CN113858508B - 一种矿用隔爆设备的灌封方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种矿用隔爆设备的灌封方法，属于矿用隔爆领域，包括以下步骤：(1)将黑色流体状的双组分酚醛环氧树脂和黑色流体状的环氧树脂固化剂两种组分分别放入温度为50℃～60℃，湿度为2～5％的温箱中加热15～20分钟，取出后按照5:(1～3)质量比放入容器中进行充分混合，充分搅拌10～15分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置30‑50分钟，形成流体状硬胶等共14个步骤；该方法通过制备硬胶壳体，再使用硬胶、软胶及防爆颗粒灌封电子设备，使得隔爆外壳轻量化、绝缘效果好，同时隔爆效果好、强度高，能够满足煤矿等恶劣环境下的使用条件。

Description

一种矿用隔爆设备的灌封方法
技术领域
本申请涉及一种矿用隔爆设备的灌封方法，属于矿用隔爆领域。
背景技术
随着现代化技术的发展，一些高科技电子产品在煤矿领域使用的越来越多，而如何将这些电子产品能够安全、高效的使用备受大家的关注。由于煤矿环境较为恶劣，对电子设备的使用要求极为苛刻，煤矿工作区大多为地下较为密闭、空间狭小的环境，阴暗潮湿、充满灰尘，电子设备长期处于这种环境会严重的降低设备的使用寿命，有些设备直接遭受损坏，无法使用。更为严重的是工作区内充满了可燃性的气体、粉尘，一旦遇到明火或高温等极大可能会发生爆炸，造成毁灭性灾难。
目前，煤矿使用的电子设备都进行了隔爆防护，一般的隔爆设备有本安型设备或隔爆型设备。本安型产品随着嵌入式产品的应用而广泛使用，某些电路根据要求需要进行浇封。当前，现有的隔爆外壳使用钢板，尺寸大、重量沉、非常笨重，对无线信号有屏蔽影响，非常不利于当下应用广泛的无线通信设备，设备安装固定困难，占用空间大，接线复杂等不利因素，严重阻碍了煤矿电子产品的使用和发展。
在这样恶劣的环境中使用电子设备，必须做好电子设备的防护处理。在这种环境下，目前存在四个难点：
1、针对现有设备防爆外壳尺寸大、重量沉、非常笨重、绝缘性差的缺点，如何将使用外壳做的小型化、轻量化、绝缘效果好并且便于携带；
2、在可燃性气体及粉尘较多的环境条件下，如何防止电子设备、电池等即使发生爆炸也不会引发危险；
3、考虑到在工作区使用时的碰撞冲击及壳体内部设备、电池发生爆炸时产生的巨大冲击力，如何使得设备壳体的硬度达标；
4、以上三条都达标的同时，如何最大程度的做到电子设备信号衰减小，不会影响数据的无线传输。
发明内容
为了解决上述问题，提供了一种矿用隔爆设备的灌封方法，该方法通过制备硬胶壳体，再使用硬胶、软胶及防爆颗粒灌封电子设备，使得隔爆外壳轻量化、绝缘效果好，同时隔爆效果好、强度高，能够满足煤矿等恶劣环境下的使用条件。
根据本申请的一个方面，提出了一种矿用隔爆设备的灌封方法，包括以下步骤：
(1)将黑色流体状的双组分酚醛环氧树脂和黑色流体状的环氧树脂固化剂两种组分分别放入温度为50℃～60℃，湿度为2～5％的温箱中加热15～20分钟，取出后按照5:(1～3)质量比放入容器中进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌10～15分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置30-50分钟，形成流体状硬胶；
(2)将流体状硬胶中加入硬胶质量0.8％-1.2％的硬胶增韧剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌10～15分钟，在室温下静置20～40分钟；
(3)将硬胶灌封至内嵌腔体、单面开口的模具中，将模具固定至高频震动器上，高频震动5～10分钟，在室温下静置30～36小时，直至硬胶完全凝固形成硬胶壳体；
(4)拆除模具并将硬胶壳体放入温度为60℃～70℃，湿度为5～7％的温箱中进行加热0.5～1小时，然后室温下静置10～15小时；
