CN115386284A - 一种防火绝缘材料及其包覆方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于防火绝缘材料领域，尤其涉及一种防火绝缘材料及其包覆方法。本发明提供的防火绝缘材料包括A组分和B组分；A组分包括：树脂基料25～40wt％，阻燃剂和发泡剂合计30～50wt％，颜填料5～25wt％，稀释剂1～10wt％，分散剂和消泡剂合计1～10wt％，纤维2～10％；B组分包括：固化剂50～70wt％，纤维10～30wt％，促进剂0～20wt％；所述A组分与B组分的质量比为(2～4)：1。本发明提供的材料可通过注塑成型的方式对制件进行防火绝缘包覆，包覆操作简单、可实施性强、包裹效率高，能够满足绝大多数复杂形状制件的包覆要求，且包覆后的成品具有良好的外观和优异的防火、绝缘、耐湿热性能。

Description

一种防火绝缘材料及其包覆方法
技术领域
本发明属于防火绝缘材料领域，尤其涉及一种防火绝缘材料及其包覆方法。
背景技术
目前，涉及新能源电连接件铜排的防火绝缘处理，普遍采用绝缘带和防火带的复合包裹形式。由于铜排多为形状复杂的异形件，缠绕包覆的绝缘带和防火带难以紧密贴合铜排表面，导致其防火绝缘性能欠佳；而且，缠绕包覆的方式处理效率，制件表面粗糙不美观。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防火绝缘材料及其包覆方法，本发明提供的材料可通过注塑成型的方式对制件进行防火绝缘包覆，包覆操作简单、可实施性强、包裹效率高，能够满足绝大多数复杂形状制件的包覆要求，且包覆后的成品具有良好的外观和优异的防火、绝缘、耐湿热性能。
本发明提供了一种防火绝缘材料，包括A组分和B组分；
所述A组分的成分包括：树脂基料25～40wt％，阻燃剂和发泡剂合计30～50wt％，颜填料5～25wt％，稀释剂1～10wt％，分散剂和消泡剂合计1～10wt％，纤维2～10％；
所述树脂基料为环氧树脂和改性环氧树脂的混合物；所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或多种；所述改性环氧树脂为改性酚醛环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂、有机硅改性环氧树脂和聚氨酯改性环氧树脂中的任意一种或多种；所述环氧树脂和改性环氧树脂质量比为(1～5)：1；
所述阻燃剂为多聚磷酸铵、磷酸氢氨、氯化石蜡、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、季戊四醇、磷酸酯、亚磷酸酯、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、硼酸锌、三氧化二锑和三丁氧乙基磷酸酯中的一种或多种；所述发泡剂为双氰胺、三聚氰胺、尿素、磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺和羟甲基三聚氰胺中的一种或多种；所述阻燃剂和发泡剂的质量比为(1～10)：1；
所述B组分的成分包括：固化剂50～70wt％，纤维10～30wt％，促进剂0～20wt％；
所述A组分与B组分的质量比为(2～4)：1。
优选的，所述颜填料为二氧化钛、氧化铝、炭黑、石英粉、云母粉、轻质碳酸钙、硅微粉、空心微珠和膨胀珍珠岩中的一种或多种。
优选的，所述稀释剂为丁醇、苯酚、缩水甘油醚环氧树脂、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、酚醛缩水甘油醚环氧树脂、甲基丙烯酸缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚和叔丁基缩水甘油醚中的一种或多种。
优选的，所述分散剂的牌号为BYK-110、BYL-P104、BYK-163、BYK-170和BYK-2152中的一种或多种；所述消泡剂的牌号为EFKA-2722、迪高900、德谦6800中的一种或多种；所述分散剂和消泡剂的质量比为(1～5)：1。
优选的，所述固化剂的牌号为LITE3040和/或LITE3060。
优选的，所述促进剂为苯酚、苯甲醇、水杨酸和三-(二甲胺基甲基)苯酚中的一种或多种。
优选的，所述A组分和B组分中纤维的种类独立地选择为玻璃纤维、高硅氧纤维、陶瓷纤维、碳纤维、凯夫拉纤维和莫来石纤维中的一种或多种；所述A组分和B组分中纤维的长度独立地选择为1～3mm。
