CN104744881A - 绕包带表面附着材料及其制备方法和绕包带及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绕包带表面附着材料及其制备方法和绕包带及其制备方法，其中，所述制备方法包括：(1)将酚醛树脂和溶剂混合，得到混合物M1；(2)向混合物M1中加入正硅酸乙酯，得到混合物M2；(3)向混合物M2中加入纳米二氧化硅、碳纤维、抗氧剂和防老剂，得到绕包带表面附着材料；其中，相对于100重量份的所述酚醛树脂，所述纳米二氧化硅的用量为20-50重量份，所述碳纤维的用量为10-30重量份，所述正硅酸乙酯的用量为5-15重量份，所述溶剂的用量为30-80重量份，所述抗氧剂的用量为0.1-5重量份，所述防老剂的用量为0.1-5重量份。通过上述设计，实现了大大增加使用寿命，降低生产成本的效果。

Description

绕包带表面附着材料及其制备方法和绕包带及其制备方法

技术领域

本发明涉及电缆用绕包带的生产制造领域，具体地，涉及一种绕包带表面附着材料及其制备方法和绕包带及其制备方法。

背景技术

绕包带作为电缆生产中常用的一种生产材料，在电缆中的应用极为广泛，而现有的大多数绕包带往往摩擦系数较小，使绕包带紧贴于挤制材料的内层上，从而大大降低了绕包带所绕包的挤制材料的使用性能，同时，大多数绕包带为无纺布绕包带，其吸水率也较大，从而在实际生产时极易损坏，进而提高生产成本，给生产带来不必要的麻烦。

因此，提高一种吸水率小，且表面粗糙度较高，从而大大延长绕包后的挤制材料的使用寿命，降低生产成本的绕包带表面附着材料及其制备方法和绕包带及其制备方法是本发明亟需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中绕包带大多吸水率较大，且摩擦系数较小，进而降低产品使用寿命，提高生产成本的问题，从而提供一种吸水率小，且表面粗糙度较高，从而大大延长绕包后的挤制材料的使用寿命，降低生产成本的绕包带表面附着材料及其制备方法和绕包带及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种绕包带表面附着材料的制备方法，其中，所述制备方法包括：

(1)将酚醛树脂和溶剂混合，得到混合物M1；

(2)向混合物M1中加入正硅酸乙酯，得到混合物M2；

(3)向混合物M2中加入纳米二氧化硅、碳纤维、抗氧剂和防老剂，得到绕包带表面附着材料；其中，

相对于100重量份的所述酚醛树脂，所述纳米二氧化硅的用量为20-50重量份，所述碳纤维的用量为10-30重量份，所述正硅酸乙酯的用量为5-15重量份，所述溶剂的用量为30-80重量份，所述抗氧剂的用量为0.1-5重量份，所述防老剂的用量为0.1-5重量份。

本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料。

本发明还提供了一种绕包带，其中，所述绕包带为附着有根据上述所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料或根据上述所述的绕包带表面附着材料的无纺布。

本发明还提供了一种根据上述所述的绕包带的制备方法，其中，所述制备方法包括：

(1)将无纺布浸于根据上述所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料或根据上述所述的绕包带表面附着材料中3-10h，得到粗制绕包带；

(2)将粗制绕包带烘干，制得绕包带。

通过上述技术方案，本发明将酚醛树脂、纳米二氧化硅、碳纤维、正硅酸乙酯、溶剂、抗氧剂和防老剂以一定比例混合，从而制得一种具有耐高温等使用性能的表面附着材料，再将该材料附着于无纺布表面，从而使得制得的绕包带具有吸水率小，且表面粗糙度较高的特点，进而避免了常规无纺布吸水率大的问题或是一般绕包带表面较为光滑的问题，从而保证了该绕包带在实际使用时能大大增加使用寿命，降低生产成本。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种绕包带表面附着材料的制备方法，其中，所述制备方法包括：

(1)将酚醛树脂和溶剂混合，得到混合物M1；

(2)向混合物M1中加入正硅酸乙酯，得到混合物M2；

(3)向混合物M2中加入纳米二氧化硅、碳纤维、抗氧剂和防老剂，得到绕包带表面附着材料；其中，

相对于100重量份的所述酚醛树脂，所述纳米二氧化硅的用量为20-50重量份，所述碳纤维的用量为10-30重量份，所述正硅酸乙酯的用量为5-15重量份，所述溶剂的用量为30-80重量份，所述抗氧剂的用量为0.1-5重量份，所述防老剂的用量为0.1-5重量份。

