一种阻燃耐火的交接箱的制作方法
【专利说明】
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及一种交接箱，具体是一种阻燃耐火的交接箱。
【背景技术】
[0003] 光缆交接箱是安装在户外的连接设备，对它最根本的要求就是能够抵受剧变的气 候和恶劣的工作环境。它要具有防水气凝结、防水和防尘、防虫害和鼠害、抗冲击损坏能力 强的特点。它必须能够抵御比较恶劣的外环境。因此，箱体外侧对防水、防潮、防尘、防撞击 损害、防虫害鼠害等方面要求比较高；其内侧对温度、湿度控制要求十分高。但能达到该标 准的箱体外壳并不多。目前国内使用的光缆交接箱箱体主要有：原装德国KRONE箱体，箱体 采用不饱和聚酯玻璃纤维增强材料（SMC)，在防水、防潮、防撞击损害方面有较好的性能。国 内参照KRONE箱体的仿制品是以铁质为主的金属箱体。对于金属箱体，由于其在防水气凝 结方面的低劣性能，注定不会得到大量使用，并逐渐被淘汰。国内一些仿制品由于材料性能 问题导致箱体在防水气凝结、防火阻燃和抗冲击性能上与引进德国的KRONE有较大差异。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种抗压能力强、防水、阻燃耐火的交接箱，以解决上述
【背景技术】中提出的问题。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种阻燃耐火的交接箱，包括箱体与内部元件，箱体由复合玻璃钢高压注塑而成，所述 复合玻璃钢按照重量份的原料包括：二氧化硅30-38份、环氧树脂22-25份、有机纤维8-12 份、固化剂3-6份、氢氧化镁10-15份、分散剂2-8份、石墨1-2份、滑石粉1-2份；所述内部 元件的外表面涂覆保护膜，该保护膜按照重量份的原料包括：聚氨基甲酸酯25-33份、有机 硅14-16份、耐热改性剂6-9份、聚乙烯醇10-15份、盐酸5-7份、稳定剂4-9份。
[0006] 作为本发明进一步的方案：固化剂采用氨乙基哌嗪、多乙烯多胺PEPA或二甲胺基 丙胺中的一种。
[0007] 作为本发明进一步的方案：分散剂采用有机分散剂；进一步为：三乙基己基磷酸、 十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯等。
[0008] 作为本发明进一步的方案：盐酸的质量浓度为20%。
[0009] 进一步地，所述有机娃为硅烷偶联剂、硅油、聚硅氧烷树脂等。
[0010] 进一步地，所述耐热改性剂为N-异丙基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等。
[0011] 进一步地，稳定剂为2, 6-二叔丁基对甲酚、二碱式亚磷酸铅盐等。
[0012] 作为本发明进一步的方案：所述复合玻璃钢按照重量份的原料包括：二氧化硅35 份、环氧树脂23份、有机纤维10份、固化剂5份、氢氧化镁13份、分散剂5份、石墨1份、滑 石粉1份。
[0013] 作为本发明进一步的方案：所述箱体的制备方法，具体步骤包括： (1) 将二氧化硅、环氧树脂、有机纤维植入搅拌装置中，边加热边搅拌至熔融状态，加热 温度为180-200°c，搅拌装置转速为200-500r/min，搅拌时间为2-4h，得到A材料； (2) 向步骤（1)的A材料中，每隔IOmin依次加入固化剂、氢氧化镁、分散剂、石墨和滑 石粉，搅拌时间为3-5h，得到B材料； (3) 将B材料注入注塑机中压制成箱体，再降温至室温，即得。
[0014] 作为本发明进一步的方案：所述保护膜的制备方法，具体步骤包括： 1) 将聚氨基甲酸酯加热到180-185°c， 2) 保持温度180-185?，将有机硅、盐酸加入聚氨基甲酸酯中并搅拌6-10h，搅拌装置 转速为 200-500r/min ; 3) 将温度降至150-160°C，再加入聚乙烯醇与耐热改性剂，继续搅拌l_2h，搅拌装置转 速为 500-800r/min ; 4) 将温度降至100-120°C，再加入稳定剂，搅拌0. 5-lh，搅拌装置转速为200-500r/ min，冷却至室温即得保护膜。
