[发明专利]一种矿井用玻璃钢防爆材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型结构材料及其制备方法，尤其涉及一种具有阻燃、防静电、适用于矿井作业的防爆材料及其制备方法。

背景技术

普通玻璃钢材料是由玻璃纤维和合成树脂两大基本材料组成，在易燃易爆的场所，比如石油化工、矿井作业等，这种玻璃钢材料对于静电灾害的防护、阻止燃烧是无法胜任的。目前，市场上也相继出现了部分的添加抗静电剂、阻燃剂的玻璃钢材料，在一定程度上解决了在易燃易爆场所的应用难题，但因为抗静电剂以及阻燃剂的添加，影响了聚酯树脂的结构特性，从而降低了该类防爆材料的理化性能，理化性能下降的原因主要是：1.为了满足煤炭工业部标准规定的要求，阻燃剂、抗静电剂的添加量较大，影响了玻璃钢制品的物理机械性能；2.阻燃剂和抗静电剂具有一定的阻聚作用，使不饱和聚酯树脂的固化度很难达到要求，影响了玻璃钢制品的力学性能。从而制约了该类产品的市场推广。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种矿井用玻璃钢防爆材料及其制备方法，通过上述技术的实施，在保证防爆材料的抗静电及阻燃效果下，还有效地保证了材料的其他理化性能，显著提高了产品质量。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种矿井用玻璃钢防爆材料，由玻璃纤维和合成树脂两种基本材料组成，所述的合成树脂包括胶衣树脂和普通聚酯树脂两种，所述的胶衣树脂中添加抗静电剂，所述的普通聚酯树脂中添加阻燃剂。

进一步，所述的抗静电剂为化学结构上含有一个或几个极性基团以及一个或几个非极性基团的表面活性剂，其中抗静电剂占胶衣树脂的比例为17-22%。

进一步，所述的阻燃剂由有机氯化物、阻燃交联剂、难燃助剂等原料制成，其中阻燃剂占普通聚酯树脂的比例为20%-25%。

进一步，所述的胶衣树脂中固化剂比例为10%-12%，催化剂的比例为9%-12%。

进一步，所述的普通聚酯树脂中固化剂比例为18%-22%，催化剂的比例为19%-22%。

上述矿井用防爆材料的制备方法为手糊玻璃钢制备法，包括如下步骤：

1）胶衣树脂和普通聚酯树脂的配制；

2）在模具的周边涂抹胶衣树脂，并平整铺设底层玻璃纤维布；

3）对底层玻璃纤维布进行普通聚酯树脂涂布并使其完全浸料；

4）铺设中间层玻璃纤维布，并对其进行普通聚酯树脂涂布并使其完全浸料；

5）铺设顶间层玻璃纤维布，并对其进行胶衣树脂涂布并使其完全浸料；

6）采用滚轮压印法挤出每一层玻璃纤维布表面与树脂间的气泡并自然固化成型。 

本发明的有益效果是：通过上述的技术方案，配制两种不同类别的聚酯树脂，并分别在两种数酯中分别添加抗静电剂、阻燃剂，极大地增大了该类材料的抗静电剂阻燃性，也有效地抑制了抗静电剂和阻燃剂对聚酯树脂结构特性地影响，从而保证了聚酯树脂的各类理化性质能体现到最好，避免了其他类似产品强度低，抗性差的问题，显著提高了产品的质量和使用寿命。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：

实施例1

一种矿井用防爆材料的制备方法，该方法为手糊玻璃钢制备法，包括如下步骤：

1）胶衣树脂和普通聚酯树脂的配制；

胶衣树脂：抗静电剂比例：17%，固化剂比例：10%，催化剂比例9%

普通聚酯树脂：阻燃剂比例：20%，固化剂比例：18%，催化剂比例19%

2）在模具的周边涂抹胶衣树脂，并平整铺设底层玻璃纤维布；

3）对底层玻璃纤维布进行普通聚酯树脂涂布并使其完全浸料；

4）铺设中间层玻璃纤维布，并对其进行普通聚酯树脂涂布并使其完全浸料；

5）铺设顶间层玻璃纤维布，并对其进行胶衣树脂涂布并使其完全浸料；

6）采用滚轮压印法挤出每一层玻璃纤维布表面与树脂间的气泡并自然固化成型。 

产品检验数据为：

实施例2

一种矿井用防爆材料的制备方法，该方法为手糊玻璃钢制备法，包括如下步骤：

2）胶衣树脂和普通聚酯树脂的配制；

胶衣树脂：抗静电剂比例：22%，固化剂比例：12%，催化剂比例12%

普通聚酯树脂：阻燃剂比例：25%，固化剂比例：22%，催化剂比例22%

2）在模具的周边涂抹胶衣树脂，并平整铺设底层玻璃纤维布；

3）对底层玻璃纤维布进行普通聚酯树脂涂布并使其完全浸料；