CN107398254A - 一种用于电力设备的环保材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电力设备的环保材料及其制备方法，所述材料包括如下重量份的原料：钠基膨润土40‑60份、硅藻土10‑20份、竹炭纤维5‑10份、淀粉3‑8份、羟丙基甲基纤维素1‑3份、氢化松香甘油酯0.6‑1.5份、二氧化钛2‑8份、远红外线陶瓷粉5‑10份、硼酸锌0.2‑0.8份、助剂6‑12份；所述助剂包括如下重量份的原料：木质素10‑20份、氢氧化铝1‑3份、白油0.2‑0.6份、钛酸四丁酯0.1‑0.3份。该材料的制备方法采用高温高压、定型、磨边、抛光等工艺。本发明的环保材料不仅绿色环保，防水防腐蚀，还能净化空气，改善空气质量，扩大了适用范围。

Description

一种用于电力设备的环保材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及环保材料技术领域，具体涉及一种用于电力设备的环保材料及其制备方法。
背景技术
到目前为止，人们生活中常用到的材料包括：来源于石油提取物的塑料，以陶土烧制而成的陶瓷材料，以砍截木竹植物得到的木、竹材料，化工原料混合物密胺，以及各种金属材料。上述这些材料的原料均为不可再生资源。21世纪以来，可持续发展、保护环境以及合理、高效地开发与利用资源已成为世界瞩目的热点，如何开发新型环保材料，即能有效的减少资源的浪费又能对人们生活健康不造成影响，已成为重点研究的课题。
申请号201310066298.1、授权公告号CN103113753B的发明专利公开了一种植物纤维环保材料及其制造方法，制造方法包括对植物纤维进行预处理、粉碎和筛选，将筛选出的植物纤维粉末与粘合剂、改性助剂混合，并进行高温搅拌，震筛过滤，对筛选后的有机合成植物纤维原料脱水预热，高温模压，采用植物纤维为主要成分，安全环保，扩大了应用范围。因此，选取天然的成分结合有机化合物来合成环保材料是一种趋势，值得深入研究。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于电力设备的环保材料及其制备方法，该材料不仅安全环保，防水防腐蚀，还能净化空气，改善空气质量，扩大了适用范围。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种用于电力设备的环保材料，包括如下重量份的原料：钠基膨润土40-60份、硅藻土10-20份、竹炭纤维5-10份、淀粉3-8份、羟丙基甲基纤维素1-3份、氢化松香甘油酯0.6-1.5份、二氧化钛2-8份、远红外线陶瓷粉5-10份、硼酸锌0.2-0.8份、助剂6-12份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素10-20份、氢氧化铝1-3份、白油0.2-0.6份、钛酸四丁酯0.1-0.3份。
优选地，所述环保材料包括如下重量份的原料：钠基膨润土50份、硅藻土12份、竹炭纤维6份、淀粉5份、羟丙基甲基纤维素1份、氢化松香甘油酯0.9份、二氧化钛7份、远红外线陶瓷粉8份、硼酸锌0.6份、助剂10份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素18份、氢氧化铝2份、白油0.3份、钛酸四丁酯0.3份。
优选地，所述钠基膨润土的粒径为60-100目，所述硅藻土的粒径为100-200目，所述远红外线陶瓷粉的细度为2-5μm。
优选地，所述淀粉选自马铃薯淀粉、番薯粉、葛粉、水晶粉中的一种或多种的组合。
上述用于电力设备的环保材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将竹炭纤维粉碎，过100-200目筛备用；淀粉加热至60-80℃干燥至含水量小于5%，粉碎成细粉，备用；
（2）将木质素、氢氧化铝、钛酸四丁酯混合搅拌均匀，升温至40-50℃，缓慢滴加白油，继续搅拌20-30分钟后，得到助剂；
（3）步骤（1）处理后的竹炭纤维、淀粉、助剂、钠基膨润土、硅藻土、羟丙基甲基纤维素、氢化松香甘油酯、二氧化钛、远红外线陶瓷粉、硼酸锌混合搅拌均匀，送入高压釜中，在150-160℃、15-18Mpa的条件下搅拌反应5-10分钟，再升温至180-190℃、升压至25-28Mpa搅拌反应3-8分钟，自然冷却至室温；
（4）步骤（3）冷却后的反应物送入拉幅定型机定型，再进行磨边、抛光得到该环保材料。
优选地，所述步骤（1）淀粉使用球磨机粉碎至粒径200-300目。