(5)将电子设备固定至高频震动器上并置于第一清洗液中，高频震动10～15分钟，取出后室温下静置15～20分钟，然后将电子设备置于第二清洗液中，高频震动10～15分钟，取出后室温下静置20～40分钟；
(6)将黑色流体状的双组分加成型灌封硅胶和白色流体状的硅胶固化剂两种组分按照1:(1～3)的质量比放入容器内进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌10～15分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置30～50分钟，形成混合的流体状软胶；
(7)将流体状软胶中加入软胶质量1.2％-1.8％的软胶催化剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌10～15分钟，在室温下静置20～40分钟；
(8)将防爆颗粒放入已固化的硬胶壳体的底部，厚度为3mm，将去污处理后的电子设备置于防爆颗粒上，再次加入防爆颗粒完全覆盖整个电子设备，再将混合软胶灌封至硬胶壳体内，使软胶填满整个电子设备与防爆颗粒的空隙，直至完全覆盖表面所有防爆颗粒；混合软胶由硬胶和软胶混合形成，硬胶与软胶的比例为1：(2-3)；
(9)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动5～10分钟，然后室温下静置24～30小时，直至软胶形成油状膏体状态；
(10)将硬胶壳体用超声波震荡10～15分钟，去除壳体表面的灰尘；
(11)按步骤(1)-(2)再次制备流体状硬胶，将硬胶灌封至硬胶壳体内，将腔体内的软胶凝固面完全覆盖，厚度不低于3mm；
(12)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动5～10分钟，取出后室温下静置30～36小时，直至硬胶完全凝固；
(13)将硬胶壳体放入温度为60℃～70℃，湿度为5％的温箱中进行加热0.5～1小时，然后室温下静置10～15小时；
(14)用紫外线照射30～45分钟，最终制备得到壳体的外表面为硬胶，内腔中电子设备用防爆颗粒和软胶灌封的矿用隔爆设备。
可选地，所述软胶催化剂为甲基纳迪克酸酐，所述硬胶增韧剂为甲基四氢苯酐。
可选地，步骤(1)、步骤(2)、步骤(6)、步骤(7)和步骤(11)中的搅拌机速率均为120～180r/min。
可选地，步骤(3)、步骤(5)、步骤(9)、步骤(12)中的高频震动器的频率均为10KHz。
可选地，所述第一清洗剂为三氯乙烯、己烷、庚烷、二乙二醇二甲醚、异丙醇和丁二醇中的一种或多种；所述第二清洗剂为无水乙醇。
可选地，所述防爆颗粒是由第一组分、第二组分和粘合剂制备而成；所述第一组分包括氧化铝、氧化镁、氧化锌和氮化铝；第二组分包括氢氧化钠和氢氧化铝；
所述第一组分与所述第二组分的质量比为1:(8-12)。
可选地，所述第一组分中氧化铝、氧化镁、氧化锌与氮化铝的质量比为2:2:2:1，所述第二组分中氢氧化钠和氢氧化铝质量比例为1:1；
所述粘合剂为由醋酸乙烯树脂和丙烯酸树脂混合制成的乳液型粘合剂，醋酸乙烯树脂与丙烯酸树脂的质量比为1:1.5。
可选地，所述防爆颗粒为直径2mm，密度2.85kg/l的圆形颗粒。
可选地，采用石英汞灯作为紫外光源，电压为220V，电流强度为2.5A。
可选地，所述电子设备的壳体内装的器件为电路板或电子设备，硬胶与软胶将电路板或电子设备完全密封至硬胶壳体内，以对电路板或电子设备起到有效的灌封保护，以及防爆防水、防尘防震的作用。
本申请中，“室温”是指25℃。
本申请的有益效果包括但不限于：
1.根据本申请的矿用隔爆设备的灌封方法，通过该方法灌封的壳体硬度大、尺寸小、重量轻、信号衰减小、绝缘效果好，阻燃抗静电性能高、便于携带，灌封产生的拉力或推力对设备的影响小，能有效的延长设备的使用寿命；其中步骤(4)和步骤(13)两次升温固化能够进一步提高壳体的强度，步骤(3)中通过高频震动去除胶内气泡，提高胶体强度，避免内部出现气孔。
