本发明涉及一种防辐射化工纤维材料。
背景技术：
：电工领域用的纤维材料有天然纤维(包括植物纤维和动物纤维)、无机纤维(如石棉、玻璃纤维)和合成纤维(如聚酯纤维、聚芳酰胺纤维等)三大类。因它具有如下优点：①在超导磁体线圈中，能使冷却剂浸透所有的截面，增加传热面积；②保证浸渍漆或包封胶直接与超导纤维及复合层接触。天然纤维或合成纤维可以制成纤维纸或各种纺织品直接用做绝缘材料；或用纸浸以液体介质后成为浸渍纸用作电容器介质和电缆绝缘；或浸(涂)以绝缘树脂(胶)后经热压，卷制成绝缘层压制品、卷制品作绝缘材料；或用绝缘漆浸渍制成绝缘漆布(带)、漆绸等用于电绝缘。天然无机纤维可以单独使用，也可以同植物纤维或合成纤维结合使用，作为耐高温绝缘。纤维材料还广泛用作超导和低温绕组线的绝缘材料，因它具有如下优点：①在超导磁体线圈中，能使冷却剂浸透所有的截面，增加传热面积；②保证浸渍漆或包封胶直接与超导纤维及复合层接触。原则上，天然丝、玻璃纤维和合成纤维都可作为低温用丝包绝缘材料。但实际上，在超导磁体线圈中广泛使用的是聚己内酰胺和聚酯纤维等合成纤维。天然纤维，包括植物纤维和动物纤维。植物纤维包括棉、麻和木纤维等，其主要成分是纤维素(c6h10o5)n，分子量较大,分子中含有oh基。纤维素常形成细管状的微纤维,由此构成空心管状的植物纤维,直径约0.02～0.07毫米，具有多孔结构。由于存在oh基和多孔性，其吸湿性很大，浸渍性很好。吸湿后机械强度显著降低，浸渍后介电性能大为提高。植物纤维的耐热性较差。动物纤维通常使用的有蚕丝，其组成为蛋白质，但其形态与植物纤维大不相同，是一类光滑的长丝。其耐热性也较差。合成纤维，用具有高分子量的聚合物加于有机溶剂中(有时还加助溶剂)制成纺丝液后再用干法或湿法纺丝工艺制成。重要的有聚酯纤维和聚芳酰胺纤维。由于所用聚合物不同，各种合成纤维的性能大不相同。例如用聚芳酰胺制得的纤维的耐热性很高:在180℃热空气中经过10000小时后纤维强度仍能保持在原始值的80％以上；在400℃以上才有明显分解。它具有自熄性(即在直接火焰中可燃，火焰移去后即迅速自熄)和较高的化学稳定性，良好的耐碱性、水解稳定性和耐辐射性。在电工中，合成纤维和天然纤维使用时都要浸渍处理或脱脂加工处理，以减少吸潮性，提高耐热性和工作温度,增加柔软性、弹性,提高介电性能和机械强度。用绝缘漆和胶浸渍的天然或合成纤维材料有不同的耐热等级。由天然有机纤维材料浸有机材料构成的，属于a～e级绝缘材料；由耐热性高的合成有机纤维浸以有机硅、二苯醚、聚酰亚胺等材料的，可达f、h和更高耐热等级。无机纤维，有石棉、玻璃纤维。常用来做电绝缘的石棉是温石棉，主要化学成分为含结晶水的正硅酸镁盐(3mgo·2sio2·2h2o)。当温度高达450～700℃时,温石棉将失去化合水而变成粉状物。电工中用的石棉纤维有长纤维(由手工加工而成)和短纤维(由机选而得)之分，它们的共同特点是有很高的耐热性，但是介电性能较差，一般用作耐高温的低压电机、电器绝缘、密封和衬垫材料。但现今的防辐射化工纤维材料的防辐射效果差，保温一般，抗压性差。技术实现要素：有鉴于此，本用发明目的是提供有效防辐射，有效保温，抗压性强的防辐射化工纤维材料。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种防辐射化工纤维材料，包括以下重量份数配比的原料：pvdf树脂20-30份、石英粉10-20份、羟乙基甲基纤维素5-9份、kh560硅烷偶联剂2-4份、甲基丙烯酸甲3-5份、聚甲基丙烯酸甲酯10-12份、三乙酸甘油酯25-35份、胶粉聚苯颗粒40-60份、氧化锰4-6份、仿蜘蛛丝纤维5-7份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-5份、聚丙乙烯纤维10-16份、碳酸氢钠1-3份、碳纤维40-60份、水100-150份。进一步的，所述的一种防辐射化工纤维材料包括以下重量份数配比的原料：pvdf树脂20份、石英粉10份、羟乙基甲基纤维素5份、kh560硅烷偶联剂2份、甲基丙烯酸甲3份、聚甲基丙烯酸甲酯10份、三乙酸甘油酯25份、胶粉聚苯颗粒40份、氧化锰4份、仿蜘蛛丝纤维5份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、聚丙乙烯纤维10份、碳酸氢钠1份、碳纤维40份、水100份。