一种阻燃防爆电气监测设备材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种阻燃防爆电气监测设备材料及其制备方法，涉及电气监测设备生产技术领域。所述电气监测设备材料由以下重量份的原料制成：呋喃树脂50‑60份、环氧树脂5‑10份、交联剂1‑2份、聚苯基磷酸双酚A酯6‑8份、二溴新戊二醇磷酸酯3‑5份、二苯甲酚磺酸钾5‑7份、八苯基环四硅氧烷2‑4份、聚苯丙双噁唑5‑7份、蒙脱土3‑5份、对位芳酰胺纤维2‑4份、纳米超碳纤维1‑3份、增塑剂2‑4份、分散剂2‑4份。本发明专利技术克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高电气监测设备材料的阻燃性能，还能有效提升其强度和韧性，进而提升其防爆性能，防止其在发生火灾时被引燃甚至有爆炸的危险，电气监测设备材料整体性能优异，安全性高，适宜推广。

A flame-retardant and explosion-proof electrical monitoring equipment material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃防爆电气监测设备材料及其制备方法
本专利技术涉及电气监测设备生产
，具体涉及一种阻燃防爆电气监测设备材料及其制备方法。
技术介绍
电气监测一般是对电气消防安全监测，电气消防安全监测是根据电气设施在运行过程中热辐射监测、声发射、电磁发射等现代物理学现象，采用国际先进的高新技术仪器、设备，结合传统的检查方法对电气设施进行全方位的量化监测。电气消防安全监测主要是针对电力用户，即电压等级在10kV及以下新建、改建和扩建的工业与民用建筑，10kV以上高压及超高压供电系统的监测由电力系统进行。目前电气监测设备材料的配方组成和生产工艺不合理，导致其阻燃防爆性能较差，尤其在发生火灾时，电气监测设备材料极易被引燃甚至有爆炸的危险，不仅加剧了火灾的蔓延，还大大提高了火灾的危险系数，安全性较低。因此，一种阻燃防爆电气监测设备材料是研究者们研究的热点。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供一种阻燃防爆电气监测设备材料及其制备方法，本专利技术克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高电气监测设备材料的阻燃性能，还能有效提升其强度和韧性，进而提升其防爆性能，防止其在发生火灾时被引燃甚至有爆炸的危险，电气监测设备材料整体性能优异，安全性高，适宜推广。为实现以上目的，本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现：一种阻燃防爆电气监测设备材料，所述电气监测设备材料由以下重量份的原料制成：呋喃树脂50-60份、环氧树脂5-10份、交联剂1-2份、聚苯基磷酸双酚A酯6-8份、二溴新戊二醇磷酸酯3-5份、二苯甲酚磺酸钾5-7份、八苯基环四硅氧烷2-4份、聚苯丙双噁唑5-7份、蒙脱土3-5份、对位芳酰胺纤维2-4份、纳米超碳纤维1-3份、增塑剂2-4份、分散剂2-4份。优选的，所述电气监测设备材料由以下重量份的原料制成：呋喃树脂55份、环氧树脂8份、交联剂1.5份、聚苯基磷酸双酚A酯7份、二溴新戊二醇磷酸酯4份、二苯甲酚磺酸钾6份、八苯基环四硅氧烷3份、聚苯丙双噁唑6份、蒙脱土4份、对位芳酰胺纤维3份、纳米超碳纤维2份、增塑剂3份、分散剂3份。优选的，所述交联剂由N-羟甲基丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和二乙醇胺以质量比为3:2:1混合而成。