优选的，所述A组分的25℃粘度为50000～100000mPa·s；所述B组分的25℃粘度为20000～80000mPa·s。
本发明提供了一种防火绝缘材料的包覆方法，包括以下步骤：
将上述技术方案所述的防火绝缘材料的A组分和B组分进行混合，得到混合料；
将所述混合料注入预先放置有制件的模腔内，加热固化，得到表面包覆有防火绝缘材料的制件。
优选的，所述加热固化的温度为80～120℃；所述加热固化的时间为600～1200s。
与现有技术相比，本发明提供了一种防火绝缘材料及其包覆方法。本发明提供的防火绝缘材料包括A组分和B组分；所述A组分的成分包括：树脂基料25～40wt％，阻燃剂和发泡剂合计30～50wt％，颜填料5～25wt％，稀释剂1～10wt％，分散剂和消泡剂合计1～10wt％，纤维2～10％；所述树脂基料为环氧树脂和改性环氧树脂的混合物；所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或多种；所述改性环氧树脂为改性酚醛环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂、有机硅改性环氧树脂和聚氨酯改性环氧树脂中的任意一种或多种；所述环氧树脂和改性环氧树脂质量比为(1～5)：1；所述阻燃剂为多聚磷酸铵、磷酸氢氨、氯化石蜡、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、季戊四醇、磷酸酯、亚磷酸酯、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、硼酸锌、三氧化二锑和三丁氧乙基磷酸酯中的一种或多种；所述发泡剂为双氰胺、三聚氰胺、尿素、磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺和羟甲基三聚氰胺中的一种或多种；所述阻燃剂和发泡剂的质量比为(1～10)：1；所述B组分的成分包括：固化剂50～70wt％，纤维10～30wt％，促进剂0～20wt％；所述A组分与B组分的质量比为(2～4)：1。本发明提供的包覆方法包括以下步骤：将上述技术方案所述的防火绝缘材料的A组分和B组分进行混合，得到混合料；将所述混合料注入预先放置有制件的模腔内，加热固化，得到表面包覆有防火绝缘材料的制件。本发明提供的技术方案具有如下技术优势：1)所提供的防火绝缘材料具有优异的防火、绝缘和耐热性能，且可注塑成型；2)通过注塑成型的方式将防火绝缘材料包覆至制件的表面，操作简单，减少二次加工，大大提高了生产效率，有效节约成本；3)可满足多种复杂形状制件的包覆要求，有效保证制件各个表面防火绝缘层厚度更为均匀，更贴合其结构形状，成品更为美观。实验结果表明：包覆有本发明防火绝缘材料层的铜排满足UL94-V0阻燃要求；包覆层可以持续抵抗1200℃的火焰喷枪灼烧0.5～2h；-40～85℃下包覆层可通过耐压和绝缘性测试(耐压：4000VDC，持续1min，漏电流≤2mA；绝缘性：1000VDC，持续1min，绝缘电阻≥100MΩ)；保持360h的交变湿热(GB/T 2423.34-2012)，防火绝缘层无脱落、起泡及开裂。可见，本发明防火绝缘材料具有优异的防火、绝缘和耐湿热性能，可用于提高制件的使用安全性。
具体实施方式
下面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。
本发明提供了一种防火绝缘材料，包括A组分和B组分；
所述A组分的成分包括：树脂基料25～40wt％，阻燃剂和发泡剂合计30～50wt％，颜填料5～25wt％，稀释剂1～10wt％，分散剂和消泡剂合计1～10wt％，纤维2～10％；
所述B组分的成分包括：固化剂50～70wt％，纤维10～30wt％，促进剂0～20wt％。
A组分中，所述树脂基料为环氧树脂和改性环氧树脂的混合物；所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或多种；所述双酚A型环氧树脂的牌号优选为E-51，所述双酚F型环氧树脂的牌号优选为NPEF-170，所述酚醛环氧树脂的牌号优选为F-51；所述改性环氧树脂为改性酚醛环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂、有机硅改性环氧树脂和聚氨酯改性环氧树脂中的任意一种或多种；所述改性环氧树脂的环氧值优选为0.2～0.6，具体可为0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.51、0.55、0.58或0.6；所述环氧树脂和改性环氧树脂质量比优选为(1～5)：1，具体可为1:1、1.2:1、1.5:1、1.7:1、2:1、2.3:1、2.5:1、2.7:1、2.75:1、3:1、3.125:1、3.2:1、3.5:1、3.7:1、4:1、4.2:1、4.5:1、4.7:1或5:1。
