CN109575548A - 一种绝缘阻燃型团状模塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绝缘阻燃型团状模塑料，所述绝缘阻燃型团状模塑料组分及其质量份数为：不饱和聚酯：25～50份；改性无机阻燃填料：25～50份；有机硅阻燃剂：10～25份；增强纤维：10‑20份；增稠剂：0.8‑2份；助剂：1‑2份；内脱模剂：3‑6份。添加了改性无机阻燃填料以及增强纤维，在不改变力学性能的基础上提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。本发明还提供一种绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，精确控制了缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度以及闭模加压的压力，有利于改性无机阻燃填料以及增强纤维的混合均匀性，提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。

Description

一种绝缘阻燃型团状模塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及团状模塑料技术领域，更具体地说，本发明涉及一种绝缘阻燃型团状模塑料及其制备方法。
背景技术
随着新材料产品的成长和普及，相应的新型复合材料产品越来越受到大众的青睐，其中团状模塑料(BMC)因具有优良的电气性能，机械性能，耐热性，耐化学腐蚀性，既适应各种成型工艺，又可满足各种产品对性能的要求，因此可广泛应用于航天航空、汽车工业、交通运输、电子设备、电机电器、机械制造、建筑等领域。
BMC是英文Bulk Molding Compound的字首缩写，中文名称为团状模塑料。BMC是一种半干法制造玻璃纤维增强热固性制品的模压中间材料，由不饱和聚酯树脂、低收缩/低轮廓添加剂、引发剂、内脱模剂、矿物填料等预先混合成糊状，再加入增稠剂、着色剂等，与不同长度的玻璃纤维，在专用的料釜中进行搅拌，进行增稠过程，最终形成团状的中间体材料，可用于进行模压和注塑。
团状模塑料(BMC)是一种热固性塑料，其中混合了各种惰性填料、不饱和聚酯树脂、纤维增强材料、离型剂、助剂和颜料，形成一种用于压塑或注塑的胶粘“油灰状”复合材料。该复合材料可采用模压、传递模塑、注塑成型等加工工艺，制备的制品，具有机械性能良好、尺寸稳定性高、表面光洁度好，耐水、耐油、耐蚀性优良，耐热，电性能优良，尤其是耐电弧性可达到190s左右。
随着汽车和家电行业的迅速发展，对零部件材料的性能要求随之提高，如要求具有低密度、高绝缘性、高阻燃性、良好的加工性能，而且制造时收缩率小、易脱模、不开裂、绝缘效果好，还需具备高拉伸强度、抗弯强度高、抗冲击强度高等特点。常规的团状模塑料虽然能满足基本的性能要求，但其制品在高标准、高要求方面仍有待提高，特别是不能满足汽车和家电零部件对高绝缘性、高阻燃性、高弯曲强度、高冲击强度等技术要求，导致部分高端汽车和家电零部件仍然依赖进口。
发明内容
本发明的一个目的是设计开发了一种绝缘阻燃型团状模塑料，添加了改性无机阻燃填料以及增强纤维，在不改变力学性能的基础上提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。
本发明的另一个目的是设计开发了一种绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，精确控制了缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度以及闭模加压的压力，有利于改性无机阻燃填料以及增强纤维的混合均匀性，提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。
本发明还精确控制了改性无机阻燃填料制备时原料的搅拌速度，使得无机阻燃填料表面改性效果更好。
本发明提供的技术方案为：
一种绝缘阻燃型团状模塑料，所述绝缘阻燃型团状模塑料组分及其质量份数为：
不饱和聚酯：25～50份；
改性无机阻燃填料：25～50份；
有机硅阻燃剂：10～25份；
增强纤维：10-20份；
增稠剂：0.8-2份；
助剂：1-2份；
内脱模剂：3-6份。
优选的是，所述不饱和聚酯由聚醚多元醇与异氰酸酯预聚，再与扩链剂、催化剂、未固化的不饱和聚酯和引发剂共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成；
所述不饱和聚酯为间苯不饱和树脂、邻苯不饱和树脂、环氧树脂和乙烯基不饱和树脂中的一种或复配物；
其中，所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃二醇；
所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯；
所述扩链剂为1，4-丁二醇；
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
优选的是，所述改性无机阻燃填料为经过表面处理的空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物，
其中，所述空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物的表面处理采用有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂进行处理。
优选的是，所述增强纤维为聚丙烯腈基碳纤维，无硼玻璃纤维，玄武岩纤维中的一种或复配物，其中，所述增强纤维均为短纤维，长度为3～8mm。
优选的是，所述有机阻燃剂为含磷氮类聚烯烃阻燃剂、含磷类聚氨酯阻燃剂、聚磷酸铵、聚硅硼氧烷中的一种。
优选的是，所述内脱模剂为微晶石蜡、聚乙二醇、硬脂酸锌或硬脂酸钙中的一种或几种。
优选的是，所述助剂为MPP抗水解剂、聚甲基丙烯酸甲酯和多酚类抗氧化剂中的一种。
一种绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将不饱和聚酯、增稠剂、助剂和内脱模剂搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
式中，ω为缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度，ω0为不饱和聚酯、增稠剂、助剂和内脱模剂混合的搅拌速度，wu为不饱和聚酯在团状模塑料中所占的质量分数，wi为改性无机阻燃填料在团状模塑料中所占的质量分数，wo为有机硅阻燃剂在团状模塑料中所占的质量分数，wf为增强纤维在团状模塑料中所占的质量分数，e为自然对数的底数；
