專利名稱：一種橡膠絕緣黑膠帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于絕緣材料，是一種特別適用于纏接500伏以下交直流低電壓用各種導(dǎo)線或電纜聯(lián)接端的橡膠絕緣黑膠帶。
目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的低電壓用絕緣膠帶主要有兩種，一種是布基的絕緣膠布帶，一種是聚氯乙烯塑料基的PVC電氣絕緣帶。這兩種絕緣壓敏膠帶的共同不足之處是(1)只能在戶內(nèi)較干燥的環(huán)境內(nèi)做為通電導(dǎo)線的接頭的表面絕緣保護(hù)層不具有密封性。(2)環(huán)境溫度高于40℃時(shí)，膠帶的粘著性迅速下降，以致在纏繞時(shí)層與層之間易松弛撓起，絕緣性下降。(3)在潮濕和有水的場(chǎng)合中不宜使用該兩種絕緣帶。(4)制備工藝較為復(fù)雜，能源消耗大、對(duì)環(huán)境污染較嚴(yán)重。
本發(fā)明的目的在于提供一種橡膠絕緣黑膠帶。該絕緣黑膠帶是以聚異戊二烯天然膠(NR)和合成膠異丁烯與異戊二烯共聚物(IIR)、乙烯與丙烯共聚物(RPDM)、聚異丁烯共聚物(PIB)三種合成膠中的一種以及填充制為主要原料，合理添加適量改性劑、增粘劑、增塑劑、硫化交聯(lián)劑、加工助劑、炭黑。其制備的主要工序是以NR天然膠和三種合成膠中的一種配合聚烯烴樹(shù)脂在開(kāi)放式高溫?zé)捘z機(jī)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)熔膠接枝后，添加適量硫化交聯(lián)劑，使之部分交聯(lián)，再在常溫條件下對(duì)所生成的聚合物送入開(kāi)放式常溫?zé)捘z機(jī)中與其余所需各物料進(jìn)行共混成為均勻半硫化狀態(tài)的混煉膠，最后經(jīng)壓延機(jī)壓片壓光至規(guī)定的厚 度，在輥筒上與PVC隔離膜卷制成橡膠絕緣黑膠帶。由于改進(jìn)了物料組份及種類和制備工序，因此本發(fā)明可以有效地克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足。
本發(fā)明的整體技術(shù)方案是一種橡膠絕緣黑膠帶，是具有布基的橡膠絕緣膠帶、無(wú)布基的橡膠絕緣膠帶、或氯乙烯塑料基的PVC電氣絕緣帶中的一種，其特征在于制備無(wú)布基橡膠絕緣黑膠帶的各物料以有效量的聚異戊二烯天然膠，三種合成膠中的一種和橡膠填充劑為主要原料，按確定比例適量添加聚烯烴樹(shù)脂改性劑、增塑劑、增粘劑、硫化交聯(lián)劑、加工助劑、炭黑各物料；其制備方法是A、高溫混煉、部分交聯(lián)將有效量的天然膠合成膠和聚烯烴樹(shù)脂改性劑按一定比例混配后在開(kāi)放式高溫?zé)捘z機(jī)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)共混，熔膠接枝有效時(shí)間后，添加適量硫化交聯(lián)劑使之部分交聯(lián)；B、常溫共混經(jīng)第一次高溫混煉生成的彈性體聚合物送入常溫開(kāi)放式煉膠機(jī)中，并添加適量的填充劑，增塑劑、增粘劑、加工助劑混煉生成半硫化狀態(tài)的混煉膠；C、壓延、貼合將半硫化狀態(tài)的混煉膠用三輥壓延機(jī)壓片、壓光并與隔離膜其同在輥筒上卷制成橡膠絕緣黑膠帶。