A组分中，所述树脂基料的含量具体可为25wt％、26wt％、27wt％、28wt％、29wt％、30wt％、31wt％、32wt％、33wt％、34wt％、35wt％、36wt％、37wt％、38wt％、39wt％或40wt％。
A组分中，所述阻燃剂为多聚磷酸铵、磷酸氢氨、氯化石蜡、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、季戊四醇、磷酸酯、亚磷酸酯、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、硼酸锌、三氧化二锑和三丁氧乙基磷酸酯中的一种或多种；在本发明提供的一个实施例中，所述阻燃剂为磷酸三苯酯、三丁氧乙基磷酸酯和多聚磷酸铵，所述磷酸三苯酯、三丁氧乙基磷酸酯和多聚磷酸铵的质量比为优选为6：(3～7)：(20～30)，更优选为6:5:25；在本发明提供的另一个实施例中，所述阻燃剂为多聚磷酸铵、氯化石蜡和季戊四醇，所述多聚磷酸铵、氯化石蜡和季戊四醇的质量比为优选为20：(5～12)：(6～15)，更优选为20:8:9；在本发明提供的其他实施例中，所述阻燃剂为氢氧化铝、硼酸锌和磷酸二氢铵，所述氢氧化铝、硼酸锌和磷酸二氢铵的质量比为优选为10：(5～15)：(10～30)，更优选为10:10:20。
A组分中，所述发泡剂为双氰胺、三聚氰胺、尿素、磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺和羟甲基三聚氰胺中的一种或多种。
A组分中，所述阻燃剂和发泡剂的质量比为(1～10)：1，具体可为1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、3.6:1、4:1、4.1:1、4.5:1、5:1、5.5:1、6:1、6.5:1、7:1、7.5:1、8:1、8.5:1、9:1、9.5:1或10:1。
A组分中，所述阻燃剂和发泡剂的合计含量具体可为30wt％、31wt％、32wt％、33wt％、34wt％、35wt％、36wt％、37wt％、38wt％、39wt％、40wt％、41wt％、42wt％、43wt％、44wt％、45wt％、46wt％、47wt％、48wt％、49wt％或50wt％。
A组分中，所述颜填料优选为二氧化钛、氧化铝、炭黑、石英粉、云母粉、轻质碳酸钙、硅微粉、空心微珠和膨胀珍珠岩中的一种或多种；所述颜填料的粒径优选为0.1～0.5μm，具体可为0.1μm、0.15μm、0.2μm、0.24μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm、0.36μm、0.4μm、0.45μm或0.5μm。
A组分中，所述颜填料的含量具体可为5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％、11wt％、12wt％、13wt％、14wt％、15wt％、16wt％、17wt％、18wt％、19wt％、20wt％、21wt％、22wt％、23wt％、24wt％或25wt％。
A组分中，所述稀释剂优选为丁醇、苯酚、缩水甘油醚环氧树脂、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、酚醛缩水甘油醚环氧树脂、甲基丙烯酸缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚和叔丁基缩水甘油醚中的一种或多种。
A组分中，所述稀释剂的含量具体可为1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％、5wt％、5.5wt％、6wt％、6.5wt％、7wt％、7.5wt％、8wt％、8.5wt％、9wt％、9.5wt％或10wt％。
A组分中，所述分散剂的牌号优选为BYK-110、BYL-P104、BYK-163、BYK-170和BYK-2152中的一种或多种。
A组分中，所述消泡剂的牌号为EFKA-2722、迪高900、德谦6800中的一种或多种。
