一种电气控制柜用复合材料及其制备方法与流程

文档序号:24334078发布日期:2021-03-19 12:13阅读:148来源:国知局

本发明属于电气控制柜技术领域,具体涉及一种电气控制柜用复合材料及其制备方法。



背景技术:

电气控制柜是专门用来安装电气控制元件的柜子,可用于安装接触器、显示仪表及控制按钮之类的电气元件,来控制现场机电设备。现有技术中的电气控制柜一般可起到防水防尘等安全功能,但是通常情况下电气控制柜的阻燃性能不佳,在遇到故障或事故时易引发火灾,从而造成严重的财产损失,因此,中国专利网提出了一种复合材料,保护电气柜内的电气控制元件,避免安全事故的发生。

但是,目前的电气控制柜受天气季节变化的影响,在春秋季白天长期受强光辐射,箱体内温度过高,然而到夜间温度骤降,部分地区温差达30-40℃,箱内设备及电缆表面上就会出现凝露,引起箱体内部设备积水受潮生锈,对电气控制柜内端子排上的导线的绝缘产生影响,导致各类短路故障发生,给设备的安全运行造成了很大威胁,导致电气控制柜内设备的不稳定性,降低电气控制柜的整体使用稳定性,一定程度上缩短电气控制柜的使用寿命。

因此,本技术领域人员提出了一种复合材料,以解决上述背景中提出的问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种电气控制柜用复合材料及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种电气控制柜用复合材料,由以下重量份数的原料配比而成:自交联含氟丙烯酸酯乳液39-41份、金红石型二氧化钛14-16份、滑石粉10-15份、高岭土1-3份、红外陶瓷粉11-13份、空心玻璃微珠6-7份、分散剂0.6-0.9份、成膜剂3-3.8份、消泡剂0.1-0.2份、流平剂0.5-0.6份、增稠剂3-5份、防霉剂0.2-0.5份、防腐剂0.2-0.6份、去离子水11-14份、阻燃剂5-10份。

优选的,所述自交联含氟丙烯酸酯乳液中的乳化剂由十二烷基硫酸钠(sds)和辛基苯基聚氧乙烯醚(曲拉通x-100)按2:3的重量比例混合制成。

优选的,所述分散剂为丙烯酸酯共聚体,所述流平剂是聚丙烯酸酯,所述消泡剂是有机硅氧烷。

优选的,所述阻燃剂由如下重量份的原料混合制成,聚醚多元醇25-30份、份聚酯多元醇30-35份、增塑剂1-2份、聚氨酯硅油3-5份,余量为水。

优选的,所述自交联含氟丙烯酸酯乳液由以下成分组成:甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、含氟单体by-f300、乳化剂、过硫酸钾、乙烯基三乙氧基硅烷、防霉剂、防腐剂和去离子水。

一种电气控制柜用复合材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、十二烷基硫酸钠、辛基苯基聚氧乙烯醚和过硫酸钾,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,得到预乳化核层乳液;

s2、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、含氟单体by-f300、十二烷基硫酸钠和辛基苯基聚氧乙烯醚,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,再投入过硫酸钾和乙烯基三乙氧基硅烷,使用分散釜剪切8分钟,得到预乳化壳层乳液;

s3、在反应器中加入步骤s10制备的核层组份,夹套加热至物料温度达到80℃,通入n2,启动搅拌,速度为280r/min;待乳液泛蓝光时后维持条件不变继续反应50分钟,得到种子乳液;

s4、在步骤s3制备的种子乳液中,先加入防霉剂和防腐剂,再通过恒压加料口加入步骤s2制得的壳层组份乳液,保持搅拌速度380r/min和温度80℃,保温1小时;将物料温度升至90℃,继续反应2小时,反应结束后,过滤除去凝胶,调节乳液的ph至9,即得自交联含氟丙烯酸酯乳液;

s5、将分散剂、流平剂、消泡剂和去离子水置于分散釜中,然后在600-700r/min的转速下搅拌15分钟,得到均匀的混合液;将金红石型二氧化钛、滑石粉、高岭土、红外陶瓷粉和空心玻璃微珠缓慢地加入到混合液中,提高转速至1150-1250r/min,搅拌分散65-80分钟,制得细度为30μm的颜填料;

