本發(fā)明涉及高壓絕緣材料，特別涉及一種自固化材料的遮蔽用具及其制備方法。

背景技術：

1、在高壓絕緣材料技術領域，遮蔽用具的耐熱性和電絕緣性能是衡量其質量的關鍵指標。目前，市場上廣泛使用的遮蔽用具多采用傳統的絕緣材料，如橡膠、塑料等。這些材料雖然在一定程度上能夠滿足基本的絕緣需求，但在高溫、高濕等惡劣環(huán)境下，其性能往往會大幅下降，導致遮蔽用具易老化、變形，從而嚴重影響電氣設備的安全運行。

2、例如cn203553729u公開了一種導線絕緣遮蔽罩，該材料主要由硬質塑料材料制成，雖然該遮蔽材料在常溫下具有較好的絕緣性能，但在高溫環(huán)境下，其耐熱性能不足，易導致材料軟化、變形，從而影響遮蔽效果，此外，該材料在長期使用過程中還可能出現老化現象，進一步降低其絕緣性能。

3、又如twm502949u公開了室外熔絲鏈開關絕緣遮蔽罩改良結構，該遮蔽罩采用橡膠材料制成；橡膠材料雖然具有一定的彈性和密封性能，但在高溫、高濕環(huán)境下，其絕緣性能和耐老化性能均會受到影響，導致遮蔽罩的絕緣效果下降，甚至可能引發(fā)安全事故。

4、綜上所述，現有技術中的遮蔽用具在耐熱性和電絕緣性能方面存在明顯不足，特別是在高溫、高濕等惡劣環(huán)境下，其性能下降尤為顯著。因此，開發(fā)一種具有優(yōu)異耐熱性和電絕緣性能的自固化材料遮蔽用具，對于提高電氣設備的安全性和可靠性具有重要意義。

技術實現思路

1、本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種自固化材料的遮蔽用具及其制備方法，解決高壓絕緣材料技術領域中存在的遮蔽用具耐熱性和電絕緣性能不足的問題，同時克服現有技術中遮蔽用具在高溫、高濕等惡劣環(huán)境下易老化、變形，從而導致絕緣性能下降的局限性。

2、為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為：一種自固化材料的遮蔽用具，包括環(huán)氧樹脂e51、硅烷偶聯劑、堇青石粉、氫氧化鋁、氮化硅的混合膠體，其中堇青石粉的質量百分比為20%~30%，氫氧化鋁的質量百分比為15%，氮化硅的質量百分比為10%~20%；混合膠體裝載在絕緣遮蔽罩的模具中進行模塑固化，形成具有優(yōu)異耐熱性和電絕緣性能的自固化材料遮蔽用具。

3、優(yōu)選的方案中，所述環(huán)氧樹脂e51的質量百分比為30%~50%。

4、優(yōu)選的方案中，所述硅烷偶聯劑的質量百分比為5%。

5、優(yōu)選的方案中，所述混合膠體在模塑固化前加入催化劑和助催化劑。

6、優(yōu)選的方案中，所述催化劑為胺類催化劑，所述助催化劑為有機酸或有機酸鹽。

7、優(yōu)選的方案中，所述絕緣遮蔽罩的模具具有與作業(yè)對象相匹配的形狀和尺寸。

8、一種自固化材料的遮蔽用具的制備方法，包括以下步驟：

9、step1：將環(huán)氧樹脂e51、硅烷偶聯劑、堇青石粉、氫氧化鋁、氮化硅進行研磨，得到混合粉末；

10、step2：將step1中的混合粉末進行攪拌，得到混合膠體；

11、step3：將step2中的混合膠體裝載在絕緣遮蔽罩的模具中；

12、step4：加入催化劑和助催化劑，進行真空混合；

13、step5：模塑固化，得到具有優(yōu)異耐熱性和電絕緣性能的自固化材料遮蔽用具。

14、優(yōu)選的方案中，所述step1中的研磨步驟，是將各組分研磨至粒徑小于100μm。

15、優(yōu)選的方案中，所述step2中的攪拌步驟，其攪拌速度為500~1500rpm，攪拌時間為10~30分鐘。

16、優(yōu)選的方案中，所述step5中的模塑固化步驟，其固化溫度為80~150℃，固化時間為2~4小時。

17、本發(fā)明提供的一種自固化材料的遮蔽用具及其制備方法，有如下有益效果：

18、1、本發(fā)明創(chuàng)新地將堇青石粉作為填料引入環(huán)氧材料中，這一舉措帶來了顯著的性能提升，堇青石的加入顯著提高了材料的密度，使其更加堅固耐用，同時，熱導率也得到顯著提升，這意味著材料在受熱時能更有效地傳遞熱量，減少了熱量積聚的風險；