A组分中，所述分散剂和消泡剂的质量比优选为(1～5)：1，具体可为1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1或5:1。
A组分中，所述分散剂和消泡剂的合计含量具体可为1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％、5wt％、5.5wt％、6wt％、6.5wt％、7wt％、7.5wt％、8wt％、8.5wt％、9wt％、9.5wt％或10wt％。
A组分中，所述纤维的种类优选为玻璃纤维、高硅氧纤维、陶瓷纤维、碳纤维、凯夫拉纤维和莫来石纤维中的一种或多种；所述纤维的长度优选为1～3mm，具体可为1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm或3mm；所述纤维的直径优选为2～12μm，具体可为2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm、9.5μm、10μm、10.5μm、11μm、11.5μm或12μm。
A组分中，所述纤维的含量具体可为2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％、5wt％、5.5wt％、6wt％、6.5wt％、7wt％、7.5wt％、8wt％、8.5wt％、9wt％、9.5wt％或10wt％。
在本发明提供的防火绝缘材料中，所述A组分的25℃粘度优选为50000～100000mPa·s，具体可为50000mPa·s、55000mPa·s、60000mPa·s、65000mPa·s、70000mPa·s、75000mPa·s、80000mPa·s、85000mPa·s、90000mPa·s、95000mPa·s或100000mPa·s。
B组分中，所述固化剂为酚醛酰胺固化剂；所述固化剂的牌号优选为LITE3040和/或LITE3060，上述牌号的固化剂由卡德莱公司提供。
B组分中，所述固化剂的含量具体可为50wt％、51wt％、52wt％、53wt％、54wt％、55wt％、56wt％、57wt％、58wt％、59wt％、60wt％、61wt％、62wt％、63wt％、64wt％、65wt％、66wt％、67wt％、68wt％、69wt％或70wt％。
B组分中，所述纤维的种类优选为玻璃纤维、高硅氧纤维、陶瓷纤维、碳纤维、凯夫拉纤维和莫来石纤维中的一种或多种；所述纤维的长度优选为1～3mm，具体可为1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm或3mm；所述纤维的直径优选为2～12μm，具体可为2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm、9.5μm、10μm、10.5μm、11μm、11.5μm或12μm。
B组分中，所述纤维的含量具体可为10wt％、11wt％、12wt％、13wt％、14wt％、15wt％、16wt％、17wt％、18wt％、19wt％、20wt％、21wt％、22wt％、23wt％、24wt％、25wt％、26wt％、27wt％、28wt％、29wt％或30wt％。
B组分中，所述促进剂优选为苯酚、苯甲醇、水杨酸和三-(二甲胺基甲基)苯酚中的一种或多种。
B组分中，所述促进剂的含量具体可为0、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％、11wt％、12wt％、13wt％、14wt％、15wt％、16wt％、17wt％、18wt％、19wt％或20wt％。
在本发明提供的防火绝缘材料中，所述B组分的25℃粘度优选为20000～80000mPa·s，具体可为20000mPa·s、25000mPa·s、30000mPa·s、35000mPa·s、40000mPa·s、45000mPa·s、50000mPa·s、55000mPa·s、60000mPa·s、65000mPa·s、70000mPa·s、75000mPa·s或80000mPa·s。
在本发明提供的防火绝缘材料中，所述A组分与B组分的质量比为(2～4)：1，具体可为2:1、2.1:1、2.2:1、2.3:1、2.4:1、2.5:1、2.6:1、2.7:1、2.8:1、2.9:1、3:1、3.1:1、3.2:1、3.3:1、3.4:1、3.5:1、3.6:1、3.7:1、3.8:1、3.9:1或4:1。
