CN102522150A - 高性能半导电缓冲阻水带及其制造方法 - Google Patents

高性能半导电缓冲阻水带及其制造方法 Download PDF

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张云
周敏玉
杨正龙
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Abstract

本发明涉及一种高性能半导电缓冲阻水带及其制造方法。包括吸水树脂层和设置在吸水树脂层上、下部的半导电无纺布和半导电缓冲棉，半导电无纺布和半导电缓冲棉之间设有和两者接触的导电体。本发明的优点是：1）在中间半导电无纺布与半导电缓冲棉之间夹一层铜丝网，起连接上下导电层，防止吸水性树脂把上、下两层绝缘隔绝，使表面电阻、体积电阻极大减小，同时又增加上下两层导电性，增强纵、横向拉力；2）运用纳米级导电中空碳管取代导电碳黑，使导电性更优，性能更优越。

Description

高性能半导电缓冲阻水带及其制造方法
技术领域
   本发明涉及一种高性能半导电缓冲阻水带及其制造方法，其产品应用在电缆行业中。 
背景技术
目前国内外半导电缓冲阻水带制造工艺是一层半导电无纺布与一层半导电缓冲棉中间夹一层吸水性树脂，用胶粘结而成，其表面电阻、体积电阻大，上下导电层因吸水性树脂的存在易绝缘。 
发明内容
本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种具有良好阻水、优越的半导电性能半导电缓冲阻水带及其制造方法。 
为此本发明采用的技术方案是：本发明包括吸水树脂层和设置在吸水树脂层上、下部的半导电无纺布和半导电缓冲棉，半导电无纺布和半导电缓冲棉之间设有和两者接触的导电体。 
所述导电体为电解铜丝网，其结构为：3cm*3cm正方形组成的铜丝方格网，铜丝为扁平结构，宽0.015mm，高0.2-0.3mm。 
本发明按以下工艺步骤进行： 
1）配导电液：纳米性中空碳管的含量在15-20%，丙稀酸乳液在10-12%，平平佳在2-3%，分散剂在1-1.5%，其余为水，将各种成分混合均匀后置于搅拌机内高速搅拌，搅拌速度为1300转/分以上；
2）增压涂液：在胶槽内对半导电无纺布和半导电缓冲棉进行浸渍导电液，同时增压胶槽内压力大于4倍以上的大气压，使导电液浸渍到基布内部，运行速度在10-15米/分；
3）喷粉：让浸渍过的半导电无纺布和半导电缓冲棉在其表面上均匀的喷上一定数量高吸水性树脂，控制在40-50g/m2；
4）放置导电体：将导电体放置在喷射有高水性树脂的半导电无纺布和半导电缓冲棉之间，并将半导电无纺布和半导电缓冲棉复合成一体；
5）高温真空烘干：在真空环境中进行快速高温烘干使水份蒸发，运行速度在10-15米/分，第一区：温度150-160℃、负1-2个大气压；第二区：温度170-180℃、负1-2个大气压；第三区：温度150-140℃、负1-2个大气压；
6）后续处理：对半导电缓冲阻水带根据需要进行收卷、分切，并真空包装成品。
本发明在4）-5）步骤之间：增强导电液含量：在复合好的半导电无纺布和半导电缓冲棉两面用高压喷枪喷涂导电液，喷涂压力在1.5-2个大气压，喷涂量在10-15g/m2。 
本发明的优点是：1）在中间半导电无纺布与半导电缓冲棉之间夹一层铜丝网，起连接上下导电层，防止吸水性树脂把上、下两层绝缘隔绝，使体积电阻极大减小，同时又增加上下两层导电性，增强纵、横向拉力；2）运用纳米级导电中空碳管取代导电碳黑，使导电性更优，性能更优越。 
本发明的产品与目前世界上美资企业沈阳天荣相比，具有表面电阻、体积电阻低近1/2；选用日本住友10SHP-F2吸水性树脂提高该产品的吸水性能，比美资企业同类产品的膨胀速度和膨胀高度指标高30%以上。 
附图说明
图1为本发明的结构示意图。 
图2为现有阻水带的结构示意图。 
图中1为半导电无纺布、2为铜丝网、3为吸水树脂层、4为半导电缓冲棉。 
具体实施方式
本发明包括吸水树脂层3和设置在吸水树脂层3上、下部的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4，半导电无纺布1和半导电缓冲棉4之间设有和两者接触的导电体。 
实施例一： 
本发明按以下工艺步骤进行：
1）配导电液：纳米性中空碳管的含量在15%，丙稀酸乳液在12%，平平佳在3%，分散剂在1.5%，其余为水，将各种成分混合均匀后置于搅拌机内高速搅拌，搅拌速度为1500转/分；
2）增压涂液：在胶槽内对半导电无纺布1和半导电缓冲棉4进行浸渍导电液，同时增压胶槽内压力大于5倍的大气压，使导电液浸渍到基布内部，运行速度在15米/分；