s6、在分散釜中加入自交联含氟丙烯酸酯乳液、成膜剂、防霉剂和防腐剂,启动搅拌,转速为450-550r/min;将上述制得的颜填料缓慢加入到自交联含氟丙烯酸酯乳液中,搅拌25分钟,加入适量的增稠剂至黏度为85-95s,过滤,得到防温升涂料;

s7、在步骤s6得到的防温升涂料中加入阻燃剂,制得防温升阻燃涂料。

优选的,步骤s1和步骤s2分别包括步骤s11和s21,在分散釜中加入去离子水,启动低速搅拌,所有物料投入完毕后提高搅拌速度至1200r/min。

优选的,步骤s4需要在1小时内将所有物料添加完毕。

优选的,步骤s4和步骤s6中的过滤是使用220目纱布过滤。

优选的,步骤s4中使用nahco3溶液调节乳液的ph。

本发明的技术效果和优点:与现有技术相比,本发明制备的涂料具有热能反射、红外辐射和低导热材料阻绝热量三重防浪涌作用,在白天可防止电气控制柜受阳光照射升温,夜晚具有一定的保温功能可防止电气控制柜内温度大幅下降,本发明提供的用于电气控制柜的防浪涌涂料具有附着力高、防浪涌效果好、使用寿命长和成本低的优点,还在涂料内添加了阻燃剂,使制得的防温升涂料不仅具有防温升效果,还兼具阻燃性能高,遇火不易燃烧,从而保护了电气柜内的电气控制元件,避免了安全事故的发生。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明提供了一种电气控制柜用复合材料,由以下重量份数的原料配比而成:自交联含氟丙烯酸酯乳液39份、金红石型二氧化钛14份、滑石粉10份、高岭土1份、红外陶瓷粉11份、空心玻璃微珠6份、分散剂0.6份、成膜剂3份、消泡剂0.1份、流平剂0.5份、增稠剂3份、防霉剂0.2份、防腐剂0.2份、去离子水11份、阻燃剂5份。

具体的,自交联含氟丙烯酸酯乳液中的乳化剂由十二烷基硫酸钠(sds)和辛基苯基聚氧乙烯醚(曲拉通x-100)按2:3的重量比例混合制成。

具体的,分散剂为丙烯酸酯共聚体,流平剂是聚丙烯酸酯,消泡剂是有机硅氧烷。

具体的,阻燃剂由如下重量份的原料混合制成,聚醚多元醇25份、份聚酯多元醇30份、增塑剂1份、聚氨酯硅油3份,余量为水。

具体的,自交联含氟丙烯酸酯乳液由以下成分组成:甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、含氟单体by-f300、乳化剂、过硫酸钾、乙烯基三乙氧基硅烷、防霉剂、防腐剂和去离子水。

一种电气控制柜用复合材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、十二烷基硫酸钠、辛基苯基聚氧乙烯醚和过硫酸钾,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,得到预乳化核层乳液;

s2、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、含氟单体by-f300、十二烷基硫酸钠和辛基苯基聚氧乙烯醚,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,再投入过硫酸钾和乙烯基三乙氧基硅烷,使用分散釜剪切8分钟,得到预乳化壳层乳液;

s3、在反应器中加入步骤s10制备的核层组份,夹套加热至物料温度达到80℃,通入n2,启动搅拌,速度为280r/min;待乳液泛蓝光时后维持条件不变继续反应50分钟,得到种子乳液;

s4、在步骤s3制备的种子乳液中,先加入防霉剂和防腐剂,再通过恒压加料口加入步骤s2制得的壳层组份乳液,保持搅拌速度380r/min和温度80℃,保温1小时;将物料温度升至90℃,继续反应2小时,反应结束后,过滤除去凝胶,调节乳液的ph至9,即得自交联含氟丙烯酸酯乳液;

s5、将分散剂、流平剂、消泡剂和去离子水置于分散釜中,然后在600r/min的转速下搅拌15分钟,得到均匀的混合液;将金红石型二氧化钛、滑石粉、高岭土、红外陶瓷粉和空心玻璃微珠缓慢地加入到混合液中,提高转速至1150r/min,搅拌分散65分钟,制得细度为30μm的颜填料;

