本發明屬于絕緣子技術領域，具體涉及一種絕緣子及其制備方法。
背景技術：
電瓷坯料是指黏土原料和熔劑性原料及其他原料（石英、高鋁原料或其他礦物原料）按一定比例組成的混合物，經磨細和混合成為可供制坯用泥料，這種制坯用的泥料就簡稱為坯料。
在確定各種原料比例時必須保證坯料能滿足電瓷生產過程所要求的工藝性能和燒成后瓷質的物理性能要求。燒成前坯料的工藝性能只要取決于黏土原料的品質和用量，坯料的燒成工藝主要取決于熔劑原料。
電瓷在直流電場下的長期老化問題比交流電場下嚴重，主要關鍵是瓷材料：當其他條件相同時，電瓷材料組成中的堿金屬na+在遷移過程中由于獲得電子，形成體積比離子體積大的原子，由此產生的局部膨脹應力是絕緣子破裂；當離子遷移時，瓷件內部形成電阻率不同的導電層，引起電場分布不均勻，在直流電場長時間作用下，使絕緣子擊穿。因此開發一種直流瓷絕緣子十分必要。
機械強度一直是電瓷生產追求的最重要的性能，因為電瓷材料具有高強度時，在同等電壓等級的條件下，可以提高材料的使用率，降低成本。傳統的直流瓷絕緣子，機械強度不高，上釉后對提高電瓷的機、電、熱性能效果不好，尤其是不能較大的提高瓷質的彎曲強度。
技術實現要素：
本發明提供了一種絕緣子及其制備方法，所述絕緣子機械性能好，成本低，更加安全可靠。
為了解決現有技術存在的問題，采用如下技術方案：
一種絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土7～12份、云母粉10～20份、天然橡膠5～15份、氧化鋯5～8份、鉀長石8～15份、聚酰亞胺10～20份、氧化鋁10～15份、礦化劑1～2份、抗氧劑2～3份。
優選的，所述絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土9～11份、云母粉13～17份、天然橡膠10～12份、氧化鋯6～7份、鉀長石9～11份、聚酰亞胺13～15份、氧化鋁12～14份、礦化劑1.3～1.7份、抗氧劑2.4～2.7份。
優選的，所述絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土10份、云母粉16份、天然橡膠11份、氧化鋯6.3份、鉀長石10份、聚酰亞胺14份、氧化鋁13份、礦化劑1.5份、抗氧劑2.6份。
優選的，所述鉀長石為低鈉鉀長石，鈉含量小于2.5%。
優選的，所述所述礦化劑為石灰石、滑石粉、鈦白粉、氧化釔中的一種。
優選的，所述聚酰亞胺為熱塑型聚酰亞胺。
一種制備所述絕緣子的方法，包括以下步驟：
（1）按上述組分稱取凹凸棒石粘土、云母粉、天然橡膠、氧化鋯、鉀長石、聚酰亞胺、氧化鋁、礦化劑、抗氧劑，備用；
（2）將凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁分別置于研磨機中研磨成粉末，過100～200目篩；
（3）將研磨后的凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁置于攪拌機中，加原料總重量20%的蒸餾水或者去離子水，攪拌成漿料，備用；
（4）天然橡膠和聚酰亞胺混合均勻后置于混煉機中混煉2～3小時，得混料物料，備用；
（5）向步驟（3）得到的漿料中加入礦化劑，放于球磨機中進行球磨3～5小時，添加步驟（4）所得到的混合物料，繼續進行球磨2～3小時，得絕緣子母料；
（6）將絕緣子母料加入抗氧化劑經過篩出鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠壓成型，干燥，即可得到絕緣子生坯；
（7）所述步驟（6）得到的絕緣子生坯經過上釉、在1100～1150℃范圍之間燒結、膠裝后得到所述絕緣子。
優選的，所述燒結時間為7～8小時。
本發明與現有技術相比，其具有以下有益效果：
本發明所述的絕緣子通過嚴格控制各組分配比和生產工藝，使得絕緣子機械性能好且生產成本低。所用原料均為現有的普通陶瓷礦物原料，采用凹凸棒石粘土和云母粉，縮短球磨時間，既減少了成本又改善了工藝性能。為解決電瓷絕緣子在直流電場下的長期老化問題，本發明引入低鈉鉀長石，坯料化學成分中na含量少于0.2%，阻止了電瓷材料中由于堿金屬鈉離子在遷移過程中產生的局部膨脹應力致使絕緣子破裂，同時更好地解決了當離子遷移時瓷件內部形成電阻率不同的導電層，引起電場分布不均勻，在直流電場長時間作用下使絕緣子擊穿問題，更加安全可靠。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
