本發(fā)明屬于高分子材料，具體為一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒及其制備工藝。
背景技術(shù)：
1、電網(wǎng)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中常常面臨高溫、電弧等復(fù)雜工況，對(duì)所使用的塑料材料提出了極高的要求。傳統(tǒng)的塑料顆粒在高溫環(huán)境下容易發(fā)生變形、燃燒等問(wèn)題，無(wú)法滿足電網(wǎng)設(shè)備的安全性和可靠性要求。因此，開(kāi)發(fā)一種耐高溫且具有阻燃性能的塑料顆粒具有重要的實(shí)際意義。然而，目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的耐高溫阻燃塑料顆粒大多存在阻燃效果有限、耐高溫性能不足或成本過(guò)高等問(wèn)題，難以滿足電網(wǎng)行業(yè)的高標(biāo)準(zhǔn)要求?；诖?，本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒及其制備工藝，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。
2、基于此，設(shè)計(jì)一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒及其制備工藝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒及其制備工藝，有效地解決了解決了上述背景提出的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒，包括以下質(zhì)量份數(shù)的成分：
3、聚苯醚顆粒：40-60份；
4、磷酸三苯酯：5-8份；
5、抗氧劑1010：0.1-0.3份；
6、潤(rùn)滑劑ebs：0.5-1份；
7、改性氫氧化鋁粉末：15-25份；
8、硼酸鋅復(fù)合物：5-10份；
9、聚磷酸銨微膠囊粉末：3-6份；
10、石墨烯復(fù)合材料粉末：1-3份。
11、優(yōu)選的，所述改性氫氧化鋁粉末的制備方法如下：
12、s1、預(yù)處理：將工業(yè)級(jí)氫氧化鋁粉末在120℃烘箱中干燥4h，氫氧化鋁粉末中位粒徑d50為3-5μm；
13、s2、溶液配制：將乙醇和水按體積比8:2混合溶劑中加入2-5wt％硅烷偶聯(lián)劑kh-550，水解30-40min；
14、s3、接枝反應(yīng)：將氫氧化鋁粉末緩慢加入溶液，控制固液比1:5，升溫至80-85℃，以200-250rpm攪拌反應(yīng)2h；
15、s4、后處理：過(guò)濾后用乙醇洗滌3-5次，75-85℃真空干燥至含水率＜0.5％，粉碎過(guò)200目篩網(wǎng)，得到改性氫氧化鋁粉末。
16、優(yōu)選的，所述硼酸鋅復(fù)合物的制備方法如下：
17、s1、原料混合：按摩爾比氧化鋅:硼酸為1:3稱取原料，加入去離子水配制固含量30％的懸浮液；
18、s2、中和反應(yīng)：升溫至90-95℃，以150-180rpm攪拌，然后滴加氨水調(diào)節(jié)ph至7.5-8.0；
19、s3、陳化結(jié)晶：維持溫度繼續(xù)攪拌3-4h，自然冷卻至室溫陳化24-30h；
20、s4、分離干燥：通過(guò)離心分離方式在3000-3200rpm下，離心處理15-25min，然后再100-110℃烘干至恒重，氣流粉碎至中位粒徑d50為1-3μm，得到硼酸鋅復(fù)合物。
21、優(yōu)選的，所述聚磷酸銨微膠囊粉末的制備方法如下：
22、s1、將聚磷酸銨溶解于適量乙醇中，形成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％-30％的溶液；
23、s2、將尿素和甲醛按質(zhì)量比1:2混合，加入適量水，攪拌均勻，形成脲醛樹(shù)脂預(yù)聚體溶液；
24、s3、將聚磷酸銨溶液與脲醛樹(shù)脂預(yù)聚體溶液按體積比1:1混合，攪拌均勻后，升溫至60-80℃，在攪拌轉(zhuǎn)速為200-300rpm的條件下反應(yīng)2-3h；
25、s4、反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物干燥，粉碎，得到粒徑在100-200μm的聚磷酸銨微膠囊粉末。
26、優(yōu)選的，所述石墨烯復(fù)合材料粉末的制備方法如下：