步骤2：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤3：将模具升温至130～140℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤4：闭模加压至压力为12-17kgf/cm2，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
式中，P为闭模加压的压力，P0为闭模加压的基础压力，T为模具温度，T0为常温，为25℃。
优选的是，所述改性无机阻燃填料的制备包括：
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为26-30r/s，搅拌温度为40～45℃，且搅拌时间满足：
其中，t为搅拌时间，t0为基础搅拌时间，T1为搅拌温度，ω1为搅拌转速，ωA为单位转速，为1r/s。
优选的是，所述闭模加压的基础压力P0＝6kgf/cm2。
本发明所述的有益效果：
(1)本发明提供一种绝缘阻燃型团状模塑料，添加了改性无机阻燃填料以及增强纤维，在不改变力学性能的基础上提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。
(2)本发明提供一种绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，精确控制了缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度以及闭模加压的压力，有利于改性无机阻燃填料以及增强纤维的混合均匀性，提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。本发明还精确控制了改性无机阻燃填料制备时原料的搅拌速度，使得无机阻燃填料表面改性效果更好。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提供一种绝缘阻燃型团状模塑料，所述绝缘阻燃型团状模塑料组分及其质量份数为：不饱和聚酯：25～50份；改性无机阻燃填料：25～50份；有机硅阻燃剂：10～25份；增强纤维：10-20份；增稠剂：0.8-2份；助剂：1-2份；内脱模剂：3-6份。
不饱和聚酯由聚醚多元醇与异氰酸酯预聚，再与扩链剂、催化剂、未固化的不饱和聚酯和引发剂共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成；
不饱和聚酯为间苯不饱和树脂、邻苯不饱和树脂、环氧树脂和乙烯基不饱和树脂中的一种或复配物；其中，所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃二醇；异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯；扩链剂为1，4-丁二醇；催化剂为二月桂酸二丁基锡；引发剂为过氧化二苯甲酰。
改性无机阻燃填料为经过表面处理的空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物，所述空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物的表面处理采用有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂进行处理。
增强纤维为聚丙烯腈基碳纤维，无硼玻璃纤维，玄武岩纤维中的一种或复配物，其中，所述增强纤维均为短纤维，长度为3～8mm。
有机阻燃剂为含磷氮类聚烯烃阻燃剂、含磷类聚氨酯阻燃剂、聚磷酸铵、聚硅硼氧烷中的一种。
内脱模剂为微晶石蜡、聚乙二醇、硬脂酸锌或硬脂酸钙中的一种或几种。
助剂为MPP抗水解剂、聚甲基丙烯酸甲酯和多酚类抗氧化剂中的一种。
本发明提供的绝缘阻燃型团状模塑料，添加了改性无机阻燃填料以及增强纤维，并优化了改性无机阻燃填料以及增强纤维的含量，在不改变力学性能的基础上提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。
本发明还提供一种绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备不饱和聚酯，
由聚醚多元醇与异氰酸酯预聚，再与扩链剂、催化剂、未固化的不饱和聚酯和引发剂共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成；
所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃二醇；异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯；扩链剂为1，4-丁二醇；催化剂为二月桂酸二丁基锡；引发剂为过氧化二苯甲酰；
制备出的不饱和聚酯为间苯不饱和树脂、邻苯不饱和树脂、环氧树脂和乙烯基不饱和树脂中的一种或复配物。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为26-30r/s，搅拌温度为40～45℃，且搅拌时间满足：
其中，t为搅拌时间，t0为基础搅拌时间，通常t0为30min，T1为搅拌温度，ω1为搅拌转速，ωA为单位转速，为1r/s。
步骤3：将不饱和聚酯、增稠剂、助剂和内脱模剂搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
式中，ω为缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度，ω0为不饱和聚酯、增稠剂、助剂和内脱模剂混合的搅拌速度，wu为不饱和聚酯在团状模塑料中所占的质量分数，wi为改性无机阻燃填料在团状模塑料中所占的质量分数，wo为有机硅阻燃剂在团状模塑料中所占的质量分数，wf为增强纤维在团状模塑料中所占的质量分数，e为自然对数的底数；
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至130～140℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压至压力为12-17kgf/cm2，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
式中，P为闭模加压的压力，P0为闭模加压的基础压力，通常情况下，P0＝6kgf/cm2，T为模具温度，T0为常温，为25℃。
实施例1
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为26r/s，搅拌温度为40℃，且搅拌时间满足：