實施例1
本實施例涉及一種絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土7份、云母粉10份、天然橡膠5份、氧化鋯5份、鉀長石8份、聚酰亞胺10份、氧化鋁10份、礦化劑1份、抗氧劑2份。
其中，所述鉀長石為低鈉鉀長石，鈉含量小于2.5%。
其中，所述所述礦化劑為石灰石。
其中，所述聚酰亞胺為熱塑型聚酰亞胺。
一種制備所述絕緣子的方法，包括以下步驟：
（1）按上述組分稱取凹凸棒石粘土、云母粉、天然橡膠、氧化鋯、鉀長石、聚酰亞胺、氧化鋁、礦化劑、抗氧劑，備用；
（2）將凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁分別置于研磨機中研磨成粉末，過100～200目篩；
（3）將研磨后的凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁置于攪拌機中，加原料總重量20%的蒸餾水或者去離子水，攪拌成漿料，備用；
（4）天然橡膠和聚酰亞胺混合均勻后置于混煉機中混煉2小時，得混料物料，備用；
（5）向步驟（3）得到的漿料中加入礦化劑，放于球磨機中進行球磨3小時，添加步驟（4）所得到的混合物料，繼續進行球磨2小時，得絕緣子母料；
（6）將絕緣子母料加入抗氧化劑經過篩出鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠壓成型，干燥，即可得到絕緣子生坯；
（7）所述步驟（6）得到的絕緣子生坯經過上釉、在1100℃環境下燒結7小時、膠裝后得到所述絕緣子。
實施例2
本實施例涉及一種絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土12份、云母粉20份、天然橡膠15份、氧化鋯8份、鉀長石15份、聚酰亞胺20份、氧化鋁15份、礦化劑2份、抗氧劑3份。
其中，所述鉀長石為低鈉鉀長石，鈉含量小于2.5%。
其中，所述所述礦化劑為滑石粉。
其中，所述聚酰亞胺為熱塑型聚酰亞胺。
一種制備所述絕緣子的方法，包括以下步驟：
（1）按上述組分稱取凹凸棒石粘土、云母粉、天然橡膠、氧化鋯、鉀長石、聚酰亞胺、氧化鋁、礦化劑、抗氧劑，備用；
（2）將凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁分別置于研磨機中研磨成粉末，過100～200目篩；
（3）將研磨后的凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁置于攪拌機中，加原料總重量20%的蒸餾水或者去離子水，攪拌成漿料，備用；
（4）天然橡膠和聚酰亞胺混合均勻后置于混煉機中混煉3小時，得混料物料，備用；
（5）向步驟（3）得到的漿料中加入礦化劑，放于球磨機中進行球磨5小時，添加步驟（4）所得到的混合物料，繼續進行球磨3小時，得絕緣子母料；
（6）將絕緣子母料加入抗氧化劑經過篩出鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠壓成型，干燥，即可得到絕緣子生坯；
（7）所述步驟（6）得到的絕緣子生坯經過上釉、在1150℃環境下燒結8小時、膠裝后得到所述絕緣子。
實施例3
本實施例涉及一種絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土9份、云母粉13份、天然橡膠10份、氧化鋯6份、鉀長石9份、聚酰亞胺13份、氧化鋁12份、礦化劑1.3份、抗氧劑2.4份。
其中，所述鉀長石為低鈉鉀長石，鈉含量小于2.5%。
其中，所述所述礦化劑為鈦白粉。
其中，所述聚酰亞胺為熱塑型聚酰亞胺。
一種制備所述絕緣子的方法，包括以下步驟：
（1）按上述組分稱取凹凸棒石粘土、云母粉、天然橡膠、氧化鋯、鉀長石、聚酰亞胺、氧化鋁、礦化劑、抗氧劑，備用；