优选地，所述步骤（3）升温升压的过程中保持1000-1200r/min的转速。
优选地，所述步骤（4）抛光采用超声波抛光，超声波频率为16-25KHz。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的环保材料，各成分绿色环保无毒，搭配合理，以钠基膨润土为主要成分，加入了硅藻土、竹炭纤维、淀粉等天然绿色成分，防水防腐蚀，净化空气，改善空气质量，扩大了适用范围。
（2）本发明的环保材料成分中，钠基膨润土、硅藻土均取自天然的矿石，具有优良的粘结性、吸附性、催化性、悬浮性，能够吸附空气中的甲醛、硫化氢等有毒气体，净化空气环境；竹炭纤维具有蜂窝化的微孔，防水阻燃性能优良，吸湿透气，抗菌抑菌；羟丙基甲基纤维素具有良好的增稠、耐酸碱、粘结性；氢化松香甘油酯具有抗氧化、耐高温的优点；二氧化钛粒径小，活性大，具有优良的耐高温和抗紫外线能力；远红外陶瓷粉，能够向周围的环境中释放负离子和远红外线，改善周围环境，促进人体新陈代谢，增强免疫力。
（3）本发明的环保材料的助剂成分中，硬度较高的木质素、耐火阻燃的氢氧化铝、阻燃的钛酸四丁酯、润滑作用的白油进一步提高了该环保材料的耐温阻燃性、抗拉伸强度。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1.
一种用于电力设备的环保材料，包括如下重量份的原料：钠基膨润土50份、硅藻土12份、竹炭纤维6份、马铃薯淀粉5份、羟丙基甲基纤维素1份、氢化松香甘油酯0.9份、二氧化钛7份、远红外线陶瓷粉8份、硼酸锌0.6份、助剂10份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素18份、氢氧化铝2份、白油0.3份、钛酸四丁酯0.3份。所述钠基膨润土的粒径为60-100目，所述硅藻土的粒径为100-200目，所述远红外线陶瓷粉的细度为2-5μm。
上述用于电力设备的环保材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将竹炭纤维粉碎，过100-200目筛备用；淀粉加热至60-80℃干燥至含水量小于5%，使用球磨机粉碎至粒径200-300目，备用；
（2）将木质素、氢氧化铝、钛酸四丁酯混合搅拌均匀，升温至40-50℃，缓慢滴加白油，继续搅拌20-30分钟后，得到助剂；
（3）步骤（1）处理后的竹炭纤维、淀粉、助剂、钠基膨润土、硅藻土、羟丙基甲基纤维素、氢化松香甘油酯、二氧化钛、远红外线陶瓷粉、硼酸锌混合搅拌均匀，送入高压釜中，在150℃、18Mpa的条件下搅拌反应6分钟，保持1000-1200r/min的转速，再升温至180℃、升压至28Mpa搅拌反应5分钟，自然冷却至室温；
（4）步骤（3）冷却后的反应物送入拉幅定型机定型，再进行磨边、抛光得到该环保材料。抛光采用超声波抛光，超声波频率为16-25KHz。
实施例2.
一种用于电力设备的环保材料，包括如下重量份的原料：钠基膨润土45份、硅藻土12份、竹炭纤维6份、番薯粉7份、羟丙基甲基纤维素3份、氢化松香甘油酯0.9份、二氧化钛5份、远红外线陶瓷粉6份、硼酸锌0.3份、助剂8份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素15份、氢氧化铝3份、白油0.5份、钛酸四丁酯0.3份。所述钠基膨润土的粒径为60-100目，所述硅藻土的粒径为100-200目，所述远红外线陶瓷粉的细度为2-5μm。
上述用于电力设备的环保材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将竹炭纤维粉碎，过100-200目筛备用；淀粉加热至60-80℃干燥至含水量小于5%，使用球磨机粉碎至粒径200-300目，备用；
（2）将木质素、氢氧化铝、钛酸四丁酯混合搅拌均匀，升温至40-50℃，缓慢滴加白油，继续搅拌20-30分钟后，得到助剂；
（3）步骤（1）处理后的竹炭纤维、淀粉、助剂、钠基膨润土、硅藻土、羟丙基甲基纤维素、氢化松香甘油酯、二氧化钛、远红外线陶瓷粉、硼酸锌混合搅拌均匀，送入高压釜中，在150-160℃、15-18Mpa的条件下搅拌反应5-10分钟，保持1000-1200r/min的转速，再升温至180-190℃、升压至25-28Mpa搅拌反应3-8分钟，自然冷却至室温；
（4）步骤（3）冷却后的反应物送入拉幅定型机定型，再进行磨边、抛光得到该环保材料。抛光采用超声波抛光，超声波频率为16-25KHz。
实施例3.