本发明还提供了一种利用上述技术方案所述的防火绝缘材料进行制件包覆的方法，包括以下步骤：
将所述防火绝缘材料的A组分和B组分进行混合，得到混合料；
将所述混合料注入预先放置有制件的模腔内，加热固化，得到表面包覆有防火绝缘材料的制件。
在本发明提供的包覆方法中，所述模腔的内表面优选电镀有纳米脱模涂层；所述模腔在放置制件之前优选进行预加热；所述预加热的温度优选为80～120℃，具体可为80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃；所述预加热的时间优选为90～150min，具体可为90min、95min、100min、105min、110min、115min、120min、125min、130min、135min、140min、145min或150min。
在本发明提供的包覆方法中，所述制件优选为铜排；所述制件在放入模腔之前优选进行表面预处理，以去除制件表面的毛刺和油污。
在本发明提供的包覆方法中，所述制件放置于模腔内后，需要进行合模，合模力优选为120～160t，具体可为120t、125t、130t、135t、140t、145t、150t、155t或160t。
在本发明提供的包覆方法中，所述混合料注入模腔的压力优选为100～140MPa，具体可为100MPa、105MPa、110MPa、115MPa、120MPa、125MPa、130MPa、135MPa或140MPa。
在本发明提供的包覆方法中，所述加热固化的温度优选为80～120℃，具体可为80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃；所述加热固化的时间优选为600～1200s，具体可为600s、650s、700s、750s、800s、850s、900s、950s、1000s、1050s、1100s、1150s或1200s。
在本发明提供的包覆方法中，加热固化结束后，将得到的包覆制件进行冷却和脱模。其中，所述冷却的终点温度优选为40～60℃，具体可为40℃、45℃、50℃、55℃或60℃；所述冷却的方式优选为水冷；所述水冷的实现方式优选为：模腔内设计有冷却水通道，通过向通道内通冷却水实现加速冷却。在本发明中，由于防火绝缘材料固化成型后与模腔粘接力强，采用冷却后脱模的方式可以提高脱模良率。
在本发明提供的包覆方法中，所述包覆制件的防火绝缘包覆层厚度优选为0.5～3mm，具体可为0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm或3mm。
本发明提供的技术方案针对现有异形件在防火绝缘处理过程中存在的诸多问题，开发了一种全新的防火绝缘材料和与之配套的防火绝缘包覆方法，具有如下技术优势：
1)所提供的防火绝缘材料具有优异的防火、绝缘和耐热性能，且可注塑成型；
2)通过注塑成型的方式将防火绝缘材料包覆至制件的表面，操作简单，减少二次加工，大大提高了生产效率，有效节约成本；
3)可满足多种复杂形状制件的包覆要求，有效保证制件各个表面防火绝缘层厚度更为均匀，更贴合其结构形状，成品更为美观。
实验结果表明：包覆有本发明防火绝缘材料层的铜排满足UL94-V0阻燃要求；包覆层可以抵抗1200℃的火焰喷枪灼烧0.5～2h；-40～85℃下包覆层可通过耐压和绝缘性测试(耐压：4000VDC，持续1min，漏电流≤2mA；绝缘性：1000VDC，持续1min，绝缘电阻≥100MΩ)；保持360h的交变湿热(GB/T2423.34-2012)，防火绝缘层无脱落、起泡及开裂。可见，本发明防火绝缘材料具有优异的防火、绝缘和耐湿热性能，可用于提高制件的使用安全性。
为更清楚起见，下面通过以下实施例进行详细说明。
实施例1
本实施例中防火绝缘材料由A、B组分组成；其中，A组分由以下质量百分含量的组分组成：双酚A型环氧树脂(E-51)22％，丙烯酸改性环氧树脂(环氧值为0.51)8％，叔丁基缩水甘油醚8％，磷酸三苯酯6％，三丁氧乙基磷酸酯5％，多聚磷酸铵(分子量149)25％，磷酸三聚氰胺10％，二氧化钛(粒径为0.36μm)9％，高硅氧纤维(SiO2含量≥94％，直径为10μm，长度为1.5mm)6％，BYK-1100.5％，迪高9000.5％；A组分的25℃粘度为70000mPa·s；B组分由以下质量百分含量的组分组成：LITE304070％，莫来石纤维(Al2O3和SiO2含量≥97％，直径为4μm，长度为3mm)20％，三-(二甲胺基甲基)苯酚10％；B组分的25℃粘度为20000mPa·s。