（2）將凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁分別置于研磨機中研磨成粉末，過100～200目篩；
（3）將研磨后的凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁置于攪拌機中，加原料總重量20%的蒸餾水或者去離子水，攪拌成漿料，備用；
（4）天然橡膠和聚酰亞胺混合均勻后置于混煉機中混煉2.5小時，得混料物料，備用；
（5）向步驟（3）得到的漿料中加入礦化劑，放于球磨機中進行球磨4小時，添加步驟（4）所得到的混合物料，繼續進行球磨2.5小時，得絕緣子母料；
（6）將絕緣子母料加入抗氧化劑經過篩出鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠壓成型，干燥，即可得到絕緣子生坯；
（7）所述步驟（6）得到的絕緣子生坯經過上釉、在1125℃環境下燒結7.5小時、膠裝后得到所述絕緣子。
實施例4
本實施例涉及一種絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土10份、云母粉16份、天然橡膠11份、氧化鋯6.3份、鉀長石10份、聚酰亞胺14份、氧化鋁13份、礦化劑1.5份、抗氧劑2.6份。
其中，所述鉀長石為低鈉鉀長石，鈉含量小于2.5%。
其中，所述所述礦化劑為氧化釔。
其中，所述聚酰亞胺為熱塑型聚酰亞胺。
一種制備所述絕緣子的方法，包括以下步驟：
（1）按上述組分稱取凹凸棒石粘土、云母粉、天然橡膠、氧化鋯、鉀長石、聚酰亞胺、氧化鋁、礦化劑、抗氧劑，備用；
（2）將凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁分別置于研磨機中研磨成粉末，過100～200目篩；
（3）將研磨后的凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁置于攪拌機中，加原料總重量20%的蒸餾水或者去離子水，攪拌成漿料，備用；
（4）天然橡膠和聚酰亞胺混合均勻后置于混煉機中混煉2.3小時，得混料物料，備用；
（5）向步驟（3）得到的漿料中加入礦化劑，放于球磨機中進行球磨3.5小時，添加步驟（4）所得到的混合物料，繼續進行球磨2.4小時，得絕緣子母料；
（6）將絕緣子母料加入抗氧化劑經過篩出鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠壓成型，干燥，即可得到絕緣子生坯；
（7）所述步驟（6）得到的絕緣子生坯經過上釉、在1130℃環境下燒結7.5小時、膠裝后得到所述絕緣子。
實施例5
本實施例涉及一種絕緣子，包括以下重量份的原料：凹凸棒石粘土11份、云母粉17份、天然橡膠12份、氧化鋯7份、鉀長石11份、聚酰亞胺15份、氧化鋁14份、礦化劑1.7份、抗氧劑2.7份。
其中，所述鉀長石為低鈉鉀長石，鈉含量小于2.5%。
其中，所述所述礦化劑為氧化釔。
其中，所述聚酰亞胺為熱塑型聚酰亞胺。
一種制備所述絕緣子的方法，包括以下步驟：
（1）按上述組分稱取凹凸棒石粘土、云母粉、天然橡膠、氧化鋯、鉀長石、聚酰亞胺、氧化鋁、礦化劑、抗氧劑，備用；
（2）將凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁分別置于研磨機中研磨成粉末，過100～200目篩；
（3）將研磨后的凹凸棒石粘土、云母粉、氧化鋯、鉀長石、氧化鋁置于攪拌機中，加原料總重量20%的蒸餾水或者去離子水，攪拌成漿料，備用；
（4）天然橡膠和聚酰亞胺混合均勻后置于混煉機中混煉2.3小時，得混料物料，備用；
（5）向步驟（3）得到的漿料中加入礦化劑，放于球磨機中進行球磨3.5小時，添加步驟（4）所得到的混合物料，繼續進行球磨2.4小時，得絕緣子母料；
（6）將絕緣子母料加入抗氧化劑經過篩出鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠壓成型，干燥，即可得到絕緣子生坯；
（7）所述步驟（6）得到的絕緣子生坯經過上釉、在1130℃環境下燒結7.5小時、膠裝后得到所述絕緣子。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。