上述设计通过将酚醛树脂、纳米二氧化硅、碳纤维、正硅酸乙酯、溶剂、抗氧剂和防老剂以一定比例混合，从而制得一种具有耐高温等使用性能的表面附着材料。

为了使制得的绕包带具有更好的耐高温、防老化、抗氧化及耐腐蚀等使用性能，在本发明的一种优选的实施方式中，相对于100重量份的所述酚醛树脂，所述纳米二氧化硅的用量为30-40重量份，所述碳纤维的用量为15-25重量份，所述正硅酸乙酯的用量为8-12重量份，所述溶剂的用量为40-60重量份，所述抗氧剂的用量为1-3重量份，所述防老剂的用量为1-3重量份。

步骤(1)中的混合过程可以按照本领域常规采用的方式进行混合，只要使其尽可能混合均匀即可，当然，为了使得该混合过程能尽量使得混合均匀，在本发明的一种优选的实施方式中，步骤(1)中还可以包括在温度为100-200℃的条件下混合。从而使得混合物M1混合更为均匀，混合时间可以不作进一步限定，按照实际情况及实际温度调节即可，在此不作赘述。

同样地，为了使得混合物M2在混合过程中也能尽量保证混合均匀，在本发明的一种优选的实施方式中，步骤(2)中还可以包括在加入正硅酸乙酯后置于搅拌速度为600-1000r/min的条件下搅拌2-4h。在本发明的一种更为优选的实施方式中，步骤(3)中还可以包括搅拌过程，所述搅拌过程的搅拌速度为800-1400r/min，搅拌时间为3-5h。

所述酚醛树脂可以为本领域常规使用的酚醛树脂类型，当然，为了使得制得的材料在实际使用时可以增加其表面摩擦系数，在本发明的一种优选的实施方式中，所述酚醛树脂可以选择为固体含量不低于85％，游离酚含量不大于15％的酚醛树脂类型；所述纳米二氧化硅的粒径不大于20nm；所述碳纤维的长度为3-6mm。

所述溶剂可以为本领域常规使用的溶剂类型，例如，在本发明的一种优选的实施方式中，所述溶剂可以为三乙醇胺和/或乙醇。当然，在此不作距离的常规溶剂类型也可以使用，例如，丙酮等，在此不一一举例。

本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料。

本发明还提供了一种绕包带，其中，所述绕包带为附着有根据上述所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料或根据上述所述的绕包带表面附着材料的无纺布。

上述设计通过将制得的绕包带表面附着材料附着于无纺布表面，从而使得制得的绕包带具有吸水率小，且表面粗糙度较高的特点，进而避免了常规无纺布吸水率大的问题或是一般绕包带表面较为光滑的问题，从而保证了该绕包带在实际使用时能大大增加使用寿命，降低生产成本。

本发明还提供了一种根据上述所述的绕包带的制备方法，其中，所述制备方法包括：

(1)将无纺布浸于根据上述所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料或根据上述所述的绕包带表面附着材料中3-10h，得到粗制绕包带；

(2)将粗制绕包带烘干，制得绕包带。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，所述酚醛树脂为江苏省无锡市新区新明化工有限公司生产的牌号为2123的常规市售品，所述纳米二氧化硅为宣城市晶瑞新材料有限公司生产的粒径为20nm的市售品，所述碳纤维为南京纬达复合材料有限公司生产的长度为5mm的短切碳纤维丝，所述抗氧剂为青岛旭昕化工有限公司生产的牌号为1010的常规市售品，所述防老剂为石家庄林峰化工有限公司生产的牌号为防老剂D的市售品，所述正硅酸乙酯、所述三乙醇胺和所述乙醇为常规市售品。

实施例1

将100g酚醛树脂和40g三乙醇胺混合，得到混合物M1；向混合物M1中加入8g正硅酸乙酯，得到混合物M2；向混合物M2中加入30g纳米二氧化硅、15g碳纤维、1g抗氧剂和1g防老剂，得到绕包带表面附着材料；将无纺布浸于上述制得的绕包带表面附着材料中3h，得到粗制绕包带；将粗制绕包带烘干，制得绕包带A1。

实施例2

将100g酚醛树脂和60g乙醇混合，得到混合物M1；向混合物M1中加入12g正硅酸乙酯，得到混合物M2；向混合物M2中加入40g纳米二氧化硅、25g碳纤维、3g抗氧剂和3g防老剂，得到绕包带表面附着材料；将无纺布浸于上述制得的绕包带表面附着材料中10h，得到粗制绕包带；将粗制绕包带烘干，制得绕包带A2。