优选的，所述增塑剂由邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二环己酯和癸二酸二辛酯以质量比为1:1:2混合而成。优选的，所述分散剂由聚丙烯酰胺、十二烷基硫酸钠和三乙基己基磷酸以质量比为4:3:1混合而成。所述电气监测设备材料的制备方法包括以下步骤：(1)将呋喃树脂、环氧树脂和交联剂混合加入高压釜内，升温至200-220℃并升压至6-8MPa，保压渗透1-1.5h后再升压至12-15MPa，保压改性1.5-2h后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性基料备用；(2)将聚苯基磷酸双酚A酯、二溴新戊二醇磷酸酯、二苯甲酚磺酸钾和八苯基环四硅氧烷混合后加入搅拌机中，升温至180-200℃，保温搅拌40-60min后将其混合物置于冷冻机中，并在零下20℃-零下15℃条件下低温保存2-3h，得混合料A备用；(3)向蒙脱土中加入3-5倍体积的氢氧化钠溶液，搅拌均匀后将其混合物倒入水浴锅内，并在60-80℃条件下进行恒温水浴加热，保温加热1-2h后高速离心，取滤渣并在80-100℃条件下喷雾干燥20-30min，得改性蒙脱土备用；(4)将对位芳酰胺纤维和纳米超碳纤维与制得的改性蒙脱土混合，后将其倒入球磨机中混合研磨至过200目筛，再加入聚苯丙双噁唑，搅拌均匀后再将其混合物倒入高速分散机中，升温至140-160℃，高速分散30-50min得混合料B备用；(5)将制得的混合料A和混合料B混合加入上述步骤(1)中的高压釜内，再加入增塑剂和分散剂，保温混炼3-5h后将其混合物打入注塑机中，注塑成型得到产品。优选的，所述步骤(1)中调整转速至150-170r/min，步骤(2)中调整转速至130-150r/min，步骤(4)中调整转速至600-800r/min。优选的，所述步骤(3)中氢氧化钠溶液的浓度为0.8-1.5mol/L。本专利技术提供一种阻燃防爆电气监测设备材料及其制备方法，与现有技术相比优点在于：(1)本专利技术采用呋喃树脂和环氧树脂作为基料，通过二次升压的方式，使得环氧树脂在高温高压条件下对呋喃树脂进行改性，能够有效提高基料的阻燃性能，进而提升电气监测设备材料的整体性能；(2)本专利技术添加有聚苯基磷酸双酚A酯、二溴新戊二醇磷酸酯、二苯甲酚磺酸钾和八苯基环四硅氧烷，通过搅拌混合和低温保存的方式，能够有效提高电气监测设备材料的阻燃性能，防止其在发生火灾时被引燃，进而加剧火灾的蔓延，安全性高；(3)本专利技术还添加有聚苯丙双噁唑、蒙脱土、对位芳酰胺纤维和纳米超碳纤维，通过先对蒙脱土进行碱化改性，再与其他组分混合研磨并高速分散的方式，能够在保证电气监测设备材料阻燃性能的同时，有效提升其强度和韧性，进而提升其防爆性能，防止电气监测设备材料被引燃后发生爆炸的危险，从而大大降低了火灾的危险系数，电气监测设备材料整体性能优异，适宜推广。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种阻燃防爆电气监测设备材料，所述电气监测设备材料由以下重量份的原料制成：呋喃树脂50份、环氧树脂5份、交联剂1份、聚苯基磷酸双酚A酯6份、二溴新戊二醇磷酸酯3份、二苯甲酚磺酸钾5份、八苯基环四硅氧烷2份、聚苯丙双噁唑5份、蒙脱土3份、对位芳酰胺纤维2份、纳米超碳纤维1份、增塑剂2份、分散剂2份。其中，所述交联剂由N-羟甲基丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和二乙醇胺以质量比为3:2:1混合而成；所述增塑剂由邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二环己酯和癸二酸二辛酯以质量比为1:1:2混合而成；所述分散剂由聚丙烯酰胺、十二烷基硫酸钠和三乙基己基磷酸以质量比为4:3:1混合而成。