s6、在分散釜中加入自交联含氟丙烯酸酯乳液、成膜剂、防霉剂和防腐剂,启动搅拌,转速为450r/min;将上述制得的颜填料缓慢加入到自交联含氟丙烯酸酯乳液中,搅拌25分钟,加入适量的增稠剂至黏度为85s,过滤,得到防温升涂料;

s7、在步骤s6得到的防温升涂料中加入阻燃剂,制得防温升阻燃涂料。

具体的,步骤s1和步骤s2分别包括步骤s11和s21,在分散釜中加入去离子水,启动低速搅拌,所有物料投入完毕后提高搅拌速度至1200r/min。

具体的,步骤s4需要在1小时内将所有物料添加完毕。

具体的,步骤s4和步骤s6中的过滤是使用220目纱布过滤。

具体的,步骤s4中使用nahco3溶液调节乳液的ph。

实施例2

本发明提供了一种电气控制柜用复合材料,由以下重量份数的原料配比而成:自交联含氟丙烯酸酯乳液40份、金红石型二氧化钛15份、滑石粉13份、高岭土2份、红外陶瓷粉12份、空心玻璃微珠7份、分散剂0.8份、成膜剂3.5份、消泡剂0.15份、流平剂0.55份、增稠剂4份、防霉剂0.4份、防腐剂0.3份、去离子水13份、阻燃剂8份。

具体的,自交联含氟丙烯酸酯乳液中的乳化剂由十二烷基硫酸钠(sds)和辛基苯基聚氧乙烯醚(曲拉通x-100)按2:3的重量比例混合制成。

具体的,分散剂为丙烯酸酯共聚体,流平剂是聚丙烯酸酯,消泡剂是有机硅氧烷。

具体的,阻燃剂由如下重量份的原料混合制成,聚醚多元醇28份、份聚酯多元醇33份、增塑剂1份、聚氨酯硅油4份,余量为水。

具体的,自交联含氟丙烯酸酯乳液由以下成分组成:甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、含氟单体by-f300、乳化剂、过硫酸钾、乙烯基三乙氧基硅烷、防霉剂、防腐剂和去离子水。

一种电气控制柜用复合材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、十二烷基硫酸钠、辛基苯基聚氧乙烯醚和过硫酸钾,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,得到预乳化核层乳液;

s2、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、含氟单体by-f300、十二烷基硫酸钠和辛基苯基聚氧乙烯醚,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,再投入过硫酸钾和乙烯基三乙氧基硅烷,使用分散釜剪切8分钟,得到预乳化壳层乳液;

s3、在反应器中加入步骤s10制备的核层组份,夹套加热至物料温度达到80℃,通入n2,启动搅拌,速度为280r/min;待乳液泛蓝光时后维持条件不变继续反应50分钟,得到种子乳液;

s4、在步骤s3制备的种子乳液中,先加入防霉剂和防腐剂,再通过恒压加料口加入步骤s2制得的壳层组份乳液,保持搅拌速度380r/min和温度80℃,保温1小时;将物料温度升至90℃,继续反应2小时,反应结束后,过滤除去凝胶,调节乳液的ph至9,即得自交联含氟丙烯酸酯乳液;

s5、将分散剂、流平剂、消泡剂和去离子水置于分散釜中,然后在650r/min的转速下搅拌15分钟,得到均匀的混合液;将金红石型二氧化钛、滑石粉、高岭土、红外陶瓷粉和空心玻璃微珠缓慢地加入到混合液中,提高转速至1200r/min,搅拌分散70分钟,制得细度为30μm的颜填料;

s6、在分散釜中加入自交联含氟丙烯酸酯乳液、成膜剂、防霉剂和防腐剂,启动搅拌,转速为500r/min;将上述制得的颜填料缓慢加入到自交联含氟丙烯酸酯乳液中,搅拌25分钟,加入适量的增稠剂至黏度为90s,过滤,得到防温升涂料;