一种用于电力设备的环保材料，包括如下重量份的原料：钠基膨润土52份、硅藻土15份、竹炭纤维8份、水晶粉6份、羟丙基甲基纤维素1份、氢化松香甘油酯1.2份、二氧化钛5份、远红外线陶瓷粉6份、硼酸锌0.6份、助剂7份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素10份、氢氧化铝2份、白油0.3份、钛酸四丁酯0.1份。所述钠基膨润土的粒径为60-100目，所述硅藻土的粒径为100-200目，所述远红外线陶瓷粉的细度为2-5μm。
上述用于电力设备的环保材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将竹炭纤维粉碎，过100-200目筛备用；淀粉加热至60-80℃干燥至含水量小于5%，使用球磨机粉碎至粒径200-300目，备用；
（2）将木质素、氢氧化铝、钛酸四丁酯混合搅拌均匀，升温至40-50℃，缓慢滴加白油，继续搅拌20-30分钟后，得到助剂；
（3）步骤（1）处理后的竹炭纤维、淀粉、助剂、钠基膨润土、硅藻土、羟丙基甲基纤维素、氢化松香甘油酯、二氧化钛、远红外线陶瓷粉、硼酸锌混合搅拌均匀，送入高压釜中，在156℃、16Mpa的条件下搅拌反应8分钟，保持1000-1200r/min的转速，再升温至183℃、升压至26Mpa搅拌反应5分钟，自然冷却至室温；
（4）步骤（3）冷却后的反应物送入拉幅定型机定型，再进行磨边、抛光得到该环保材料。抛光采用超声波抛光，超声波频率为16-25KHz。
实施例4.
一种用于电力设备的环保材料，包括如下重量份的原料：钠基膨润土56份、硅藻土16份、竹炭纤维10份、葛粉5份、羟丙基甲基纤维素1份、氢化松香甘油酯1.5份、二氧化钛7份、远红外线陶瓷粉9份、硼酸锌0.7份、助剂10份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素18份、氢氧化铝2份、白油0.5份、钛酸四丁酯0.3份。所述钠基膨润土的粒径为60-100目，所述硅藻土的粒径为100-200目，所述远红外线陶瓷粉的细度为2-5μm。
上述用于电力设备的环保材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将竹炭纤维粉碎，过100-200目筛备用；淀粉加热至60-80℃干燥至含水量小于5%，使用球磨机粉碎至粒径200-300目，备用；
（2）将木质素、氢氧化铝、钛酸四丁酯混合搅拌均匀，升温至40-50℃，缓慢滴加白油，继续搅拌20-30分钟后，得到助剂；
（3）步骤（1）处理后的竹炭纤维、淀粉、助剂、钠基膨润土、硅藻土、羟丙基甲基纤维素、氢化松香甘油酯、二氧化钛、远红外线陶瓷粉、硼酸锌混合搅拌均匀，送入高压釜中，在160℃、15Mpa的条件下搅拌反应6分钟，保持1000-1200r/min的转速，再升温至190℃、升压至25Mpa搅拌反应6分钟，自然冷却至室温；
（4）步骤（3）冷却后的反应物送入拉幅定型机定型，再进行磨边、抛光得到该环保材料。抛光采用超声波抛光，超声波频率为16-25KHz。
实施例5.