实施例3

将100g酚醛树脂、25g三乙醇胺和25g乙醇混合，得到混合物M1；向混合物M1中加入10g正硅酸乙酯，得到混合物M2；向混合物M2中加入35g纳米二氧化硅、20g碳纤维、2g抗氧剂和2g防老剂，得到绕包带表面附着材料；将无纺布浸于上述制得的绕包带表面附着材料中7h，得到粗制绕包带；将粗制绕包带烘干，制得绕包带A3。

实施例4

按照实施例1的制备方法进行制备，不同的是，所述纳米二氧化硅的用量为20g，所述炭纤维的用量为10g，所述正硅酸乙酯的用量为5g，所述三乙醇胺的用量为30g，所述抗氧剂的用量为0.1g，所述防老剂的用量为0.1g，制得绕包带A4。

实施例5

按照实施例2的制备方法进行制备，不同的是，所述纳米二氧化硅的用量为50g，所述炭纤维的用量为30g，所述正硅酸乙酯的用量为15g，所述乙醇的用量为80g，所述抗氧剂的用量为5g，所述防老剂的用量为5g，制得绕包带A5。

对比例1

按照实施例1的制备方法进行制备，不同的是，所述纳米二氧化硅的用量为10g，所述炭纤维的用量为5g，所述正硅酸乙酯的用量为2g，所述三乙醇胺的用量为10g，所述抗氧剂的用量为0.1g，所述防老剂的用量为0.1g，制得绕包带D1。

对比例2

按照实施例2的制备方法进行制备，不同的是，所述纳米二氧化硅的用量为80g，所述炭纤维的用量为50g，所述正硅酸乙酯的用量为20g，所述乙醇的用量为100g，所述抗氧剂的用量为8g，所述防老剂的用量为8g，制得绕包带D2。

对比例3

江阴市邦瑞无纺布有限公司生产的电缆无纺布绕包带D3。

测试例

将上述A1-A5和D1-D3按照GB/T12706.2-2002检测其抗张强度、伸长率和非吸湿性，并观察其表面光滑度，得到的结果如表1所示。

表1

通过表1可以看出，在本发明范围内制得的绕包带的各项使用性能均优于常规市售品，且在本发明优选范围内制得的绕包带的各项使用性能则更优，但是在本发明范围外制得的绕包带则不具备该良好的使用性能，从而看出，通过本发明制得的绕包带在实际使用时能达到更好的使用效果，延长产品的使用寿命，降低生产成本。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种绕包带表面附着材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

(1)将酚醛树脂和溶剂混合，得到混合物M1；

(2)向混合物M1中加入正硅酸乙酯，得到混合物M2；

(3)向混合物M2中加入纳米二氧化硅、碳纤维、抗氧剂和防老剂，得到绕包带表面附着材料；其中，

相对于100重量份的所述酚醛树脂，所述纳米二氧化硅的用量为20-50重量份，所述碳纤维的用量为10-30重量份，所述正硅酸乙酯的用量为5-15重量份，所述溶剂的用量为30-80重量份，所述抗氧剂的用量为0.1-5重量份，所述防老剂的用量为0.1-5重量份。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于100重量份的所述酚醛树脂，所述纳米二氧化硅的用量为30-40重量份，所述碳纤维的用量为15-25重量份，所述正硅酸乙酯的用量为8-12重量份，所述溶剂的用量为40-60重量份，所述抗氧剂的用量为1-3重量份，所述防老剂的用量为1-3重量份。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤(1)中还包括在温度为100-200℃的条件下混合。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤(2)中还包括在加入正硅酸乙酯后置于搅拌速度为600-1000r/min的条件下搅拌2-4h。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤(3)中还包括搅拌过程，所述搅拌过程的搅拌速度为800-1400r/min，搅拌时间为3-5h。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述酚醛树脂的固体含量不低于85％，游离酚含量不大于15％；

所述纳米二氧化硅的粒径不大于20nm；

所述碳纤维的长度为3-6mm。

7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述溶剂为三乙醇胺和/或乙醇。

8.一种根据权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料。

9.一种绕包带，其特征在于，所述绕包带为附着有根据权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料或根据权利要求8所述的绕包带表面附着材料的无纺布。

10.一种根据权利要求9所述的绕包带的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

(1)将无纺布浸于根据权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制得的绕包带表面附着材料或根据权利要求8所述的绕包带表面附着材料中3-10h，得到粗制绕包带；

(2)将粗制绕包带烘干，制得绕包带。