各物料的選配如下所用合成膠是異丁烯與異戊二烯共聚物IIR，乙烯與丙烯共聚物EPDM，聚異丁烯共聚物PIB中的一種，填充劑分別是滑石粉、陶土、輕鈣、白炭黑、碳酸鎂各物料中的至少三種，聚烯樹(shù)脂改性劑為聚乙烯PE、聚丙烯PP、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA中的一種，增粘劑、增塑劑為石臘油、石油樹(shù)脂、聚丁烯、萜烯樹(shù)脂中的至少兩種，加工助劑為橡膠用抗氧劑1010、防老劑D、氧化鋅、硬脂酸中的至少三種，硫化交聯(lián)劑為硫化促進(jìn)劑TMTD、對(duì)苯醌二肟、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑PZ中的至少三種；各物料的具體組配比例是改性劑、增塑劑、增粘劑、硫化交聯(lián)劑、加工助劑、炭黑分別占所需各物料總重量的3-6％，14-18％，0.5-1.8％，1.6-1.8％，1.0-1.2％，余量為天然膠NR，三種合成膠中的一種和填充劑，這三種物料的相對(duì)重量比為1∶0.5-1.6∶1.78-1.66。
具體工藝條件為開(kāi)放式高溫?zé)捘z機(jī)的工作溫度為145℃-160℃，高溫共混、熔膠接枝時(shí)間為5-10分鐘，所用隔離膜為PVC薄膜。
本發(fā)明的實(shí)施例如下實(shí)施例1天然膠NR占各物料總重量的23.5％，其貨余各物料分別為IIR14.2％、PE4.7％、氧化鋅1.2％、硬脂酸0.4％、對(duì)苯醌二肟0.4％、滑石粉14.1％、輕鈣18.8％、石油樹(shù)脂5.8％、碳黑1.2％、聚丁烯8.2％、促進(jìn)劑DM0.2％、白炭黑7.1％、抗氧劑10100.2％。
實(shí)施例2NR24.1％，EPDM12％、EVA6％、氧化鋅1.2％、硬脂酸0.4％、硫化劑TMTD0.6％、促M(fèi)0.1％、促PZ0.1％、陶土14.3％、輕鈣17％、白炭黑8.5％、萜烯樹(shù)脂7.2％、炭黑1.2％、聚丁烯7.2％、防老D0.1％。
實(shí)施例3NR22.5％、PIB11.6％、PP3.4％、氧化鋅1.1％硬脂酸0.3％、對(duì)苯醌二肟0.3％、促DM0.2％、陶土8.8％、輕鈣14.1％、滑石粉18％、萜烯樹(shù)脂7.9％、聚丁烯10％、抗氧劑10100.2％、防老D0.1％、炭黑1.1％。
對(duì)以上三個(gè)實(shí)施例進(jìn)行絕緣黑膠帶的生產(chǎn)方法如前述。該膠帶亦成園盤(pán)狀，由于各種高分子聚合物在高溫狀態(tài)下接枝改性、部分交聯(lián)制成為半硫化狀態(tài)膠帶，故可不用任何骨架材料支撐。產(chǎn)成品主要用于工作電壓為500伏以下，工作溫度不超過(guò)75℃的電線或電纜的密封絕緣，其常用的規(guī)格為2500mm×20mm，使用時(shí)去掉隔離膜層絕緣黑膠帶可拉伸100-200％。
本發(fā)明所具有的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和所取得技術(shù)進(jìn)步是1、由于制備該膠帶是以NR天然膠為本原料，配合聚烯烴樹(shù)脂改性劑與IIR、RPDM、PIB中的一種合成膠在開(kāi)放式高溫?zé)捘z機(jī)上進(jìn)行動(dòng)態(tài)溶膠接枝，并適量添加硫化交聯(lián)劑使之部分交聯(lián)。在此基礎(chǔ)上所制成的橡膠絕緣膠帶可提高絕緣黑膠帶的韌性、抗熱應(yīng)力開(kāi)裂和防老化性能。
2、在常溫混煉后制成的產(chǎn)成品因?yàn)楹侠磉x擇、添加其他橡膠用各物料，更增強(qiáng)了該橡膠絕緣帶的韌性、彈性和強(qiáng)度、自粘性。
