CN105111949A - 一种高压绝缘自粘胶带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明采用天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶和有机硅胶作为基体，增粘树脂、液体石蜡和凡士林作为加工助剂，碳酸钙和炭黑作为填料，经塑炼、混炼、打包停放、压延成形、收卷切割等工序，成功制备出了自粘性好、拉伸后回弹高的高压绝缘自粘胶带。本发明所有原料均采用普通国产，大大降低了生产成本，同时工艺简单、设备占地面积小、产品质量稳定、生产效率高。采用本制备方法生产的高压绝缘自粘胶带不仅可以满足特种发动机制造需求，还可单独作为高温高压环境下的绝缘防护产品，应用于大型电机、电动机、特种机械等的电绝缘防护，满足船舶、矿山、油气、化工、钢铁等行业高温高压恶劣环境下的强绝缘密封要求，具有较大的市场前景。

Description

一种高压绝缘自粘胶带及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶带技术领域，尤其涉及一种高压绝缘自粘胶带及其制备方法。
背景技术
绝缘自粘胶带是一种以橡胶为基体，通过添加各种补强助剂再经压延成型的一种具有自粘性的无基材的胶带。包扎后其绝缘层融为一体，因此具有优良的绝缘、密封防水的性能。绝缘自粘胶带主要用于高温等特殊环境下电线电缆的修复、电线电缆绝缘防水保护、通讯电缆接头的防水。
目前，我国已经具备了制造各类自粘胶带的技术和能力，但现有的绝缘自粘胶带存在耐水、碱、酸和电气性能较差，适用性不强，自粘性工艺性差等缺点，尤其在使用过程中经常出现密封时自粘胶带不能立刻融合在一起，产品拉伸后回弹不足等问题。另一方面，国内企业生产高压绝缘自粘胶带，多采用巴斯夫、道康宁、3M、日本东丽等公司的进口原料，成本很高而性能依然不能完全满足实际使用需求。
发明内容
本发明为克服上述现有绝缘胶带存在的自粘性差、拉伸后回弹不足、成本高等问题，提供一种高压绝缘自粘胶带及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
一种高压绝缘自粘胶带，包括橡胶基体、加工助剂和填料，所述橡胶基体由天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶和有机硅胶组成，所述加工助剂由增粘树脂、液体石蜡和凡士林组成，所述填料由碳酸钙和炭黑组成。
所述高压绝缘自粘胶带，包括以下按重量份数计的原料：
天然橡胶8-12份，
丁苯橡胶6-9份，
丁基橡胶0.5-3份，
三元乙丙橡胶0.5-4份，
有机硅胶0.1-2份，
增粘树脂0.3-2份，
液体石蜡3-6份，
凡士林0.2-2份，
CaCO330-60份，
炭黑0.5-1份。
一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，包括以下步骤：
步骤A.将所述橡胶基体通过开炼机进行塑炼，塑炼时间为30-45min；
步骤B.将塑炼好的橡胶基体打成三角包停放24h以上；
步骤C.将停放好的三角包在开炼机上混炼，分别加入所述加工助剂和填料，混炼时间20-35min，混炼好的胶料停放24h以上；
步骤D.压延成形；
步骤E.切割。
步骤A塑炼温度为60-70℃。
步骤C混炼温度为60℃-80℃。
步骤D所述压延成形包括将停放好的混炼胶置于开炼机上预热，预热温度为60℃-70℃，接着在压延成型设备上成型，压延成型设备辊筒温度为110-130℃。
步骤D所述压延成形还包括压延时在胶料表面覆上隔离膜，压延后进行冷却收卷。
本发明的高压绝缘自粘胶带采用多种橡胶作为基体，配合优选的加工助剂和填料，较好地解决现有胶带自粘性差、拉伸后回弹不足的问题，所有原料均采用普通国产，大大降低了生产成本。本发明自粘胶带的制备方法工艺简单、设备占地面积小、产品质量稳定、生产效率高。采用本制备方法生产的高压绝缘胶带不仅可以满足特种发动机制造需求，还可单独作为高温高压环境下的绝缘防护产品，应用于大型电机、电动机、特种机械等的电绝缘防护，满足船舶、矿山、油气、化工、钢铁等行业高温高压恶劣环境下的强绝缘密封要求，具有较大的市场前景。