2.根据本申请的矿用隔爆设备的灌封方法，通过该方法所制备的矿用隔爆设备，当壳体内部设备或电池发生爆炸时可迅速、有效的吸收产生的火花、气体及释放的热量，满足矿用设备防爆国家标准(GB3836)，保障了工作人员的人身安全。
3.根据本申请的矿用隔爆设备的灌封方法，通过使用硬胶和软胶双重灌封工艺，外壳硬度可达邵氏硬度≥98D，进一步提高了对外来冲击、震动以及内部设备爆炸冲击的抵抗力，内腔采用耐高温的油性软胶和防爆颗粒包裹灌封，最大程度的降低了胶体对电子器件产生的影响，提高使用寿命。
4.根据本申请的矿用隔爆设备的灌封方法，通过限定防爆颗粒的原料成分和比例，使得制备的防爆颗粒抗冲击强度高，耐高温，具有良好的缓冲性能。
5.根据本申请的矿用隔爆设备的灌封方法，通过限定混合软胶中硬胶与软胶的比例以及硬胶增韧剂和软胶催化剂的添加比例，使得电子设备的无线信号衰减最小，辐射功率最大，传输距离最远。
6.根据本申请的矿用隔爆设备的灌封方法能够满足电子产品的防爆、防水、防尘、减震、密封、绝缘、轻量化、小型化、强度高、信号衰减小、阻燃抗静电和耐环境适应性等要求，有非常可靠的使用性能和完善的安全性能，可应用于电池灌封、天线灌封、电路板灌封等。
具体实施方式
下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
如无特别说明，本申请的实施例中的原料和催化剂，比如灌封硅胶、硅胶固化剂、双组分酚醛环氧树脂、环氧树脂固化剂等均通过商业途径购买，为常规市售产品。
如无特别说明，本申请的实施例中的检测方法和仪器均为本领域常用设备和方法，比如信号输出功率、辐射功率、通信距离、粘度、电阻、硬度和强度等参数的测试。
实施例1矿用隔爆设备1#的制备
灌封方法包括以下步骤：
(1)将黑色流体状的双组分酚醛环氧树脂和黑色流体状的环氧树脂固化剂两种组分分别放入温度为50℃，湿度为2％的温箱中加热15分钟，取出后按照5:1质量比放入容器中进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌10分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置30分钟，形成流体状硬胶；
(2)将流体状硬胶中加入硬胶质量1％的硬胶增韧剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌10分钟，在室温下静置20分钟；
(3)将硬胶灌封至内嵌腔体、单面开口的模具中，将模具固定至高频震动器上，高频震动5分钟，在室温下静置30小时，直至硬胶完全凝固形成硬胶壳体；
(4)拆除模具并将硬胶壳体放入温度为60℃，湿度为5％的温箱中进行加热0.5小时，然后室温下静置10小时；
(5)将电子设备固定至高频震动器上并置于第一清洗液中，高频震动10分钟，取出后室温下静置15分钟，然后将电子设备置于第二清洗液中，高频震动10分钟，取出后室温下静置20分钟；
(6)将黑色流体状的双组分加成型灌封硅胶和白色流体状的硅胶固化剂两种组分按照1:1的质量比放入容器内进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌10分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置30分钟，形成混合的流体状软胶；
(7)将流体状软胶中加入软胶质量1.5％的软胶催化剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌10分钟，在室温下静置20分钟；
(8)将防爆颗粒放入已固化的硬胶壳体的底部，厚度为3mm，将去污处理后的电子设备置于防爆颗粒上，再次加入防爆颗粒完全覆盖整个电子设备，再将混合软胶灌封至硬胶壳体内，使软胶填满整个电子设备与防爆颗粒的空隙，直至完全覆盖表面所有防爆颗粒；混合软胶由硬胶和软胶混合形成，硬胶与软胶的比例为1：2.5；