[0015] 本发明中复合玻璃钢中二氧化硅用于制造玻璃制品的重要材料，具有耐高温、耐 酸的特点。环氧树脂具有耐腐蚀、抗水、抗渗漏的优点。氨乙基哌嗪在潮湿条件下进行低温 下固化；良好的薄膜性能；能够防止胺的喷霜及水斑现象；良好的颜色稳定性；具有很好的 粘接性能和耐化学腐蚀性能；固化时间及贮放时间可选范围较宽；用于热固化时，具有良 好的高温表现；具有很好的耐化学腐蚀性并具有良好的电性能和机械性能。多乙烯多胺挥 发性低、适用期较长、价廉。二甲胺基丙胺是低粘度透明液体，具有固化和催化两个反应， 粘附性能良好，柔性也好，适用期长。氢氧化镁是一种无机阻燃剂，氢氧化镁开始脱水温度 340°C。氢氧化镁热分解温度高，可以使添加氢氧化镁的合成材料能承受更高的加工温度， 利于加快挤塑速度，缩短模塑时间，同时亦有助于提高阻燃效率。氢氧化镁粒径细，对设备 磨损小，利于延长加工设备使用寿命。氢氧化镁与同类无机阻燃剂相比，具有更好的抑烟效 果。氢氧化镁在生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放，而且还能中和燃烧过程中产生 的酸性与腐蚀性气体。分散剂的作用是使用润湿分散剂减少完成分散过程所需要的时间和 能量，稳定所分散的物料分散体，改性物料粒子表面性质，调整物料粒子的运动性。分散剂 采用有机分散剂，如三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰 胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯等。聚氨酯含有强极性氨基甲酸酯基团，体型结构中由于交 联密度不同，可呈现硬质、软质或介乎两者之间的性能，具有高强度、高耐磨和耐溶剂等特 点。有机硅的基本结构单元是由硅一氧链节构成的，侧链则通过硅原子与其他各种有机基 团相连。有机硅的结构中既含有有机基团，又含有无机结构，这种特殊的组成和分子结构使 它集有机物的特性与无机物的功能于一身。有机硅的最突出性能是：耐高温、电气绝缘性 高、表面张力弱和低表面能。聚乙烯醇成膜性强，其膜的机械性能优良，粘结度高、热稳定性 强。盐酸采用低浓度的盐酸，具有降低保护膜的老化作用。添加适量石墨可以大大提高耐火 性能；通过添加适量滑石粉可以提高原料流动性，使得各原料分布均匀，稳定性大大提高。
[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用高压注塑一次成型得到箱体， 具有优良的耐火阻燃性、防水、防尘、防腐蚀能力，且抗压能力强，且制备过程简单、成本低， 成型后无需在箱体表面涂油漆等工作，降低成本。本发明还在交接箱内部元件上涂覆保护 膜，具有耐高温、防腐蚀、防老化的作用，且制备过程简单。
【具体实施方式】
[0017] 下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的 实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都 属于本发明保护的范围。
[0018] 实施例1 本发明实施例中，一种阻燃耐火的交接箱，包括箱体与内部元件，箱体由复合玻璃钢高 压注塑而成，所述复合玻璃钢按照重量份的原料包括：二氧化硅30份、环氧树脂22份、有机 纤维8份、氨乙基哌嗪3份、氢氧化镁10份、十二烷基硫酸钠2份、石墨1份、滑石粉1份。
[0019] 所述箱体的制备方法，具体步骤包括： (1) 将二氧化硅、环氧树脂、有机纤维植入搅拌装置中，边加热边搅拌至熔融状态，加热 温度为180°c，搅拌装置转速为200r/min，搅拌时间为2h，得到A材料； (2) 向步骤（1)的A材料中每隔IOmin依次加入氨乙基哌嗪、氢氧化镁、十二烷基硫酸 钠、石墨、滑石粉，搅拌时间为3h，得到B材料； (3) 将B材料注入注塑机中压制成箱体，再降温至室温，即得。
[0020] 所述内部元件的外表面涂覆保护膜，该保护膜按照重量份的原料包括：聚氨基甲 酸酯25份、硅烷偶联剂14份、N-异丙基马来酰亚胺6份、聚乙烯醇10份、盐酸5份、2, 6-二 叔丁基对甲酚4份。
[0021] 所述保护膜的制备方法，具体步骤包括： 1) 将聚氨基甲酸酯加热到180°c， 2) 保持温度180°C，将硅烷偶联剂、盐酸加入聚氨基甲酸酯中并搅拌6h，搅拌装置转速 为 200r/min ; 3) 将温度降至150°C，再加入聚乙烯醇与N-异丙基马来酰亚胺，继续搅拌lh，搅拌装置 转速为500r/min ; 4) 将温度降至100°C，再加入2, 6-二叔丁基对甲酚，搅拌0. 5h，搅拌装置转速为200r/ min，冷却至室温即得保护膜。
[0022] 实施例2 本发明实施例中，一种阻燃耐火的交接箱，包括箱体与内部元件，箱体由复合玻璃钢高 压注塑而成，所述复合玻璃钢按照重