进一步的，所述的一种防辐射化工纤维材料包括以下重量份数配比的原料：pvdf树脂30份、石英粉20份、羟乙基甲基纤维素9份、kh560硅烷偶联剂4份、甲基丙烯酸甲5份、聚甲基丙烯酸甲酯12份、三乙酸甘油酯35份、胶粉聚苯颗粒60份、氧化锰6份、仿蜘蛛丝纤维7份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、聚丙乙烯纤维16份、碳酸氢钠3份、碳纤维60份、水150份。进一步的，所述的一种防辐射化工纤维材料包括以下重量份数配比的原料：pvdf树脂25份、石英粉15份、羟乙基甲基纤维素7份、kh560硅烷偶联剂3份、甲基丙烯酸甲4份、聚甲基丙烯酸甲酯11份、三乙酸甘油酯30份、胶粉聚苯颗粒50份、氧化锰5份、仿蜘蛛丝纤维6份、脂肪醇聚氧乙烯醚4份、聚丙乙烯纤维13份、碳酸氢钠2份、碳纤维50份、水125份。一种防辐射化工纤维材料的制备方法如下：1)将pvdf树脂25份、石英粉15份、仿蜘蛛丝纤维6份、聚丙乙烯纤维13份和碳纤维50份投入搅拌机，混合搅拌均匀，转速为300r/min，时间为30min，温度控制在25℃，得到混合纤维；2)将甲基丙烯酸甲4份和聚甲基丙烯酸甲酯11份，混合搅拌后，在25mpa的压力下，温度为110℃，压制10min，得到亚克力树脂；3)将步骤1)中的混合纤维加入羟乙基甲基纤维素7份、kh560硅烷偶联剂3份，混合浸泡2h；4)取步骤2)的亚克力树脂加入到步骤3)的混合物中，在温度为200℃的情况下，投入高速搅拌机中，转速为1200r/min，搅拌时间为25min，冷却到25℃；5)将三乙酸甘油酯30份、胶粉聚苯颗粒50份、氧化锰5份、脂肪醇聚氧乙烯醚4份、碳酸氢钠2份和水125份混合搅拌，搅拌速率为450r/min,搅拌时间为10min，温度控制在120℃；6)去步骤5)中的混合液加入到步骤4)中，将其投入到双螺杆挤出机中，在300℃的温度下，混合造粒，得到防辐射化工纤维母粒；7)将步骤6)中的防辐射化工纤维母粒投入到拉丝机中，挤出速度65分/转，纤维的牵伸比例为220％。挤出拉丝，得防辐射化工纤维。本发明技术效果主要体现在以下方面：pvdf树脂、石英粉、羟乙基甲基纤维素、kh560硅烷偶联剂、甲基丙烯酸甲、聚甲基丙烯酸甲酯、三乙酸甘油酯、胶粉聚苯颗粒、氧化锰、仿蜘蛛丝纤维、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚丙乙烯纤维、碳酸氢钠、碳纤维，使防辐射化工纤维具有防辐射性和抗压性，其能够有效保温，经济效益高。具体实施方式实施例1一种防辐射化工纤维材料，包括以下重量份数配比的原料：pvdf树脂20份、石英粉10份、羟乙基甲基纤维素5份、kh560硅烷偶联剂2份、甲基丙烯酸甲3份、聚甲基丙烯酸甲酯10份、三乙酸甘油酯25份、胶粉聚苯颗粒40份、氧化锰4份、仿蜘蛛丝纤维5份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、聚丙乙烯纤维10份、碳酸氢钠1份、碳纤维40份、水100份。一种防辐射化工纤维材料的制备方法如下：1)将pvdf树脂20份、石英粉10份、仿蜘蛛丝纤维5份、聚丙乙烯纤维10份和碳纤维40份投入搅拌机，混合搅拌均匀，转速为300r/min，时间为30min，温度控制在25℃，得到混合纤维；2)将甲基丙烯酸甲3份和聚甲基丙烯酸甲酯10份，混合搅拌后，在25mpa的压力下，温度为110℃，压制10min，得到亚克力树脂；3)将步骤1)中的混合纤维加入羟乙基甲基纤维素5份、kh560硅烷偶联剂2份，混合浸泡2h；4)取步骤2)的亚克力树脂加入到步骤3)的混合物中，在温度为200℃的情况下，投入高速搅拌机中，转速为1200r/min，搅拌时间为25min，冷却到25℃；5)将三乙酸甘油酯25份、胶粉聚苯颗粒10份、氧化锰4份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、碳酸氢钠1份和水100份混合搅拌，搅拌速率为450r/min,搅拌时间为10min，温度控制在120℃；6)去步骤5)中的混合液加入到步骤4)中，将其投入到双螺杆挤出机中，在300℃的温度下，混合造粒，得到防辐射化工纤维母粒；7)将步骤6)中的防辐射化工纤维母粒投入到拉丝机中，挤出速度65分/转，纤维的牵伸比例为220％。挤出拉丝，得防辐射化工纤维。