27、s1、將氧化石墨烯分散于去離子水中，形成濃度為1-2mg/ml的分散液；
28、s2、向分散液中加入納米二氧化鈦粉末，納米二氧化鈦與氧化石墨烯的質(zhì)量比為1:5-10，攪拌均勻；
29、s3、將混合分散液置于水熱反應(yīng)釜中，升溫至180-200℃，在自生壓力下反應(yīng)12-24小時(shí)；
30、s4、反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物過(guò)濾，用去離子水和乙醇交替洗滌3-5次，干燥后得到石墨烯復(fù)合材料粉末。
31、一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒的制備工藝，包括以下步驟：
32、s1、原料稱?。悍Q取聚苯醚顆粒、磷酸三苯酯、抗氧劑1010、潤(rùn)滑劑ebs、改性氫氧化鋁粉末、硼酸鋅復(fù)合物、聚磷酸銨微膠囊粉末和石墨烯復(fù)合材料粉末，各原料質(zhì)量份數(shù)按所述比例稱??；
33、s2、原料混合：將稱取好的各原料放入高速混合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為400-500rpm，混合時(shí)間為20-40min，確保各原料充分均勻混合；
34、s3、熔融擠出：將混合好的原料加入雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)定擠出機(jī)各區(qū)溫度：一區(qū)溫度270-280℃，二區(qū)溫度280-290℃，三區(qū)溫度300-310℃，四區(qū)溫度320-330℃，機(jī)頭溫度340℃；螺桿轉(zhuǎn)速設(shè)定為220-250rpm，進(jìn)行熔融擠出，觀察擠出物料的塑化情況和混合均勻度；
35、s4、造粒：擠出后的物料通過(guò)水冷進(jìn)行冷卻，冷卻水溫為20-25℃，使用切粒機(jī)進(jìn)行造粒，切粒機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定為150-180rpm，得到粒徑均勻的塑料顆粒；
36、s5、后處理：將造粒好的塑料顆粒放入烘箱中進(jìn)行干燥處理，干燥溫度為80-90℃，干燥時(shí)間為3-4h，將干燥后的塑料顆粒進(jìn)行篩選，去除不合格顆粒，得到最終的耐高溫阻燃型塑料顆粒。
37、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
38、1、本發(fā)明的耐高溫阻燃型塑料顆粒通過(guò)添加磷酸三苯酯、改性氫氧化鋁粉末、硼酸鋅復(fù)合物、聚磷酸銨微膠囊粉末、石墨烯復(fù)合材料粉末等阻燃成分，顯著提高了材料的耐高溫性能和阻燃性能，能夠有效抑制燃燒反應(yīng)，降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)；
39、2、改性氫氧化鋁粉末和石墨烯復(fù)合材料粉末的加入，顯著提高了塑料顆粒的力學(xué)性能，使其具有更高的強(qiáng)度和韌性，能夠滿足電網(wǎng)設(shè)備在復(fù)雜工況下的使用要求；
40、3、硼酸鋅復(fù)合物具有良好的阻燃效果，且對(duì)材料的力學(xué)性能影響較小；
41、4、本發(fā)明的制備工藝簡(jiǎn)單易行，操作條件溫和，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。
1.一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒，其特征在于，包括以下質(zhì)量份數(shù)的成分：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒，其特征在于，所述改性氫氧化鋁粉末的制備方法如下：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒，其特征在于，所述硼酸鋅復(fù)合物的制備方法如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒，其特征在于，所述聚磷酸銨微膠囊粉末的制備方法如下：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒，其特征在于，所述石墨烯復(fù)合材料粉末的制備方法如下：
6.一種電網(wǎng)的耐高溫阻燃型塑料顆粒的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：