本发明涉及高分子材料技术领域,尤其涉及一种耐冲击高强铅酸蓄电池绝缘垫脚材料的制备方法。
背景技术:
在安装固定用铅酸蓄电池组时,为了防止蓄电池漏电,在蓄电池和电池架之间以及电池架和地面之间要放置绝缘物,一般为玻璃或瓷质的绝缘垫脚,这些绝缘物应经常清洗,保持清洁,以免引起漏电。然而现有的玻璃垫脚和陶瓷垫脚其抗冲击强度低。众所周知,尽管在承压状态下,但是,对于蓄电池晃动、摇晃下,拉应力状态冲击状态下,玻璃陶瓷的机械强度大大降低,及其容易破损,影响蓄电池的定位,造成漏液等不良事故,蓄电池要求垫脚具有良好的抗冲击、耐振动性能,而且现有的玻璃垫脚陶瓷价格较为昂贵,且难以回收利用,而塑料垫脚强度低,绝缘性能差,不具有清洁功能,本领域技术人员亟待开发出一种耐冲击高强铅酸蓄电池绝缘垫脚材料的制备方法,以满足现有的使用需求和性能要求。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明提供一种耐冲击高强铅酸蓄电池绝缘垫脚材料的制备方法。
一种耐冲击高强铅酸蓄电池绝缘垫脚材料的制备方法,包括以下步骤,
步骤1、改性聚酚醚的制备:将粉末耐腐蚀橡胶分散在聚酚醚中,并在压力为0.8~1.5mpa的密闭搅拌釜内115~120℃进行搅拌,可得到流动的浆料移出,100~110℃下辊压、粉碎和过筛,得改性聚酚醚;
步骤2、原材料:按配比将二苯甲烷型双马来酰亚胺17~21份、三聚氰酸三烯丙酯12~14份和ams树脂4~6份混合均匀,得树脂混合物;
步骤3、按重量份数计,将树脂混合物45~51份与改性聚酚醚67~73份、固化促进剂0.1~0.2份、固化剂1~2份、增韧填料15~17份均匀混合,后可于120~130℃鼓风烘箱中干燥1~2h,在压力31.5~34.3mpa模具温度175~195℃,厚度保压时间2~3min/mm,冷却取出即得。
进一步的,所述步骤2的线ams树脂分子量为300~350的液体树脂。
进一步的,所述步骤1的粉末耐腐蚀橡胶为粉末丙烯酸酯橡胶、粉末丁腈橡胶、粉末氯醚橡胶中的其中一种。
进一步的,所述步骤1的固化剂为乌洛托品、三羟甲基苯酚、三羟甲基三聚氰胺的一种或几种复配物。
进一步的,所述步骤3的固化促进剂为双-[3-(三乙氧基硅)-丙基]-四硫化物、过氧化环己酮、二乙基苯胺中的一种或多种。
进一步的,所述步骤3的增韧填料为聚对羟基苯甲酸酯粒子、聚乙烯基咔唑粒子、空心玻璃微珠中的其中一种。
本发明的有益效果:
本发明采用三聚氰酸三烯丙酯作为双马来酰亚胺的活性稀释剂、ams树脂起到分散增塑的作用,降低双马来酰亚胺的体系黏度和固化温度,使其与改性聚酚醚进行混合在固化剂作用下实现共混共交联,改性聚酚醚经粉末橡胶改性后,形成浆料,降低温度后破碎过筛与混合树脂分散均匀,且具有良好的韧性和抗冲击性能,且耐腐蚀,而增韧填料粒子均匀分散在垫脚材料中,当受到外力冲击时,粒子与基体树脂之间产生更多的银纹,可吸收冲击能,与此同时粒子之间的基体树脂因产生塑性变形也能吸收冲击能,从而达到增韧的效果。粒子的粒径越小,粒子的比表面积越大,粒子与基体树脂间的接触面越大,材料受到外力冲击时,将会产生更多的银纹和更大的塑性变形,能吸收更多的冲击能,提高增韧效果,耐高温性良好,在200℃左右长期使用热稳定性好,固化速度快,具有较好的机械强度、介电性能、耐化学性、耐磨性、耐烧蚀性,满足铅酸蓄电池绝缘垫脚材料耐冲击高强度、耐高温、绝缘、耐磨的使用需求。