(9)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动5分钟，然后室温下静置24小时，直至软胶形成油状膏体状态；
(10)将硬胶壳体用超声波震荡10分钟，去除壳体表面的灰尘；
(11)按步骤(1)-(2)再次制备流体状硬胶，将硬胶灌封至硬胶壳体内，将腔体内的软胶凝固面完全覆盖，厚度为3mm；
(12)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动5分钟，取出后室温下静置30小时，直至硬胶完全凝固；
(13)将硬胶壳体放入温度为60℃，湿度为5％的温箱中进行加热0.5小时，然后室温下静置10小时；
(14)用紫外线照射30分钟，最终制备得到壳体的外表面为硬胶，内腔中电子设备用防爆颗粒和软胶灌封的矿用隔爆设备1#；
其中，软胶催化剂为甲基纳迪克酸酐，硬胶增韧剂为甲基四氢苯酐；
步骤(1)、步骤(2)、步骤(6)、步骤(7)和步骤(11)中的搅拌机速率均为120r/min；步骤(3)、步骤(5)、步骤(9)、步骤(12)中的高频震动器的频率均为10KHz；第一清洗剂为三氯乙烯；第二清洗剂为无水乙醇；
防爆颗粒是由第一组分、第二组分和粘合剂制备而成；第一组分包括氧化铝、氧化镁、氧化锌和氮化铝；第二组分包括氢氧化钠和氢氧化铝；第一组分与第二组分的质量比为1:10；第一组分中氧化铝、氧化镁、氧化锌与氮化铝的质量比为2:2:2:1，第二组分中氢氧化钠和氢氧化铝质量比例为1:1；
粘合剂为由醋酸乙烯树脂和丙烯酸树脂混合制成的乳液型粘合剂，醋酸乙烯树脂与丙烯酸树脂的质量比为1:1.5；
防爆颗粒为直径2mm，密度2.85kg/l的圆形颗粒；采用石英汞灯作为紫外光源，电压为220V，电流强度为2.5A。
实施例2矿用隔爆设备2#的制备
灌封方法包括以下步骤：
(1)将黑色流体状的双组分酚醛环氧树脂和黑色流体状的环氧树脂固化剂两种组分分别放入温度为55℃，湿度为3％的温箱中加热18分钟，取出后按照5:2质量比放入容器中进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌13分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置40分钟，形成流体状硬胶；
(2)将流体状硬胶中加入硬胶质量0.8％的硬胶增韧剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌12分钟，在室温下静置30分钟；
(3)将硬胶灌封至内嵌腔体、单面开口的模具中，将模具固定至高频震动器上，高频震动8分钟，在室温下静置32小时，直至硬胶完全凝固形成硬胶壳体；
(4)拆除模具并将硬胶壳体放入温度为65℃，湿度为6％的温箱中进行加热0.6小时，然后室温下静置12小时；
(5)将电子设备固定至高频震动器上并置于第一清洗液中，高频震动10分钟，取出后室温下静置15分钟，然后将电子设备置于第二清洗液中，高频震动10分钟，取出后室温下静置30分钟；
(6)将黑色流体状的双组分加成型灌封硅胶和白色流体状的硅胶固化剂两种组分按照1:2的质量比放入容器内进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌10分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置40分钟，形成混合的流体状软胶；
(7)将流体状软胶中加入软胶质量1.2％的软胶催化剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌10分钟，在室温下静置30分钟；
(8)将防爆颗粒放入已固化的硬胶壳体的底部，厚度为3mm，将去污处理后的电子设备置于防爆颗粒上，再次加入防爆颗粒完全覆盖整个电子设备，再将混合软胶灌封至硬胶壳体内，使软胶填满整个电子设备与防爆颗粒的空隙，直至完全覆盖表面所有防爆颗粒；混合软胶由硬胶和软胶混合形成，硬胶与软胶的比例为1：2；