具体实施方式
为了更好地阐述本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种高压绝缘自粘胶带，包括橡胶基体、加工助剂和填料，所述橡胶基体为天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶和有机硅胶的混合物，所述加工助剂为增粘树脂、液体石蜡和凡士林的混合物，所述填料为碳酸钙和炭黑的混合物。
所述高压绝缘自粘胶带，包括以下按重量份数计的原料：
天然橡胶8份，
丁苯橡胶6份，
丁基橡胶0.5份，
三元乙丙橡胶0.5份，
有机硅胶0.1份，
增粘树脂0.3份，
液体石蜡3份，
凡士林0.2份，
CaCO330份，
炭黑0.5份。
一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，包括以下加工步骤：
步骤A.将所述称量好的橡胶基体放在开炼机上进行塑炼，开炼机辊筒温度为60℃，塑炼至各种橡胶融为一体颜色均匀，塑炼时间为30min；
步骤B.将塑炼好的橡胶打成三角包停放24h以上；
步骤C.将停放好的三角包在开炼机上进行混炼，分别加入称量好的增粘树脂、液体石蜡、凡士林、炭黑及CaCO3进行混炼，混炼至各原料分散均匀，混炼温度为60℃，混炼时间为20min，然后将胶料停放24h以上；
步骤D.将停放后的胶料放置在开炼机上预热，开炼机辊筒温度与塑炼时辊筒温度一致，为60℃，预热好的混炼胶通过三辊压延成型设备进行成型，压延机辊筒温度为110℃，在成型的同时，胶料表面会覆上隔离膜，混炼胶通过三辊成型机后形成规定厚度的胶带，最后将覆有隔离膜的胶带通过冷凝水辊及风冷装置进行冷却收卷；
步骤E.将收卷好的胶带切割成规定尺寸的胶带。
实施例2
一种高压绝缘自粘胶带，包括橡胶基体、加工助剂和填料，所述橡胶基体为天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶和有机硅胶的混合物，所述加工助剂为增粘树脂、液体石蜡和凡士林的混合物，所述填料为碳酸钙和炭黑的混合物。
所述高压绝缘自粘胶带，包括以下按重量份数计的原料：
天然橡胶10份，
丁苯橡胶7.5份，
丁基橡胶1.5份，
三元乙丙橡胶2份，
有机硅胶1份，
增粘树脂1.5份，
液体石蜡4.5份，
凡士林1.5份，
CaCO345份，
炭黑1份。
一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，包括以下步骤：
步骤A.将所述称量好的橡胶基体通过开炼机上进行塑炼，开炼机辊筒温度为65℃，塑炼至各种橡胶融为一体颜色均匀，塑炼时间为40min；
步骤B.将塑炼好的橡胶打成三角包停放24h以上；
步骤C.将停放好的三角包在开炼机上进行混炼，分别加入称量好的增粘树脂、液体石蜡、凡士林、炭黑及CaCO3进行混炼，混炼至各原料分散均匀，混炼温度为70℃，混炼时间为30min，然后将胶料停放24h以上；
步骤D.将停放后的胶料放置在开炼机上预热，开炼机辊筒温度与塑炼时温度一致，均为65℃，预热好的混炼胶通过三辊压延成型设备进行成型，压延机辊筒温度为120℃，在成型的同时，胶料表面会覆上隔离膜，混炼胶通过三辊成型机形成规定厚度的胶带，最后将覆有隔离膜的胶带通过冷凝水辊及风冷装置进行冷却收卷；
步骤E.将收卷好的胶带切割成规定尺寸的胶带。
实施例3
一种高压绝缘自粘胶带，包括橡胶基体、加工助剂和填料，所述橡胶基体为天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶和有机硅胶的混合物，所述加工助剂为增粘树脂、液体石蜡和凡士林的混合物，所述填料为碳酸钙和炭黑的混合物。
所述高压绝缘自粘胶带，包括以下按重量份数计的原料：
天然橡胶12份，
丁苯橡胶9份，
丁基橡胶3份，
三元乙丙橡胶4份，
有机硅胶2份，
增粘树脂2份，
液体石蜡6份，
凡士林2份，
CaCO360份，
炭黑1.5份。