本发明相比现有技术,具有如下优点:
以往人们忽视了垫脚在铅酸蓄电池使用过程中稳固性的重要影响,很多事故都是因为玻璃垫脚和陶瓷垫脚破损导致电池倾倒歪斜造成漏液引起的,使用可靠性低,现有的塑料垫脚因为耐热性和绝缘性差只在货架、橱柜等生活设施中使用无法满足铅酸蓄电池的使用需求,本发明公开的制备方法,原料来源广泛,制备方法简单,制备的垫脚材料具有耐冲击高强度、耐高温、绝缘、耐磨好的性能,垫脚使用可靠性高,可以在电池颠簸、摇晃、冲击时实现缓冲,且具有良好的绝缘性能,使用寿命长,具有良好的市场和经济价值。
具体实施方式
实施例1
步骤1、改性聚酚醚的制备:将粉末耐腐蚀橡胶分散在聚酚醚中,并在压力为1.5mpa的密闭搅拌釜内120℃进行搅拌,可得到流动的浆料移出,110℃下辊压、粉碎和过筛,得改性聚酚醚;步骤2、原材料:按配比将二苯甲烷型双马来酰亚胺21份、三聚氰酸三烯丙酯14份和ams树脂6份混合均匀,得树脂混合物;步骤3、按重量份数计,将树脂混合物51份与改性聚酚醚73份、固化促进剂0.2份、固化剂2份、增韧填料17份均匀混合,后可于130℃鼓风烘箱中干燥h,在压力34.3mpa模具温度195℃,厚度保压时间3min/mm,冷却取出即得,所述步骤2的线ams树脂分子量为350的液体树脂,进一步的,所述步骤1的粉末耐腐蚀橡胶为粉末丁腈橡胶,所述步骤1的固化剂为乌洛托品,所述步骤3的固化促进剂为双-[3-(三乙氧基硅)-丙基]-四硫化物,所述步骤3的增韧填料为聚对羟基苯甲酸酯粒子。
4,4'-双马来酰亚胺基二苯甲烷购自湖北峰光化工厂,聚酚醚te10,双-[3-(三乙氧基硅)-丙基]-四硫化物si-69,聚对羟基苯甲酸酯粒子为晨光化工cgz-351-20聚苯酯粒子。
实施例2
步骤1、改性聚酚醚的制备:将粉末耐腐蚀橡胶分散在聚酚醚中,并在压力为0.8mpa的密闭搅拌釜内115℃进行搅拌,可得到流动的浆料移出,100℃下辊压、粉碎和过筛,得改性聚酚醚;步骤2、原材料:按配比将二苯甲烷型双马来酰亚胺17份、三聚氰酸三烯丙酯12份和ams树脂4份混合均匀,得树脂混合物;
步骤3、按重量份数计,将树脂混合物45份与改性聚酚醚67份、固化促进剂0.1份、固化剂1份、增韧填料15份均匀混合,后可于120℃鼓风烘箱中干燥1h,在压力31.5mpa模具温度175℃,厚度保压时间2min/mm,冷却取出即得,所述步骤2的线ams树脂分子量为300的液体树脂,所述步骤1的粉末耐腐蚀橡胶为粉末丙烯酸酯橡胶,所述步骤1的固化剂为三羟甲基三聚氰胺,所述步骤3的固化促进剂为二乙基苯胺所述步骤3的增韧填料为聚乙烯基咔唑粒子。
对比例1
本对比例与实施例2相比,在第三步中,省去增韧填料成分,除此外的方法步骤均相同。
对比例2
本对比例与实施例2相比,在第二步中,省去ams树脂成分,除此外的方法步骤均相同。
对比例3
本对比例与实施例2相比,在第三步中,省去固化促进剂成分,除此外的方法步骤均相同。
对比例4
本对比例与实施例2相比,在第1步中,省去粉末耐腐蚀橡胶成分,除此外的方法步骤均相同。
对实施例1~2和对比例1~4的耐冲击高强铅酸蓄电池绝缘垫脚材料进行性能测试,测试结果见表1
表1各实施例和对比例耐冲击高强铅酸蓄电池绝缘垫脚材料的性能测试结果