(9)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动8分钟，然后室温下静置26小时，直至软胶形成油状膏体状态；
(10)将硬胶壳体用超声波震荡12分钟，去除壳体表面的灰尘；
(11)按步骤(1)-(2)再次制备流体状硬胶，将硬胶灌封至硬胶壳体内，将腔体内的软胶凝固面完全覆盖，厚度为3mm；
(12)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动8分钟，取出后室温下静置32小时，直至硬胶完全凝固；
(13)将硬胶壳体放入温度为65℃，湿度为5％的温箱中进行加热0.5小时，然后室温下静置12小时；
(14)用紫外线照射35分钟，最终制备得到壳体的外表面为硬胶，内腔中电子设备用防爆颗粒和软胶灌封的矿用隔爆设备2#；
其中，其中，软胶催化剂为甲基纳迪克酸酐，硬胶增韧剂为甲基四氢苯酐；
步骤(1)、步骤(2)、步骤(6)、步骤(7)和步骤(11)中的搅拌机速率均为140r/min；步骤(3)、步骤(5)、步骤(9)、步骤(12)中的高频震动器的频率均为10KHz；第一清洗剂为己烷；第二清洗剂为无水乙醇；
防爆颗粒是由第一组分、第二组分和粘合剂制备而成；第一组分包括氧化铝、氧化镁、氧化锌和氮化铝；第二组分包括氢氧化钠和氢氧化铝；第一组分与第二组分的质量比为1:8；第一组分中氧化铝、氧化镁、氧化锌与氮化铝的质量比为2:2:2:1，第二组分中氢氧化钠和氢氧化铝质量比例为1:1；
粘合剂为由醋酸乙烯树脂和丙烯酸树脂混合制成的乳液型粘合剂，醋酸乙烯树脂与丙烯酸树脂的质量比为1:1.5；
防爆颗粒为直径2mm，密度2.85kg/l的圆形颗粒；采用石英汞灯作为紫外光源，电压为220V，电流强度为2.5A。
实施例3矿用隔爆设备3#的制备
灌封方法包括以下步骤：
(1)将黑色流体状的双组分酚醛环氧树脂和黑色流体状的环氧树脂固化剂两种组分分别放入温度为60℃，湿度为5％的温箱中加热20分钟，取出后按照5:3质量比放入容器中进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌15分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置50分钟，形成流体状硬胶；
(2)将流体状硬胶中加入硬胶质量1.2％的硬胶增韧剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌15分钟，在室温下静置40分钟；
(3)将硬胶灌封至内嵌腔体、单面开口的模具中，将模具固定至高频震动器上，高频震动10分钟，在室温下静置36小时，直至硬胶完全凝固形成硬胶壳体；
(4)拆除模具并将硬胶壳体放入温度为70℃，湿度为7％的温箱中进行加热1小时，然后室温下静置15小时；
(5)将电子设备固定至高频震动器上并置于第一清洗液中，高频震动15分钟，取出后室温下静置20分钟，然后将电子设备置于第二清洗液中，高频震动15分钟，取出后室温下静置40分钟；
(6)将黑色流体状的双组分加成型灌封硅胶和白色流体状的硅胶固化剂两种组分按照1:3的质量比放入容器内进行充分混合，利用搅拌机顺时针充分搅拌15分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置50分钟，形成混合的流体状软胶；
(7)将流体状软胶中加入软胶质量1.8％的软胶催化剂，利用搅拌机顺时针充分搅拌15分钟，在室温下静置40分钟；
(8)将防爆颗粒放入已固化的硬胶壳体的底部，厚度为3mm，将去污处理后的电子设备置于防爆颗粒上，再次加入防爆颗粒完全覆盖整个电子设备，再将混合软胶灌封至硬胶壳体内，使软胶填满整个电子设备与防爆颗粒的空隙，直至完全覆盖表面所有防爆颗粒；混合软胶由硬胶和软胶混合形成，硬胶与软胶的比例为1：3；
(9)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动10分钟，然后室温下静置30小时，直至软胶形成油状膏体状态；