一种用于电力设备的环保材料，包括如下重量份的原料：钠基膨润土60份、硅藻土18份、竹炭纤维8份、马铃薯淀粉5份、羟丙基甲基纤维素2份、氢化松香甘油酯1.5份、二氧化钛8份、远红外线陶瓷粉9份、硼酸锌0.5份、助剂10份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素18份、氢氧化铝3份、白油0.6份、钛酸四丁酯0.1份。所述钠基膨润土的粒径为60-100目，所述硅藻土的粒径为100-200目，所述远红外线陶瓷粉的细度为2-5μm。
上述用于电力设备的环保材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将竹炭纤维粉碎，过100-200目筛备用；淀粉加热至60-80℃干燥至含水量小于5%，使用球磨机粉碎至粒径200-300目，备用；
（2）将木质素、氢氧化铝、钛酸四丁酯混合搅拌均匀，升温至40-50℃，缓慢滴加白油，继续搅拌20-30分钟后，得到助剂；
（3）步骤（1）处理后的竹炭纤维、淀粉、助剂、钠基膨润土、硅藻土、羟丙基甲基纤维素、氢化松香甘油酯、二氧化钛、远红外线陶瓷粉、硼酸锌混合搅拌均匀，送入高压釜中，在158℃、17Mpa的条件下搅拌反应10分钟，保持1000-1200r/min的转速，再升温至188℃、升压至26Mpa搅拌反应3-8分钟，自然冷却至室温；
（4）步骤（3）冷却后的反应物送入拉幅定型机定型，再进行磨边、抛光得到该环保材料。抛光采用超声波抛光，超声波频率为16-25KHz。
本发明的环保材料，各成分绿色环保无毒，搭配合理，以钠基膨润土为主要成分，加入了硅藻土、竹炭纤维、淀粉等天然绿色成分，防水防腐蚀，净化空气，改善空气质量，扩大了适用范围。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于电力设备的环保材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：钠基膨润土40-60份、硅藻土10-20份、竹炭纤维5-10份、淀粉3-8份、羟丙基甲基纤维素1-3份、氢化松香甘油酯0.6-1.5份、二氧化钛2-8份、远红外线陶瓷粉5-10份、硼酸锌0.2-0.8份、助剂6-12份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素10-20份、氢氧化铝1-3份、白油0.2-0.6份、钛酸四丁酯0.1-0.3份。
2.根据权利要求1所述的用于电力设备的环保材料，其特征在于，所述环保材料包括如下重量份的原料：钠基膨润土50份、硅藻土12份、竹炭纤维6份、淀粉5份、羟丙基甲基纤维素1份、氢化松香甘油酯0.9份、二氧化钛7份、远红外线陶瓷粉8份、硼酸锌0.6份、助剂10份；
所述助剂包括如下重量份的原料：木质素18份、氢氧化铝2份、白油0.3份、钛酸四丁酯0.3份。
3.根据权利要求1所述的用于电力设备的环保材料，其特征在于，所述钠基膨润土的粒径为60-100目，所述硅藻土的粒径为100-200目，所述远红外线陶瓷粉的细度为2-5μm。
4.根据权利要求1所述的用于电力设备的环保材料，其特征在于，所述淀粉选自马铃薯淀粉、番薯粉、葛粉、水晶粉中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的用于电力设备的环保材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将竹炭纤维粉碎，过100-200目筛备用；淀粉加热至60-80℃干燥至含水量小于5%，粉碎成细粉，备用；
（2）将木质素、氢氧化铝、钛酸四丁酯混合搅拌均匀，升温至40-50℃，缓慢滴加白油，继续搅拌20-30分钟后，得到助剂；
（3）步骤（1）处理后的竹炭纤维、淀粉、助剂、钠基膨润土、硅藻土、羟丙基甲基纤维素、氢化松香甘油酯、二氧化钛、远红外线陶瓷粉、硼酸锌混合搅拌均匀，送入高压釜中，在150-160℃、15-18Mpa的条件下搅拌反应5-10分钟，再升温至180-190℃、升压至25-28Mpa搅拌反应3-8分钟，自然冷却至室温；
（4）步骤（3）冷却后的反应物送入拉幅定型机定型，再进行磨边、抛光得到该环保材料。
6.根据权利要求5所述的用于电力设备的环保材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）淀粉使用球磨机粉碎至粒径200-300目。
7.根据权利要求5所述的用于电力设备的环保材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）升温升压的过程中保持1000-1200r/min的转速。
8.根据权利要求5所述的用于电力设备的环保材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）抛光采用超声波抛光，超声波频率为16-25KHz。
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