步骤3：将不饱和聚酯30份、增稠剂2份、助剂2份和内脱模剂6份搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料25份、有机硅阻燃剂15份和增强纤维20份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至130℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
获得团状模塑料BMC-1。
实施例2
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为30r/s，搅拌温度为45℃，且搅拌时间满足：
步骤3：将不饱和聚酯50份、增稠剂1份、助剂1份和内脱模剂3份搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料25份、有机硅阻燃剂10份和增强纤维10份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至140℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
获得团状模塑料BMC-2。
实施例3
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为30r/s，搅拌温度为45℃，且搅拌时间满足：
步骤3：将不饱和聚酯25份、增稠剂1份、助剂1份和内脱模剂3份搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料50份、有机硅阻燃剂10份和增强纤维10份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至130℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
获得团状模塑料BMC-3。
实施例4
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为30r/s，搅拌温度为45℃，且搅拌时间满足：
步骤3：将不饱和聚酯30份、增稠剂2份、助剂2份和内脱模剂6份搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料30份、有机硅阻燃剂15份和增强纤维15份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至140℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
获得团状模塑料BMC-4。
实施例5
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为30r/s，搅拌温度为45℃，且搅拌时间满足：
步骤3：将不饱和聚酯35份、增稠剂1份、助剂1份和内脱模剂3份搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料25份、有机硅阻燃剂25份和增强纤维10份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至130℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
获得团状模塑料BMC-5。
实施例6
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为30r/s，搅拌温度为45℃，且搅拌时间满足：
步骤3：将不饱和聚酯25份、增稠剂1份、助剂1份和内脱模剂3份搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料35份、有机硅阻燃剂25份和增强纤维10份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至130℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
获得团状模塑料BMC-6。
对比例1(无机阻燃填料没有进行改性处理)
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤3：将不饱和聚酯30份、增稠剂2份、助剂2份和内脱模剂6份搅拌混合均匀后，缓慢加入无机阻燃填料(空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物)30份、有机硅阻燃剂15份和增强纤维15份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
ω＝0.50ω0
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至140℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
P＝15kgf/cm2
获得团状模塑料BMC-01。
对比例2(不添加增强纤维)
步骤1：制备不饱和聚酯
将聚四氢呋喃二醇与甲苯二异氰酸酯预聚，再与1，4-丁二醇，二月桂酸二丁基锡，以及未固化的不饱和聚酯和过氧化二苯甲酰共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成。
步骤2：制备改性无机阻燃填料，
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物中，控制搅拌转速为30r/s，搅拌温度为45℃，且搅拌时间满足：
步骤3：将不饱和聚酯40份、增稠剂2份、助剂2份和内脱模剂6份搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料35份、有机硅阻燃剂15份搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
ω＝1.23ω0
步骤4：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤5：将模具升温至140℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤6：闭模加压，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
获得团状模塑料BMC-02。
将实施例1-6和对比例1-2制得的团状模塑料样品按照国家标准加工成标准试样，测试其各项性能。