(10)将硬胶壳体用超声波震荡15分钟，去除壳体表面的灰尘；
(11)按步骤(1)-(2)再次制备流体状硬胶，将硬胶灌封至硬胶壳体内，将腔体内的软胶凝固面完全覆盖，厚度为3mm；
(12)将硬胶壳体置于高频震动器上，高频震动10分钟，取出后室温下静置36小时，直至硬胶完全凝固；
(13)将硬胶壳体放入温度为70℃，湿度为5％的温箱中进行加热1小时，然后室温下静置15小时；
(14)用紫外线照射45分钟，最终制备得到壳体的外表面为硬胶，内腔中电子设备用防爆颗粒和软胶灌封的矿用隔爆设备3#；
其中，软胶催化剂为甲基纳迪克酸酐，硬胶增韧剂为甲基四氢苯酐；
步骤(1)、步骤(2)、步骤(6)、步骤(7)和步骤(11)中的搅拌机速率均为180r/min；步骤(3)、步骤(5)、步骤(9)、步骤(12)中的高频震动器的频率均为10KHz；第一清洗剂为异丙醇；第二清洗剂为无水乙醇；
防爆颗粒是由第一组分、第二组分和粘合剂制备而成；第一组分包括氧化铝、氧化镁、氧化锌和氮化铝；第二组分包括氢氧化钠和氢氧化铝；第一组分与第二组分的质量比为1:12；第一组分中氧化铝、氧化镁、氧化锌与氮化铝的质量比为2:2:2:1，第二组分中氢氧化钠和氢氧化铝质量比例为1:1；
粘合剂为由醋酸乙烯树脂和丙烯酸树脂混合制成的乳液型粘合剂，醋酸乙烯树脂与丙烯酸树脂的质量比为1:1.5；
防爆颗粒为直径2mm，密度2.85kg/l的圆形颗粒；采用石英汞灯作为紫外光源，电压为220V，电流强度为2.5A。
实施例4矿用隔爆设备4#-11#的制备及性能表征
矿用隔爆设备4#-11#的灌封方法与矿用隔爆设备1#-3#的不同之处如表1-4所示，各设备的数据表征也如表1-4所示。
表1混合软胶中硬胶与软胶的灌封比例测试效果对比表
表2软胶催化剂的灌封比例测试效果对比表
表3硬胶增韧剂的灌封比例测试效果对比表
表4壳体内相同电子设备爆炸条件下，防爆颗粒中化学成分比例测试效果对比表
经过严格测试，本发明提出的矿用隔爆设备的灌封方法，当硬胶与软胶的灌封比例为1:2.5；增韧剂的使用比例为1％，催化剂的使用比例为1.5％时，无线信号衰减最小，辐射功率最大，传输距离最远。同时，外壳强度大，硬度达到≥98D的要求，能够满足内部电子设备爆炸条件下表面无扭曲变形，由第一组分和第二组分质量比例为1:10制作的内腔防爆颗粒能有效的吸收爆炸产生的废气、热量，油性软胶耐高温，能将火花迅速熄灭，能有效的起到防爆效果。同时本申请采用双层灌封工艺，密封性更好，防水防尘效果达到IP69等级，同时证明了该工艺耐腐蚀，绝缘效果好，解决了煤矿环境下电子设备使用的安全、便捷及产品性能等问题。
以上所述，仅为本申请的实施例而已，本申请的保护范围并不受这些具体实施例的限制，而是由本申请的权利要求书来确定。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的技术思想和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矿用隔爆设备的灌封方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将黑色流体状的双组分酚醛环氧树脂和黑色流体状的环氧树脂固化剂两种组分分别放入温度为50℃～60℃，湿度为2～5％的温箱中加热15～20分钟，取出后按照5:(1～3)质量比放入容器中进行充分混合，充分搅拌10～15分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置30-50分钟，形成流体状硬胶；
(2)将流体状硬胶中加入硬胶质量0.8％-1.2％的硬胶增韧剂，充分搅拌10～15分钟，在室温下静置20～40分钟；
(3)将硬胶灌封至模具中，将模具高频震动5～10分钟，在室温下静置30～36小时，直至硬胶完全凝固形成硬胶壳体；
(4)拆除模具并将硬胶壳体放入温度为60℃～70℃，湿度为5～7％的温箱中进行加热0.5～1小时，然后室温下静置10～15小时；