所述电气监测设备材料的制备方法包括以下步骤：(1)将呋喃树脂、环氧树脂和交联剂混合加入高压釜内，升温至200-220℃并升压至6-8MPa，保压渗透1-1.5h后再升压至12-15MPa，保压改性1.5-2h后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性基料备用；(2)将聚苯基磷酸双酚A酯、二溴新戊二醇磷酸酯、二苯甲酚磺酸钾和八苯基环四硅氧烷混合后加入搅拌机中，升温至180-200℃，保温搅拌40-60min后将其混合物置于冷冻机中，并在零下20℃-零下15℃条件下低温保存2-3h，得混合料A备用；(3)向蒙脱土中加入3-5倍体积的氢氧化钠溶液，搅拌均匀后将其混合物倒入水浴锅内，并在60-80℃条件下进行恒温水浴加热，保温加热1-2h后高速离心，取滤渣并在80-100℃条件下喷雾干燥20-30min，得改性蒙脱土备用；(4)将对位芳酰胺纤维和纳米超碳纤维与制得的改性蒙脱土混合，后将其倒入球磨机中混合研磨至过200目筛，再加入聚苯丙双噁唑，搅拌均匀后再将其混合物倒入高速分散机中，升温至140-160℃，高速分散30-50min得混合料B备用；(5)将制得的混合料A和混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃防爆电气监测设备材料，其特征在于，所述电气监测设备材料由以下重量份的原料制成：呋喃树脂50‑60份、环氧树脂5‑10份、交联剂1‑2份、聚苯基磷酸双酚A酯6‑8份、二溴新戊二醇磷酸酯3‑5份、二苯甲酚磺酸钾5‑7份、八苯基环四硅氧烷2‑4份、聚苯丙双噁唑5‑7份、蒙脱土3‑5份、对位芳酰胺纤维2‑4份、纳米超碳纤维1‑3份、增塑剂2‑4份、分散剂2‑4份。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃防爆电气监测设备材料，其特征在于，所述电气监测设备材料由以下重量份的原料制成：呋喃树脂50-60份、环氧树脂5-10份、交联剂1-2份、聚苯基磷酸双酚A酯6-8份、二溴新戊二醇磷酸酯3-5份、二苯甲酚磺酸钾5-7份、八苯基环四硅氧烷2-4份、聚苯丙双噁唑5-7份、蒙脱土3-5份、对位芳酰胺纤维2-4份、纳米超碳纤维1-3份、增塑剂2-4份、分散剂2-4份。2.根据权利要求1所述的一种阻燃防爆电气监测设备材料，其特征在于，所述电气监测设备材料由以下重量份的原料制成：呋喃树脂55份、环氧树脂8份、交联剂1.5份、聚苯基磷酸双酚A酯7份、二溴新戊二醇磷酸酯4份、二苯甲酚磺酸钾6份、八苯基环四硅氧烷3份、聚苯丙双噁唑6份、蒙脱土4份、对位芳酰胺纤维3份、纳米超碳纤维2份、增塑剂3份、分散剂3份。3.根据权利要求1所述的一种阻燃防爆电气监测设备材料，其特征在于，所述交联剂由N-羟甲基丙烯酰胺、过氧化二异丙苯和二乙醇胺以质量比为3:2:1混合而成。4.根据权利要求1所述的一种阻燃防爆电气监测设备材料，其特征在于，所述增塑剂由邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二环己酯和癸二酸二辛酯以质量比为1:1:2混合而成。5.根据权利要求1所述的一种阻燃防爆电气监测设备材料，其特征在于，所述分散剂由聚丙烯酰胺、十二烷基硫酸钠和三乙基己基磷酸以质量比为4:3:1混合而成。6.一种阻燃防爆电气监测设备材料的制备方法，其特征在于，所述电气监测设备材料的制备方法包括以下步骤：(1)将呋喃树脂、环氧树脂和交联剂混合加入高压釜内，升温至200-220...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘超，刘丹，郑鑫，胡宝进，
申请(专利权)人：安徽升隆电气有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34