3）喷粉：让浸渍过的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4在其表面上均匀的喷上一定数量高吸水性树脂，控制在40g/m2；
4）放置导电体：将导电体放置在喷射有高水性树脂的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4之间，并将半导电无纺布1和半导电缓冲棉4复合成一体；
5）高温真空烘干：在真空环境中进行快速高温烘干使水份蒸发，运行速度在10米/分，第一区：温度150℃、负2个大气压；第二区：温度180℃、负2个大气压；第三区：温度150℃、负2个大气压。
6）后续处理：对半导电缓冲阻水带根据需要进行收卷、分切，并真空包装成品。 
本发明的导电体结构为：3cm*3cm正方形组成的方格铜丝网2，铜丝为扁平结构，宽0.015mm，高0.2mm。 
本发明在4）-5）步骤之间：增强导电液含量：在复合好的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4两面用高压喷枪喷涂导电液，喷涂压力在1.5个大气压，喷涂量在15g/m2。 
所述吸水性树脂选用日本住友10SHP-F2吸水性树脂。 
   实施方式二： 
本发明按以下工艺步骤进行：
1）配导电液：纳米性中空碳管的含量在20%，丙稀酸乳液在10%，平平佳在2%，分散剂在1%，其余为水，将各种成分混合均匀后置于搅拌机内高速搅拌，搅拌速度为1800转/分；
2）增压涂液：在胶槽内对半导电无纺布1和半导电缓冲棉4进行浸渍导电液，同时增压胶槽内压力大于6倍大气压，使导电液浸渍到基布内部，运行速度在10米/分；
3）喷粉：让浸渍过的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4在其表面上均匀的喷上一定数量高吸水性树脂，控制在50g/m2；
4）放置导电体：将导电体放置在喷射有高水性树脂的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4之间，并将半导电无纺布1和半导电缓冲棉4复合成一体；
5）高温真空烘干：在真空环境中进行快速高温烘干使水份蒸发，运行速度在15米/分，第一区：温度160℃、负1个大气压；第二区：温度170℃、负1个大气压；第三区：温度140℃、负1个大气压。
6）后续处理：对半导电缓冲阻水带根据需要进行收卷、分切，并真空包装成品。 
本发明的导电体结构为：3cm*3cm正方形组成的方格铜丝网2，铜丝为扁平结构，宽0.015mm，高0.3mm。 
本发明在4）-5）步骤之间：增强导电液含量：在复合好的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4两面用高压喷枪喷涂导电液，喷涂压力在2个大气压，喷涂量在10g/m2。 
所述吸水性树脂选用日本住友10SHP-F2吸水性树脂。 
实施例三： 
本发明按以下工艺步骤进行：
1）配导电液：纳米性中空碳管的含量在18%，丙稀酸乳液在11%，平平佳在2.5%，分散剂在1.2%，其余为水，将各种成分混合均匀后置于搅拌机内高速搅拌，搅拌速度为1400转/分；
2）增压涂液：在胶槽内对半导电无纺布1和半导电缓冲棉4进行浸渍导电液，同时增压胶槽内压力大于4.5倍大气压，使导电液浸渍到基布内部，运行速度在12米/分；
3）喷粉：让浸渍过的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4在其表面上均匀的喷上一定数量高吸水性树脂，控制在45g/m2；
4）放置导电体：将导电体放置在喷射有高水性树脂的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4之间，并将半导电无纺布和半导电缓冲棉4复合成一体；
5）高温真空烘干：在真空环境中进行快速高温烘干使水份蒸发，运行速度在12米/分，第一区：温度155℃、负1.5个大气压；第二区：温度175℃、负1.5个大气压；第三区：温度145℃、负1.5个大气压。
6）后续处理：对半导电缓冲阻水带根据需要进行收卷、分切，并真空包装成品。 
本发明的导电体结构为：3cm*3cm正方形组成的方格铜丝网2，铜丝为扁平结构，宽0.015mm，高0.25mm。 
本发明在4）-5）步骤之间：增强导电液含量：在复合好的半导电无纺布1和半导电缓冲棉4两面用高压喷枪喷涂导电液，喷涂压力在1.8个大气压，喷涂量在12g/m2。 
所述吸水性树脂选用日本住友10SHP-F2吸水性树脂。 
依据本发明生产出的阻水带具有以下性质： 
性能指标比较：