19、2、本發(fā)明堇青石的引入還增強了材料的介電擊穿強度和耐電弧性，介電擊穿強度是衡量材料在電場作用下能承受而不被破壞的最大電場強度，其提升意味著材料具有更強的電場承受能力，耐電弧性則反映了材料在電弧放電作用下的耐久性能，其增強有助于材料在惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定運行；

20、3、本發(fā)明將堇青石粉作為填料引入環(huán)氧材料中，這一改進不僅增強了材料的機械性能，如拉伸強度和撕裂強度，還顯著提升了其耐熱和電絕緣性能，為制備高性能遮蔽用具提供了可能；

21、4、本發(fā)明通過精細的研磨、混合、催化和固化工藝，確保了堇青石填料在環(huán)氧材料中的均勻分布，研磨過程將堇青石粉研磨成細粉末，有助于其在環(huán)氧材料中的充分分散；

22、5、本發(fā)明混合過程則通過高速機械攪拌，使堇青石填料與環(huán)氧材料充分混合，形成均勻的混合物，催化過程則通過加入催化劑和助催化劑，促進環(huán)氧樹脂與堇青石填料的化學反應，形成穩(wěn)定的共聚物；

23、6、本發(fā)明的固化過程則在真空爐中進行，通過持續(xù)混合和固化，進一步提升了材料的均質性和穩(wěn)定性，精細的制備工藝確保了材料性能的充分發(fā)揮，為制備高性能遮蔽用具提供了有力保障；

24、7、本發(fā)明自固化材料遮蔽用具通過引入堇青石填料和優(yōu)化制備工藝，解決了傳統遮蔽用具在高溫環(huán)境下易老化、變形，導致絕緣性能下降的問題，顯著提高了材料的耐熱性；

25、8、本發(fā)明堇青石的引入增強了材料的熱穩(wěn)定性，使其能夠在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定的結構，同時，優(yōu)化的制備工藝減少了材料內部的缺陷和應力，提高了其抗老化能力；

26、9、采用本發(fā)明的材料和方法制備的遮蔽用具能夠在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定的絕緣性能，避免了因材料老化、變形而導致的安全隱患；

27、10、本發(fā)明的自固化材料遮蔽用具通過優(yōu)化材料組成和制備工藝，解決了傳統遮蔽用具在復雜和惡劣環(huán)境下（如高濕、高壓等）的電絕緣性能不足的問題，顯著提升了材料的電絕緣性能；

28、11、本發(fā)明堇青石的引入增強了材料的介電性能和耐電弧性，使其在高濕、高壓等惡劣環(huán)境下仍能保持穩(wěn)定的電絕緣性能，同時，優(yōu)化的制備工藝減少了材料內部的孔隙和裂紋等缺陷，提高了其電絕緣性能的可靠性，使遮蔽用具能夠在各種惡劣環(huán)境下保持穩(wěn)定的電絕緣性能，確保了電力設備的安全運行；

29、12、本發(fā)明的自固化材料遮蔽用具通過引入堇青石填料和優(yōu)化制備工藝，滿足了電力行業(yè)的快速發(fā)展對高壓絕緣材料領域的高性能遮蔽用具的需求日益增加的需求；

30、13、本發(fā)明的遮蔽用具具有優(yōu)異的耐熱性和電絕緣性能，能夠在高溫、高濕、高壓等惡劣環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能，同時，其制備工藝簡單、成本低廉，具有廣泛的應用前景，不僅滿足了高壓絕緣材料領域對高性能遮蔽用具的需求，還為電力行業(yè)的發(fā)展提供了有力的技術支撐；

31、14、本發(fā)明的遮蔽用具在使用過程中能夠減少因材料老化、變形或電絕緣性能不足而導致的安全隱患，其優(yōu)異的耐熱性和電絕緣性能確保了電力設備在惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定運行；

32、15、本發(fā)明遮蔽用具的制備工藝簡單、成本低廉，易于大規(guī)模生產和應用，其廣泛的應用前景和顯著的社會效益為電力行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力；

33、16、本發(fā)明的遮蔽用具還可根據實際需求進行定制設計，滿足不同場景下的使用需求，其靈活性和可擴展性為電力設備的維護和管理提供了更多的選擇。