[发明专利]一种可逆热敏高压进线预警绝缘防护套料及其制备方法

说明书

本发明提供一种可逆热敏高压进线预警绝缘防护套料及其制备方法，所述材料由以下重量份原料组成：聚氨酯20‑40份、PDA/XCo‑ZIF复合材料2‑10份、石蜡油25‑50份、十八醇20‑30份、硅烷偶联剂0.1‑0.6份、分散剂5‑10份、硫化剂1‑5份、纳米二氧化硅8‑12份。该方法将PDA应用于高压进线的热敏绝缘护套料中，不仅解决了PDA不可逆的问题，制备得到的可逆热敏高压进线预警绝缘防护套料还实现了较高温度变化范围的预警功能。

技术领域

本发明涉及绝缘变色材料制备领域，尤其涉及一种可逆热敏高压进线预警绝缘防护套料及其制备方法。

背景技术

橡胶材料是一种在大变形下能迅速恢复形变的高分子材料，近年来，橡胶工业的迅速发展，对橡胶制品提出了更高的要求，橡胶材料必须向着功能化、精细化和多元化的方向发展，传统的单一橡胶材料已不能完全满足迅速发展的使用要求，选择多种材料混合可以解决上述技术问题。

绝缘护罩即采用抗老化性能强的高分子材料和硅橡胶材料制成，绝缘护罩具有韧性好疏水性强、抗紫外线等优点，适用于电力设备配电变压器、避雷针、户外开关等接线端头绝缘安全护具，具有有效防止各类裸露线头由于种种原因引起相间段落或者接地造成停电、损坏电力设备以及触电等事故发生，从而确保了电力设备的安全运行。然而普通绝缘橡胶材料已无法满足现在的使用要求，一种能够预警的、绝缘效果好的可逆热敏变色防护套料成为新的需求。

高压变压器是电子产品常用的电子设备，是用来将低频低电压转换为低频高电压的电磁感应设备，高压变压器一般使用在户外环境中。目前用于高压进线的热敏变色材料常用席夫碱式变色材料，但是席夫碱式变色材料由于变色温度低，在很低的温度下就能实现变色，对于温度稍高的变色范围要求则不能使用，具有一定的局限性。

随着时代的进步高分子智能材料在军事、建筑、航天和医学等众多领域被广泛应用。聚二乙炔（PDA）是一种具有独特性能的烯炔共轭聚合物，由二乙炔单体在紫外光或γ射线照射下进行拓扑聚合而得，其共轭骨架受到外界刺激（如：温度变化）干扰后，主链和侧链的构型和构象发生相应的变化，其自身表现出蓝色到红色的颜色转变，因此可作为热敏材料使用。但是撤销刺激后PDA不能恢复原始的蓝色，这就使PDA热敏材料不能循环使用，阻碍了聚二炔在可逆热敏护套料领域的应用，成为当前需要解决的问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种可逆热敏高压进线预警绝缘防护套料及其制备方法，该方法将PDA应用于高压进线的热敏绝缘护套料中，不仅解决了PDA不可逆的问题，制备得到的可逆热敏高压进线预警绝缘防护套料还实现了较高温度变化范围的预警功能。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可逆热敏高压进线预警绝缘防护套料，由以下重量份原料组成：聚氨酯20-40份、PDA/XCo-ZIF复合材料2-10份、石蜡油25-50份、十八醇20-30份、硅烷偶联剂0.1-0.6份、分散剂5-10份、硫化剂1-5份、纳米二氧化硅8-12份。

优选地，所述PDA/XCo-ZIF复合材料的制备方法如下：

S11、将三乙胺和二甲基咪唑溶于乙醇中，加入乙酸铜和六水合氯化钴，搅拌5-10h，洗涤真空干燥，得到所述XCo-ZIF；

S12、将所述XCo-ZIF分散在去离子水中形成分散液，向所述分散液中加入二甲基亚砜混合均匀后，再加入二乙炔单体得到混合液，将所述混合溶液在60-70℃下超声50-100min，冷却至室温后静置10-20h，得白色悬浮液；

S13、将所述白色悬浮液置于波长289nm的紫外光下照射聚合2-10min，得到所述PDA/XCo-ZIF复合材料。

优选地，所述二甲基咪唑、乙酸铜和六水合氯化钴的摩尔比为1-4：2-5:1。