本实施例中防火绝缘材料的包覆步骤如下：
S1、对模具预加热，铜排表面预处理；所述模具内表面采用电镀纳米脱模涂层处理，模具预热温度为90±10℃，预热时间120min；所述铜排表面进行去毛刺、去油污等处理；
S2、将铜排放置于模腔，合模，合模力为140t；
S3、利用双组分注射成型机，将双组分的防火绝缘材料A、B组分按质量比3：1的比例进行混合，为保证整个混合均匀，可在注射泵前段加长混合段，确保A、B组分混合均匀；
S4、将步骤3中混合完成的混合液注射入模腔，注射压力控制在100MPa，采用定量注射，将整个模腔填充满而不浪费过多材料；注入的材料在所述预热温度下进行热固化，热固化的时间控制在720s，保证材料固化成型；
S5、将模具内通冷却水进行降温，待铜排表面涂层降温至50℃后，将包覆有防火绝缘层的铜排取出。
利用本实施例包覆所得的防火绝缘层性能如下：
通过UL94-V0阻燃性能测试；包覆层厚度2mm±0.05mm；包覆层抵抗1200℃灼烧1.5h；-40℃～85℃保持168h包覆层能通过耐压和绝缘性测试；保持360h的交变湿热，防火绝缘层无脱落、起泡及开裂。
实施例2
本实施例中防火绝缘材料由A、B组分组成；其中，A组分由以下质量百分含量的组分组成：双酚F型环氧树脂(NPEF-170)25％，改性酚醛环氧树脂(环氧值为0.58)8％，苯酚8％，多聚磷酸铵(分子量149)20％，氯化石蜡8％，季戊四醇9％，三聚氰胺9％，二氧化钛(粒径为0.24um)8％，玻璃纤维(直径为12μm，长度为2mm)4％，BYK-21520.5％，迪高9000.5％；A组分的25℃粘度为50000mPa·s；B组分由以下质量百分含量的组分组成：LITE306060％，莫来石纤维(Al2O3和SiO2含量≥99％，直径为2μm，长度为2mm)30％，三-(二甲胺基甲基)苯酚10％；B组分的25℃粘度为30000mPa·s。
本实施例中防火绝缘材料的包覆步骤如下：
S1、对模具预加热，铜排表面预处理；所述模具内表面采用电镀纳米脱模涂层处理，模具预热温度为90±10℃，预热时间120min；所述铜排表面进行去毛刺、去油污等处理；
S2、将铜排放置于模腔，合模，合模力为140t；
S3、利用双组分注射成型机，将双组分的防火绝缘材料A、B组分按质量比2：1的比例进行混合，为保证整个混合均匀，可在注射泵前段加长混合段，确保A、B组分混合均匀；
S4、将步骤3中混合完成的混合液注射入模腔，注射压力控制在100MPa，采用定量注射，将整个模腔填充满而不浪费过多材料；注入的材料在所述预热温度下进行热固化，热固化的时间控制在600s，保证材料固化成型。
S5、将模具内通冷却水进行降温，待铜排表面涂层降温至50℃后，将包覆有防火绝缘层的铜排取出。
利用本实施例包覆所得的防火绝缘层性能如下：
通过UL94-V0阻燃性能测试；包覆层厚度1.5mm±0.05mm；包覆层抵抗1200℃灼烧1h；-40℃～85℃保持168h包覆层能通过耐压和绝缘性测试；保持360h的交变湿热，防火绝缘层无脱落、起泡及开裂。
实施例3
本实施例中防火绝缘材料由A、B组分组成；其中，A组分由以下质量百分含量的组分组成：酚醛环氧树脂(F-51)20％，改性酚醛环氧树脂(环氧值为0.51)10％，三羟甲基丙烷三缩水甘油醚8％，氢氧化铝10％，硼酸锌10％，磷酸二氢铵20％，尿素8％，二氧化钛(粒径为0.3um)8％，高硅氧纤维(二氧化硅含量≥94％，直径为10μm，长度为1.5mm)5％，BYK-1630.5％，德谦68000.5％；A组分的25℃粘度为60000mPa·s；B组分由以下质量百分含量的组分组成：LITE306066％，陶瓷纤维(直径为4μm，长度为2mm)28％，苯甲醇6％；B组分的25℃粘度为35000mPa·s。
本实施例中防火绝缘材料的包覆步骤如下：
S1、对模具预加热，铜排表面预处理；所述模具内表面采用电镀纳米脱模涂层处理，模具预热温度为90±10℃，预热时间120min；所述铜排表面进行去毛刺、去油污等处理；
S2、将铜排放置于模腔，合模，合模力为140t；
S3、利用双组分注射成型机，将双组分的防火绝缘材料A、B组分按质量比4：1的比例进行混合，为保证整个混合均匀，可在注射泵前段加长混合段，确保A、B组分混合均匀；
S4、将步骤3中混合完成的混合液注射入模腔，注射压力控制在100MPa，采用定量注射，将整个模腔填充满而不浪费过多材料；注入的材料在所述预热温度下进行热固化，热固化的时间控制在900s，保证材料固化成型；
