专利名称：一种新型玻璃钢防爆材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种新型结构材料，尤其涉及一种具有阻燃、防静电、适用于非金属要求下的新型玻璃钢防爆材料及其制备方法。
背景技术：
现有在防爆技术应用方面大都是基于金属材质实现的，为使碰擦时不产生静电与火花，通常采用钢铁件加有色金属搭配使用。但由于某些场合对金属材料应用上的限制，而需利用玻璃钢的防腐、硬质特性替代使用，并且显现出优于金属的综合效应。然后随着应用的不断深化，传统玻璃钢材料本身阻燃与防静电性能差。为此，提高玻璃钢材料的综合性能，使其满足不断拓展的应用层面之需，是当前本领域技术人员致力于解决的技术难题。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种新型玻璃钢材料及其制备方法，通过对传统玻璃钢防爆材料组成及制法的改进，提升产品在应用中的性能。本发明的上述第一个目的，将通过以下技术方案得以实现一种新型玻璃钢防爆材料，其特征在于所述玻璃钢以玻纤为基体，且所述玻纤的全部表面涂设有含导电碳粉、阻燃型乙烯基树脂的混合树脂。其中所述玻纤可以是单层片体结构，也可以是多层复合结构，且相邻两层玻纤间夹设涂有含导电碳粉、具阻燃性的混合树脂。进一步地，所述多层复合结构的玻纤为三层复合切片，且每一层玻纤切片的厚度相同。本发明的上述第二个目的，将通过以下技术方案得以实现一种新型玻璃钢防爆材料的制备方法，其特征在于以单位质量的玻纤为基准配比涂覆用混合树脂，在切片形状的玻纤上涂覆配制所得的混合树脂，采用滚轮压印法挤出玻纤表面与混合树脂间的气泡并自然固化成型，其中所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为乙烯基树脂50 52%、导电碳粉3.8 4%、固化剂1 1.3%、催化剂0. 2 0. 25%、玻纤43 45% ；所述乙烯基树脂为质量配比90%的树脂与10%的耐热膏的混合物。进一步地，所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为脂50%、导电碳粉4%、固化剂1.2%、催化剂0. 25%,玻纤44. 55%。进一步地，所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为脂51.8%、导电碳粉3.8%、固化剂1.2%、催化剂0.2%、玻纤43%。进一步地，所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为脂52 %、导电碳粉3.8%、固化剂1 %、催化剂0.2%、玻纤43 %。进一步地，所述玻纤为三层切片复合结构，制得混合树脂后，采用模具装盛底层玻纤切片，对其进行涂脂并使其完全浸料，从底层至顶层依次覆盖中间层和顶层玻纤切片，并在每次覆盖后重复相同的涂脂、浸料工艺；继而采用滚轮压印法挤出每一层玻纤切片表面与混合树脂间的气泡并自然固化成型。本发明新型玻璃钢防爆材料研制，其投入实施应用后的突出效果体现为该新型玻璃钢防爆材料克服了传统玻璃钢性能中的不足，使其在防腐防爆的同时兼具了防静电、阻燃的特性，产品表面电阻低于IO9 Ω，垂直燃烧不着火，部落灰，完全符合防爆电气要求。
具体实施例方式以下便对本发明的具体实施方式
作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理
解、掌握。本发明克服了传统玻璃钢防爆材料应用上的不足，提供了一种阻燃性能好，表面电阻低(低于109Ω)符合非金属防爆要求的新型玻璃钢防爆材料。该新型玻璃钢防爆材料以玻纤为基体，在其表面涂覆并固化含有导电碳粉、阻燃型乙烯基树脂的混合树脂。利用该玻璃钢防爆材料可以代替金属材料，制作能在有防腐防爆要求的条件下运行的风机机壳与叶轮，并具有轻质，阻燃等特性。以下通过几个制备方法的实施例，详细介绍本发明新型玻璃钢的制程。实施例一首先，IOOOg玻纤为基准，称取需要配置呈混合树脂的原材料。即使用1125g乙烯基树脂、90g导电碳粉、27g固化剂及5. 625g催化剂配置呈涂覆用的混合树脂。其中乙烯基树脂为质量配比90%的树脂与10%的耐热膏的混合物，为预制备半成品。接着，将IOOOg玻纤块体三等分切割制成三层切片复合结构，并将其中一块作为底层玻纤切片置于特制模具中，采用手工涂覆的方法将配制所得的混合树脂涂在底层玻纤切片上，使其完全浸料；再覆盖另一块中间层玻纤切片，同样地涂覆混合树脂、浸料；重复覆盖顶层玻纤切片及涂覆混合树脂的工艺。