[发明专利]一种高压熔断器用灭弧材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高压熔断器用灭弧材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：40-45份改性脲醛树脂、40-45份改性麻纤维、4-5份产气添加剂、0.5-1份催化剂、0.1-0.2份混合促进剂和0.5-1份脱膜剂；

所述高压熔断器用灭弧材料通过以下方法制备而得，包括以下步骤：

（1）合成改性脲醛树脂：将苯酚、甲醛和氨水混合后进行反应，得到反应产物，所述反应产物包括酚醇混合物和甲醛；将反应产物与尿素、聚乙烯醇和苯磺酸混合，在92-98℃条件下反应得到苯酚改性脲醛树脂；

（2）合成改性麻纤维：取200g麻纤维，浸入800mL质量分数为70-75%的乙醇溶液中，在超声振荡仪中以200W超声振荡15min，过滤收集麻纤维，并转入烘箱，在75-80℃条件下干燥4h，随后切割成长度3-5mm的短麻纤维；在盛有70mL无水四氢呋喃的三口烧瓶中，依次加入0.6-0.8g叔丁醇钾，0.3-0.5g二环己基-18-冠醚-6和10-15g所得上述短麻纤维，随后以5mL/min速率向三口烧瓶中通氮气，置换出所有空气，再将烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于常温下以300-400r/min转速搅拌混合60min，在搅拌状态下，加入5mL3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，于48℃、500r/min条件下，恒温搅拌反应4-6h；待反应结束，过滤收集滤渣，将滤渣在75-80℃条件下干燥6-8h，得预处理麻纤维；将预处理麻纤维倒入烧杯，依次加入45-50mL无水甲醇和50mL质量分数15-18%偏铝酸钠溶液，随后将烧杯置于磁力搅拌器上，设转速160r/min，在搅拌状态下，滴加40mL质量分数为10%柠檬酸溶液，控制在10-15min内滴完，待滴加完毕，继续搅拌反应3-5h，抽滤得滤饼，用去离子水洗涤滤饼3-5次，再将其置于烘箱中，于80℃条件下干燥6h，得到改性麻纤维；

（3）按重量份取相应的改性脲醛树脂、改性麻纤维、产气添加剂、催化剂、混合促进剂和脱膜剂，将改性麻纤维置于改性脲醛树脂中浸渍2-3h，然后加入产气添加剂、催化剂、混合促进剂和脱膜剂，混合均匀后转入烘箱中，于105-110℃条件下烘干至恒重，再将干燥后的物料转入平板硫化机，于温度为130-140℃，压力为360-400kg/cm²条件下压制成片，待自然冷却至室温，即得高压熔断器用灭弧材料。

2.根据权利要求1所述的一种高压熔断器用灭弧材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：43份改性脲醛树脂、43份改性麻纤维、4.5份产气添加剂、0.8份催化剂、0.15份混合促进剂和0.8份脱膜剂。

3.根据权利要求1或2所述的一种高压熔断器用灭弧材料，其特征在于：所述产气添加剂为聚甲醛或三聚氰胺。

4.根据权利要求1或2所述的一种高压熔断器用灭弧材料，其特征在于：所述催化剂为氧化钯、氧化镍或二氧化铂其中的一种。

5.根据权利要求1或2所述的一种高压熔断器用灭弧材料，其特征在于：所述混合促进剂为苄基二甲胺、DMP-30和咪唑按质量比10:3:4的混合物。

6.根据权利要求1或2所述的一种高压熔断器用灭弧材料，其特征在于：所述脱膜剂为脂肪酸或液体石蜡。

7.根据权利要求1所述高压熔断器用灭弧材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述聚乙烯醇与尿素的质量比为3-8:100。

8.根据权利要求1所述高压熔断器用灭弧材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述苯酚、甲醛与尿素的摩尔比为1:10:1-3。

9.根据权利要求1所述高压熔断器用灭弧材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述将麻纤维浸入盛有800mL质量分数为70-75%乙醇溶液的烧杯中之前，先用纱布包裹麻纤维，将其浸入盛有3L沼气液的发酵罐中，于30-35℃条件下，恒温密闭发酵6-8h，随后取出用去离子水洗涤3-5次。