Claims (6)

1.高性能半导电缓冲阻水带，包括吸水树脂层和设置在吸水树脂层上、下部的半导电无纺布和半导电缓冲棉，其特征在于，半导电无纺布和半导电缓冲棉之间设有和两者接触的导电体。
2.根据权利要求1所述的高性能半导电缓冲阻水带，其特征在于，所述导电体为电解铜丝网，其结构为：3cm*3cm正方形组成的铜丝方格网，铜丝为扁平结构，宽0.015mm，高0.2-0.3mm。
3.高性能半导电缓冲阻水带的制造方法，其特征在于，按以下工艺步骤进行：
1）配导电液：纳米性中空碳管的含量在15-20%，丙稀酸乳液在10-12%，平平佳在2-3%，分散剂在1-1.5%，其余为水，将各种成分混合均匀后置于搅拌机内高速搅拌，搅拌速度为1300转/分以上；
2）增压涂液：在胶槽内对半导电无纺布和半导电缓冲棉进行浸渍导电液，同时增压胶槽内压力大于4倍以上的大气压，使导电液浸渍到基布内部，运行速度在10-15米/分；
3）喷粉：让浸渍过的半导电无纺布和半导电缓冲棉在其表面上均匀的喷上一定数量高吸水性树脂，控制在40-50g/m2；
4）放置导电体：将导电体放置在喷射有高水性树脂的半导电无纺布和半导电缓冲棉之间，并将半导电无纺布和半导电缓冲棉复合成一体；
5）高温真空烘干：在真空环境中进行快速高温烘干使水份蒸发，运行速度在10-15米/分，第一区：温度150-160℃、负1-2个大气压；第二区：温度170-180℃、负1-2个大气压；第三区：温度150-140℃、负1-2个大气压；
6）后续处理：对半导电缓冲阻水带根据需要进行收卷、分切，并真空包装成品。
4.根据权利要求3所述的高性能半导电缓冲阻水带的制造方法，其特征在于，所述导电体结构为：3cm*3cm正方形组成的铜丝方格网，铜丝为扁平结构，宽0.015mm，高0.2-0.3mm。
5.根据权利要求3所述的高性能半导电缓冲阻水带的制造方法，其特征在于，在4）-5）步骤之间：增强导电液含量：在复合好的半导电无纺布和半导电缓冲棉两面用高压喷枪喷涂导电液，喷涂压力在1.5-2个大气压，喷涂量在10-15g/m2。
6.根据权利要求3所述的高性能半导电缓冲阻水带的制造方法，其特征在于，所述吸水性树脂选用日本住友10SHP-F2吸水性树脂。
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