实施例2一种防辐射化工纤维材料，包括以下重量份数配比的原料：pvdf树脂30份、石英粉20份、羟乙基甲基纤维素9份、kh560硅烷偶联剂4份、甲基丙烯酸甲5份、聚甲基丙烯酸甲酯12份、三乙酸甘油酯35份、胶粉聚苯颗粒60份、氧化锰6份、仿蜘蛛丝纤维7份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、聚丙乙烯纤维16份、碳酸氢钠3份、碳纤维60份、水150份。一种防辐射化工纤维材料的制备方法如下：1)将pvdf树脂30份、石英粉20份、仿蜘蛛丝纤维7份、聚丙乙烯纤维16份和碳纤维60份投入搅拌机，混合搅拌均匀，转速为300r/min，时间为30min，温度控制在25℃，得到混合纤维；2)将甲基丙烯酸甲5份和聚甲基丙烯酸甲酯12份，混合搅拌后，在25mpa的压力下，温度为110℃，压制10min，得到亚克力树脂；3)将步骤1)中的混合纤维加入羟乙基甲基纤维素9份、kh560硅烷偶联剂4份，混合浸泡2h；4)取步骤2)的亚克力树脂加入到步骤3)的混合物中，在温度为200℃的情况下，投入高速搅拌机中，转速为1200r/min，搅拌时间为25min，冷却到25℃；5)将三乙酸甘油酯35份、胶粉聚苯颗粒60份、氧化锰6份、脂肪醇聚氧乙烯醚53份、碳酸氢钠3份和水150份混合搅拌，搅拌速率为450r/min,搅拌时间为10min，温度控制在120℃；6)去步骤5)中的混合液加入到步骤4)中，将其投入到双螺杆挤出机中，在300℃的温度下，混合造粒，得到防辐射化工纤维母粒；7)将步骤6)中的防辐射化工纤维母粒投入到拉丝机中，挤出速度65分/转，纤维的牵伸比例为220％。挤出拉丝，得防辐射化工纤维。实施例3一种防辐射化工纤维材料，包括以下重量份数配比的原料：pvdf树脂25份、石英粉15份、羟乙基甲基纤维素7份、kh560硅烷偶联剂3份、甲基丙烯酸甲4份、聚甲基丙烯酸甲酯11份、三乙酸甘油酯30份、胶粉聚苯颗粒50份、氧化锰5份、仿蜘蛛丝纤维6份、脂肪醇聚氧乙烯醚4份、聚丙乙烯纤维13份、碳酸氢钠2份、碳纤维50份、水125份。一种防辐射化工纤维材料的制备方法如下：1)将pvdf树脂25份、石英粉15份、仿蜘蛛丝纤维6份、聚丙乙烯纤维13份和碳纤维50份投入搅拌机，混合搅拌均匀，转速为300r/min，时间为30min，温度控制在25℃，得到混合纤维；2)将甲基丙烯酸甲4份和聚甲基丙烯酸甲酯11份，混合搅拌后，在25mpa的压力下，温度为110℃，压制10min，得到亚克力树脂；3)将步骤1)中的混合纤维加入羟乙基甲基纤维素7份、kh560硅烷偶联剂3份，混合浸泡2h；4)取步骤2)的亚克力树脂加入到步骤3)的混合物中，在温度为200℃的情况下，投入高速搅拌机中，转速为1200r/min，搅拌时间为25min，冷却到25℃；5)将三乙酸甘油酯30份、胶粉聚苯颗粒50份、氧化锰5份、脂肪醇聚氧乙烯醚4份、碳酸氢钠2份和水125份混合搅拌，搅拌速率为450r/min,搅拌时间为10min，温度控制在120℃；6)去步骤5)中的混合液加入到步骤4)中，将其投入到双螺杆挤出机中，在300℃的温度下，混合造粒，得到防辐射化工纤维母粒；7)将步骤6)中的防辐射化工纤维母粒投入到拉丝机中，挤出速度65分/转，纤维的牵伸比例为220％。挤出拉丝，得防辐射化工纤维。实验例选取100块本发明的防辐射化工纤维材料所制造的纤维块为实验组，选取100块纤维材料所制造的纤维块为对照组，实验组和对照组所使用的纤维材料面积大小一样，且厚度都为2cm，在实验后记录结果，其实验结果如下：比吸收率(sar)＜0.1w/kg拉伸强度mpa≥2.12导热系数≤0.025w/(m*k)实验组100％94％95％对照组2％3％6％由实验结果得知，本发明的防辐射化工纤维材料有效防辐射，有效保温，抗压性强。本发明技术效果主要体现在以下方面：pvdf树脂、石英粉、羟乙基甲基纤维素、kh560硅烷偶联剂、甲基丙烯酸甲、聚甲基丙烯酸甲酯、三乙酸甘油酯、胶粉聚苯颗粒、氧化锰、仿蜘蛛丝纤维、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚丙乙烯纤维、碳酸氢钠、碳纤维，使防辐射化工纤维具有防辐射性和抗压性，其能够有效保温，经济效益高。当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。当前第1页12