一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，包括以下步骤：
步骤A.将所述称量好的橡胶基体通过开炼机上进行塑炼，开炼机辊筒温度为70℃，塑炼至各种橡胶融为一体颜色均匀，塑炼时间为45min；
步骤B.将塑炼好的橡胶打成三角包停放24h以上；
步骤C.将停放好的三角包在开炼机上进行混炼，分别加入称量好的增粘树脂、液体石蜡、凡士林、炭黑及CaCO3进行混炼，混炼至各原料分散均匀，混炼温度为80℃，混炼时间为35min，然后将胶料停放24h以上；
步骤D.将停放好的胶料放置在开炼机上预热，开炼机辊筒温度与混炼时辊筒温度一致，为70℃，预热好的混炼胶通过三辊压延成型设备进行成型，压延机辊筒温度为130℃，在成型的同时，胶料表面会覆上隔离膜，混炼胶通过三辊成型机形成规定厚度的胶带，最后将覆有隔离膜的胶带通过冷凝水辊及风冷装置进行冷却收卷；
步骤E.将收卷好的胶带切割成规定尺寸的胶带。
为了说明采用本发明配方及工艺生产出来的高压绝缘自粘胶带的有益效果，进行了电绝缘性能、耐温及耐老化性能、密封防潮性能和耐候性测试。本发明制备的胶带体积电阻率≥1013Ω/cm，每毫米厚度的胶带绝缘电压达到10KV，使用0.5mm厚度的胶带即可实现5KV的绝缘电压，为缠绕处提供安全的绝缘环境。本发明的高压绝缘自粘胶带耐温范围-50-180℃，热稳定性60℃，长期在此温度下可安全使用10年以上。由于该胶带的主要成分为橡胶，能阻隔水汽，21℃水中46小时的吸水性为0.9%，具有优异的防潮性能。本发明的胶带以1/2重叠方式缠绕，常温下24小时之内实现自身融合，缠绕后各层永久融合成一层，而且该过程不可逆转，紧紧的贴合在被缠绕处。由于服帖性好，即使在不规则弯曲部位也能紧紧贴合，不会翘边，实现密封功能。本发明的自粘胶带还具有抗氧化、抗臭氧、抗紫外线优异的性能，耐候性佳。

Claims (7)

1.一种高压绝缘自粘胶带，其特征在于包括橡胶基体、加工助剂和填料，所述橡胶基体由天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶和有机硅胶组成，所述加工助剂由增粘树脂、液体石蜡和凡士林组成，所述填料由碳酸钙和炭黑组成。
2.根据权利要求1所述的高压绝缘自粘胶带，其特征在于包括以下按重量份数计的原料：
天然橡胶8-12份，
丁苯橡胶6-9份，
丁基橡胶0.5-3份，
三元乙丙橡胶0.5-4份，
有机硅胶0.1-2份，
增粘树脂0.3-2份，
液体石蜡3-6份，
凡士林0.2-2份，
CaCO330-60份，
炭黑0.5-1份。
3.如权利要求1所述的一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤A将所述橡胶基体通过开炼机进行塑炼，塑炼时间为30-45min；
步骤B将塑炼好的橡胶基体打成三角包停放24h以上；
步骤C将停放好的三角包在开炼机上混炼，分别加入所述加工助剂和填料，混炼时间为20-35min，混炼好的胶料停放24h以上；
步骤D压延成形；
步骤E切割。
4.根据权利要求3所述的一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，其特征在于：步骤A塑炼温度为60-70℃。
5.根据权利要求3所述的一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，其特征在于：步骤C混炼温度为60℃-80℃。
6.根据权利要求3所述的一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，其特征在于：步骤D所述压延成形包括将停放好的混炼胶置于开炼机上预热，预热温度为60℃-70℃，接着在压延成型设备上成型，压延成型设备辊筒温度为110-130℃。
7.根据权利要求3所述的一种高压绝缘自粘胶带的制备方法，其特征在于：步骤D所述压延成形还包括压延时在胶料表面覆上隔离膜，压延后进行冷却收卷。
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