3、該橡膠絕緣黑膠帶既可用于室內(nèi)也可在室外及其他潮濕高溫環(huán)境中纏裹導(dǎo)線或電纜的接頭，其密封性大大高于現(xiàn)有的同類產(chǎn)品。另外用所選各物料及制備工序具有工藝簡(jiǎn)單、能耗低和無(wú)環(huán)境污染等特點(diǎn)，適用范圍較寬等特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種橡膠絕緣黑膠帶，是具有布基的橡膠絕緣膠帶、無(wú)布基的橡膠絕緣膠帶、或氯乙烯塑料基的PVC電氣絕緣帶中的一種，其特征在于制備無(wú)布基橡膠絕緣黑膠帶的各物料以有效量的聚異戊二烯天然膠，三種合成膠中的一種和橡膠填充劑為主要原料，按確定比例適量添加聚烯烴樹(shù)脂改性劑、增塑劑、增粘劑、硫化交聯(lián)劑、加工助劑、炭黑各物料；其制備方法是A、高溫混煉、部分交聯(lián)將有效量的天然膠合成膠和聚烯烴樹(shù)脂改性劑按一定比例混配后在開(kāi)放式高溫?zé)捘z機(jī)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)共混，熔膠接枝有效時(shí)間后，添加適量硫化交聯(lián)劑使之部分交聯(lián)；B、常溫共混經(jīng)第一次高溫混煉生成的彈性體聚合物送入常溫開(kāi)放式煉膠機(jī)中，并添加適量的填充劑，增塑劑、增粘劑、加工助劑混煉生成半硫化狀態(tài)的混煉膠；C、壓延、貼合將半硫化狀態(tài)的混煉膠用三輥壓延機(jī)壓片、壓光并與隔離膜其同在輥筒上卷制成橡膠絕緣黑膠帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣黑膠帶，其特征在于所用合成膠是異丁烯與異戊二烯共聚物IIR，乙烯與丙烯共聚物EPDM，聚異丁烯共聚物PIB中的一種，填充劑分別是滑石粉、陶土、輕鈣、白炭黑、碳酸鎂各物料中的至少三種，聚烯樹(shù)脂改性劑為聚乙烯PE、聚丙烯PP、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA中的一種，增粘劑、增塑劑為石臘油、石油樹(shù)脂、聚丁烯、萜烯樹(shù)脂中的至少兩種，加工助劑為橡膠用抗氧劑1010、防老劑D、氧化鋅、硬脂酸中的至少三種，硫化交聯(lián)劑為硫化促進(jìn)劑TMTD、對(duì)苯醌二肟、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑M、促進(jìn)PZ中的至少三種；各物料的具體組配比例是改性劑、增塑劑、增粘劑、硫化交聯(lián)劑、加工助劑、炭黑分別占所需各物料總重量的3-6％，14-18％，0.5-1.8％，1.6-1.8％，1.0-1.2％，余量為天然膠NR，三種合成膠中的一種和填充劑，這三種物料的相對(duì)重量比為1∶0.5-1.6∶1.78-1.66。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣黑膠帶，其特征在于開(kāi)放式高溫?zé)捘z機(jī)的工作溫度為145℃-160℃，高溫共混、熔膠接枝時(shí)間為5-10分鐘，所用隔離膜為PVC薄膜。
全文摘要
本發(fā)明屬于絕緣材料，是一種特別適合于纏接500V以下交直流電壓用的各導(dǎo)線或電纜連接端的橡膠絕緣黑膠帶。該黑膠帶以天然膠NR和合成膠以及填充劑為主要原料，合理配加適量改性劑、增粘劑、增塑劑、硫化交聯(lián)劑、加工助劑和炭黑，經(jīng)開(kāi)放式高溫?zé)捘z動(dòng)態(tài)熔煉接枝部分交聯(lián)和常溫開(kāi)放式高溫?zé)捘z成為半硫化狀態(tài)混煉膠，最后壓制輥卷成橡膠絕緣黑膠帶。該產(chǎn)成品具有制備工藝簡(jiǎn)單、能耗低和無(wú)環(huán)境污染，適用范圍較寬等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01B3/28GK1153390SQ9512161
公開(kāi)日1997年7月2日 申請(qǐng)日期1995年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月29日
發(fā)明者祖建華 申請(qǐng)人:祖建華