收缩率按照国家标准GB/T 14235.4/93测试，模具尺寸为Φ100×10mm，将压制好的试样恒温放置24h，测试计算其收缩率。
拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均按照GB/T 2567-2008测试，使用微机控制电子万用实验机，样品裁成哑铃型标准样条进行拉伸测试；
使用冲击实验机对标准试样进行测定(无缺口试样)；使用万能材料实验机对标准试样进行弯曲性能测试。
燃烧性(垂直法)按国家标准GB/T 5169.16-2008测试，使用50W火焰于试样底部垂直燃烧，试样规格为125mm×13mm×2mm。
氧指数按国家标准GB/T 2406.2-2008测试，使用丙烷燃烧火焰于试样顶部点燃试样，试样规格为80mm×10mm×4mm。
电阻率按照国家标准GBT 1410-2006测试，采用直接法测量加在式样上的直流电压和流过它的电流(伏安法)而求得未知电阻。
表1为上述实施例1-6和对比例1-2制备的团状模塑料的性能数据。
由表1可知，实施例1-6制备的团状模塑料的力学性能较好，体积电阻率达到了很高的数量级，说明为高绝缘性，从燃烧性和氧指数来看，所得到的团状模塑料为难燃性材料，具有高阻燃性。
本发明提供的绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，精确控制了缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度以及闭模加压的压力，有利于改性无机阻燃填料以及增强纤维的混合均匀性，提高了团状模塑料的绝缘性和阻燃性。本发明还精确控制了改性无机阻燃填料制备时原料的搅拌速度，使得无机阻燃填料表面改性效果更好。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种绝缘阻燃型团状模塑料，其特征在于，所述绝缘阻燃型团状模塑料组分及其质量份数为：
不饱和聚酯：25～50份；
改性无机阻燃填料：25～50份；
有机硅阻燃剂：10～25份；
增强纤维：10-20份；
增稠剂：0.8-2份；
助剂：1-2份；
内脱模剂：3-6份。
2.如权利要求1所述的绝缘阻燃型团状模塑料，其特征在于，所述不饱和聚酯由聚醚多元醇与异氰酸酯预聚，再与扩链剂、催化剂、未固化的不饱和聚酯和引发剂共固化交联形成不饱和聚酯互穿网络而成；
所述不饱和聚酯为间苯不饱和树脂、邻苯不饱和树脂、环氧树脂和乙烯基不饱和树脂中的一种或复配物；
其中，所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃二醇；
所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯；
所述扩链剂为1，4-丁二醇；
所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；
所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
3.如权利要求1所述的绝缘阻燃型团状模塑料，其特征在于，所述改性无机阻燃填料为经过表面处理的空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物，
其中，所述空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁的混合物的表面处理采用有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂进行处理。
4.如权利要求1所述的绝缘阻燃型团状模塑料，其特征在于，所述增强纤维为聚丙烯腈基碳纤维，无硼玻璃纤维，玄武岩纤维中的一种或复配物，其中，所述增强纤维均为短纤维，长度为3～8mm。
5.如权利要求4所述的绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，其特征在于，所述有机阻燃剂为含磷氮类聚烯烃阻燃剂、含磷类聚氨酯阻燃剂、聚磷酸铵、聚硅硼氧烷中的一种。
6.如权利要求1所述的绝缘阻燃型团状模塑料，其特征在于，所述内脱模剂为微晶石蜡、聚乙二醇、硬脂酸锌或硬脂酸钙中的一种或几种。
7.如权利要求4所述的绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，其特征在于，所述助剂为MPP抗水解剂、聚甲基丙烯酸甲酯和多酚类抗氧化剂中的一种。
8.一种绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：将不饱和聚酯、增稠剂、助剂和内脱模剂搅拌混合均匀后，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维搅拌混合10～12min，真空脱泡30～40min，捏合成团状模塑料；
其中，缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度满足：
式中，ω为缓慢加入改性无机阻燃填料、有机硅阻燃剂和增强纤维后的搅拌速度，ω0为不饱和聚酯、增稠剂、助剂和内脱模剂混合的搅拌速度，wu为不饱和聚酯在团状模塑料中所占的质量分数，wi为改性无机阻燃填料在团状模塑料中所占的质量分数，wo为有机硅阻燃剂在团状模塑料中所占的质量分数，wf为增强纤维在团状模塑料中所占的质量分数，e为自然对数的底数；
步骤2：将配置好的模塑料放置增稠室增稠，充分发挥增稠效应，得到增稠好的模塑料；
步骤3：将模具升温至130～140℃并涂抹外脱模剂，然后将增稠好的模塑料置于模具中；
步骤4：闭模加压至压力为12-17kgf/cm2，保压60-180s后，模塑料固化成型，所述闭模加压的压力满足：
式中，P为闭模加压的压力，P0为闭模加压的基础压力，T为模具温度，T0为常温，为25℃。
9.如权利要求8所述的绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，其特征在于，所述改性无机阻燃填料的制备包括：
将有机硅烷偶联剂或含有焦磷酸酯基的钛酸酯偶联剂加入到空心玻璃微珠、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁三者的混合物中，控制搅拌转速为26-30r/s，搅拌温度为40～45℃，且搅拌时间满足：
其中，t为搅拌时间，t0为基础搅拌时间，T1为搅拌温度，ω1为搅拌转速，ωA为单位转速，为1r/s。
10.如权利要求8或9所述的绝缘阻燃型团状模塑料的制备方法，其特征在于，所述闭模加压的基础压力P0＝6kgf/cm2。
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