S5、将模具内通冷却水进行降温，待铜排表面涂层降温至50℃后，将包覆有防火绝缘层的铜排取出。
利用本实施例包覆所得的防火绝缘层性能如下：
通过UL94-V0阻燃性能测试；包覆层厚度1mm±0.05mm；包覆层抵抗1200℃灼烧0.5h；-40℃～85℃保持168h包覆层能通过耐压和绝缘性测试；保持360h的交变湿热，防火绝缘层无脱落、起泡及开裂。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防火绝缘材料，包括A组分和B组分；
所述A组分的成分包括：树脂基料25～40wt％，阻燃剂和发泡剂合计30～50wt％，颜填料5～25wt％，稀释剂1～10wt％，分散剂和消泡剂合计1～10wt％，纤维2～10％；
所述树脂基料为环氧树脂和改性环氧树脂的混合物；所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或多种；所述改性环氧树脂为改性酚醛环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂、有机硅改性环氧树脂和聚氨酯改性环氧树脂中的任意一种或多种；所述环氧树脂和改性环氧树脂质量比为(1～5)：1；
所述阻燃剂为多聚磷酸铵、磷酸氢氨、氯化石蜡、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、季戊四醇、磷酸酯、亚磷酸酯、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、硼酸锌、三氧化二锑和三丁氧乙基磷酸酯中的一种或多种；所述发泡剂为双氰胺、三聚氰胺、尿素、磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺和羟甲基三聚氰胺中的一种或多种；所述阻燃剂和发泡剂的质量比为(1～10)：1；
所述B组分的成分包括：固化剂50～70wt％，纤维10～30wt％，促进剂0～20wt％；
所述A组分与B组分的质量比为(2～4)：1。
2.根据权利要求1所述的防火绝缘材料，其特征在于，所述颜填料为二氧化钛、氧化铝、炭黑、石英粉、云母粉、轻质碳酸钙、硅微粉、空心微珠和膨胀珍珠岩中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的防火绝缘材料，其特征在于，所述稀释剂为丁醇、苯酚、缩水甘油醚环氧树脂、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、酚醛缩水甘油醚环氧树脂、甲基丙烯酸缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚和叔丁基缩水甘油醚中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的防火绝缘材料，其特征在于，所述分散剂的牌号为BYK-110、BYL-P104、BYK-163、BYK-170和BYK-2152中的一种或多种；所述消泡剂的牌号为EFKA-2722、迪高900、德谦6800中的一种或多种；所述分散剂和消泡剂的质量比为(1～5)：1。
5.根据权利要求1所述的防火绝缘材料，其特征在于，所述固化剂的牌号为LITE3040和/或LITE3060。
6.根据权利要求1所述的防火绝缘材料，其特征在于，所述促进剂为苯酚、苯甲醇、水杨酸和三-(二甲胺基甲基)苯酚中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的防火绝缘材料，其特征在于，所述A组分和B组分中纤维的种类独立地选择为玻璃纤维、高硅氧纤维、陶瓷纤维、碳纤维、凯夫拉纤维和莫来石纤维中的一种或多种；所述A组分和B组分中纤维的长度独立地选择为1～3mm。
8.根据权利要求1所述的防火绝缘材料，其特征在于，所述A组分的25℃粘度为50000～100000mPa·s；所述B组分的25℃粘度为20000～80000mPa·s。
9.一种防火绝缘材料的包覆方法，包括以下步骤：
将权利要求1～8任一项所述的防火绝缘材料的A组分和B组分进行混合，得到混合料；
将所述混合料注入预先放置有制件的模腔内，加热固化，得到表面包覆有防火绝缘材料的制件。
10.根据权利要求9所述的包覆方法，其特征在于，所述加热固化的温度为80～120℃；所述加热固化的时间为600～1200s。
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