(5)将电子设备置于第一清洗液中，高频震动10～15分钟，取出后室温下静置15～20分钟，然后将电子设备置于第二清洗液中，高频震动10～15分钟，取出后室温下静置20～40分钟；
(6)将黑色流体状的双组分加成型灌封硅胶和白色流体状的硅胶固化剂两种组分按照1:(1～3)的质量比放入容器内进行充分混合，充分搅拌10～15分钟，待两种组分充分混合后，在室温下静置30～50分钟，形成混合的流体状软胶；
(7)将流体状软胶中加入软胶质量1.2％-1.8％的软胶催化剂，充分搅拌10～15分钟，在室温下静置20～40分钟；
(8)将防爆颗粒放入已固化的硬胶壳体的底部，厚度为3mm，将去污处理后的电子设备置于防爆颗粒上，再次加入防爆颗粒完全覆盖整个电子设备，再将混合软胶灌封至硬胶壳体内，使软胶填满整个电子设备与防爆颗粒的空隙，直至完全覆盖表面所有防爆颗粒；混合软胶由硬胶和软胶混合形成，硬胶与软胶的比例为1：(2-3)；
(9)将硬胶壳体高频震动5～10分钟，然后室温下静置24～30小时，直至软胶形成油状膏体状态；
(10)将硬胶壳体用超声波震荡10～15分钟，去除壳体表面的灰尘；
(11)按步骤(1)-(2)再次制备流体状硬胶，将硬胶灌封至硬胶壳体内，将腔体内的软胶凝固面完全覆盖，厚度不低于3mm；
(12)将硬胶壳体高频震动5～10分钟，取出后室温下静置30～36小时，直至硬胶完全凝固；
(13)将硬胶壳体放入温度为60℃～70℃，湿度为5％的温箱中进行加热0.5～1小时，然后室温下静置10～15小时；
(14)用紫外线照射30～45分钟，最终制备得到壳体的外表面为硬胶，内腔中电子设备用防爆颗粒和软胶灌封的矿用隔爆设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述软胶催化剂为甲基纳迪克酸酐，所述硬胶增韧剂为甲基四氢苯酐。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)、步骤(6)、步骤(7)和步骤(11)中的搅拌速率均为120～180r/min。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(3)、步骤(5)、步骤(9)、步骤(12)中的高频震动频率均为10KHz。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一清洗剂为三氯乙烯、己烷、庚烷、二乙二醇二甲醚、异丙醇和丁二醇中的一种或多种；所述第二清洗剂为无水乙醇。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述防爆颗粒是由第一组分、第二组分和粘合剂制备而成；所述第一组分包括氧化铝、氧化镁、氧化锌和氮化铝；第二组分包括氢氧化钠和氢氧化铝；
所述第一组分与所述第二组分的质量比为1:(8-12)。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一组分中氧化铝、氧化镁、氧化锌与氮化铝的质量比为2:2:2:1，所述第二组分中氢氧化钠和氢氧化铝质量比例为1:1；
所述粘合剂为由醋酸乙烯树脂和丙烯酸树脂混合制成的乳液型粘合剂，醋酸乙烯树脂与丙烯酸树脂的质量比为1:1.5。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述防爆颗粒为直径2mm，密度2.85kg/l的圆形颗粒。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，采用石英汞灯作为紫外光源，电压为220V，电流强度为2.5A。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述电子设备的壳体内装的器件为电路板或电子设备，硬胶与软胶将电路板或电子设备完全密封至硬胶壳体内，以对电路板或电子设备起到有效的灌封保护，以及防爆防水、防尘防震的作用。
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