最后，将上述制得的涂脂后三层切片复合结构采用滚轮压印的方式压出各层玻纤表面与混合树脂间的气泡，继而自然固化即可完成制备。实施例二以与实施例一相同的基准，称取并制备涂覆用混合树脂，其中各成分质量分别为乙烯基树脂1205g、导电碳粉88g、固化剂26. 5g及催化剂4. 4g。本实施例中该玻纤为单层片体结构，只需采用特定模具装盛该IOOOg的玻纤单片，再在其上手工涂覆混合树脂，并使其完全浸料，并通过滚轮压印去除气泡、自然固化成型。实施例三同样以IOOOg玻纤为基准称取并制备涂覆用混合树脂，其中各成分质量分别为乙烯基树脂1210g、导电碳粉88g、固化剂23. 25g及催化剂4. 65g。制得混合树脂后，对于该IOOOg的玻纤基体材料，采用上述两种或其它可行的工艺，只需满足混合树脂均勻涂覆在玻纤基体材料表面，并在确保无气泡的情况下自然固化成型。针对不同形状的玻璃钢防爆材料应用，该玻纤基体及其所用的模具具有多样性。可见，本发明一种新型玻璃钢材料及其制备方法，具有较广的应用普适性及突出而显著的进步性。
权利要求
1.一种新型玻璃钢材料，其特征在于所述玻璃钢以玻纤为基体，且所述玻纤的全部表面涂设有含导电碳粉、阻燃型乙烯基树脂的混合树脂。
2.根据权利要求1所述的一种新型玻璃钢材料，其特征在于所述玻纤为多层复合结构，且相邻两层玻纤间夹设有含导电碳粉、具阻燃性的混合树脂。
3.根据权利要求2所述的一种新型玻璃钢材料，其特征在于所述玻纤为三层切片复合结构，且每一层玻纤切片的厚度相同。
4.一种新型玻璃钢防爆材料的制备方法，其特征在于以单位质量的玻纤为基准配比涂覆用混合树脂，在切片形状的玻纤上涂覆配制所得的混合树脂，采用滚轮压印法挤出玻纤表面与混合树脂间的气泡并自然固化成型，其中所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为乙烯基树脂50 52%、导电碳粉3.8 4%、固化剂1 1.3%、催化剂0. 2 0. 25%、玻纤43 45% ；所述乙烯基树脂为质量配比90%的树脂与10%的耐热膏的混合物。
5.根据权利要求4所述的一种新型玻璃钢防爆材料的制备方法，其特征在于所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为乙烯基树脂50%、导电碳粉4%、固化剂1.2%、催化剂0. 25%、玻纤44. 55%。
6.根据权利要求4所述的一种新型玻璃钢防爆材料的制备方法，其特征在于所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为乙烯基树脂51. 8%、导电碳粉3. 8%、 固化剂1.2%、催化剂0.2%、玻纤43%。
7.根据权利要求4所述的一种新型玻璃钢防爆材料的制备方法，其特征在于所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为乙烯基树脂52%、导电碳粉3. 8%、固化剂1 %、催化剂0.2%、玻纤43 %。
8.根据权利要求4所述的一种新型玻璃钢防爆材料的制备方法，其特征在于所述玻纤为三层切片复合结构，制得混合树脂后，采用模具装盛底层玻纤切片，对其进行涂脂并使其完全浸料，从底层至顶层依次覆盖中间层玻纤切片和顶层玻纤切片，并在每次覆盖后重复相同的涂脂、浸料工艺；继而采用滚轮压印法挤出每一层玻纤切片表面与混合树脂间的气泡并自然固化成型。
全文摘要
本发明揭示了一种新型玻璃钢防爆材料，以玻纤为基体，且该玻纤表面完全覆盖涂设有含导电碳粉、阻燃型乙烯基树脂的混合树脂。其制法为以单位质量的玻纤为基准配比涂覆用混合树脂，在切片形状的玻纤上涂覆配制所得的混合树脂，采用滚轮压印法挤出玻纤表面与混合树脂间的气泡并自然固化成型，其中所述混合树脂各成分与玻纤占成品玻璃钢总质量的配比为乙烯基树脂50～52％、导电碳粉3.8～4％、固化剂1～1.3％、催化剂0.2～0.25％、玻纤43～45％。本发明新型玻璃钢防爆材料的应用实施，能克服传统玻璃钢性能中的不足，使其在防腐防爆的同时兼具了防静电、阻燃的特性，产品表面电阻小于109Ω，垂直燃烧不着火，不落灰，完全符合防爆电气要求。
文档编号C08K3/04GK102190903SQ20111004984
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月2日 优先权日2011年3月2日
发明者刘亮均, 张丽晓, 林耀朋, 王斌 申请人:苏州顶裕节能设备有限公司