s7、在步骤s6得到的防温升涂料中加入阻燃剂,制得防温升阻燃涂料。

具体的,步骤s1和步骤s2分别包括步骤s11和s21,在分散釜中加入去离子水,启动低速搅拌,所有物料投入完毕后提高搅拌速度至1200r/min。

具体的,步骤s4需要在1小时内将所有物料添加完毕。

具体的,步骤s4和步骤s6中的过滤是使用220目纱布过滤。

具体的,步骤s4中使用nahco3溶液调节乳液的ph。

实施例3

本发明提供了一种电气控制柜用复合材料,由以下重量份数的原料配比而成:自交联含氟丙烯酸酯乳液41份、金红石型二氧化钛16份、滑石粉15份、高岭土3份、红外陶瓷粉13份、空心玻璃微珠7份、分散剂0.9份、成膜剂3.8份、消泡剂0.2份、流平剂0.6份、增稠剂5份、防霉剂0.5份、防腐剂0.6份、去离子水14份、阻燃剂10份。

具体的,自交联含氟丙烯酸酯乳液中的乳化剂由十二烷基硫酸钠(sds)和辛基苯基聚氧乙烯醚(曲拉通x-100)按2:3的重量比例混合制成。

具体的,分散剂为丙烯酸酯共聚体,流平剂是聚丙烯酸酯,消泡剂是有机硅氧烷。

具体的,阻燃剂由如下重量份的原料混合制成,聚醚多元醇30份、份聚酯多元醇35份、增塑剂2份、聚氨酯硅油5份,余量为水。

具体的,自交联含氟丙烯酸酯乳液由以下成分组成:甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、含氟单体by-f300、乳化剂、过硫酸钾、乙烯基三乙氧基硅烷、防霉剂、防腐剂和去离子水。

一种电气控制柜用复合材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、十二烷基硫酸钠、辛基苯基聚氧乙烯醚和过硫酸钾,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,得到预乳化核层乳液;

s2、在分散釜中加入去离子水,启动搅拌,依次投入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、含氟单体by-f300、十二烷基硫酸钠和辛基苯基聚氧乙烯醚,投入完毕后使用分散釜剪切25分钟,再投入过硫酸钾和乙烯基三乙氧基硅烷,使用分散釜剪切8分钟,得到预乳化壳层乳液;

s3、在反应器中加入步骤s10制备的核层组份,夹套加热至物料温度达到80℃,通入n2,启动搅拌,速度为280r/min;待乳液泛蓝光时后维持条件不变继续反应50分钟,得到种子乳液;

s4、在步骤s3制备的种子乳液中,先加入防霉剂和防腐剂,再通过恒压加料口加入步骤s2制得的壳层组份乳液,保持搅拌速度380r/min和温度80℃,保温1小时;将物料温度升至90℃,继续反应2小时,反应结束后,过滤除去凝胶,调节乳液的ph至9,即得自交联含氟丙烯酸酯乳液;

s5、将分散剂、流平剂、消泡剂和去离子水置于分散釜中,然后在700r/min的转速下搅拌15分钟,得到均匀的混合液;将金红石型二氧化钛、滑石粉、高岭土、红外陶瓷粉和空心玻璃微珠缓慢地加入到混合液中,提高转速至1250r/min,搅拌分散80分钟,制得细度为30μm的颜填料;

s6、在分散釜中加入自交联含氟丙烯酸酯乳液、成膜剂、防霉剂和防腐剂,启动搅拌,转速为550r/min;将上述制得的颜填料缓慢加入到自交联含氟丙烯酸酯乳液中,搅拌25分钟,加入适量的增稠剂至黏度为95s,过滤,得到防温升涂料;

s7、在步骤s6得到的防温升涂料中加入阻燃剂,制得防温升阻燃涂料。

具体的,步骤s1和步骤s2分别包括步骤s11和s21,在分散釜中加入去离子水,启动低速搅拌,所有物料投入完毕后提高搅拌速度至1200r/min。

具体的,步骤s4需要在1小时内将所有物料添加完毕。

具体的,步骤s4和步骤s6中的过滤是使用220目纱布过滤。

具体的,步骤s4中使用nahco3溶液调节乳液的ph。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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