CN110669341A - 辐照交联自适应永久性自融带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种公开辐照交联自适应永久性自融带及其制备方法，其制备材料按重量计，包括以下组份：硅胶20‑50份，强度剂30‑100份，增粘剂0.5‑10份，阻燃剂10‑50份，补强剂10‑100份，偶联剂1‑10份，催化剂0.5‑5份，着色剂0‑5份和辐照交联助剂0‑5份。本发明加入所述强度剂赋予了材料起始强度，使得所述混合胶在挤出时就具有一定的起始强度，同时使得自融带防水等级可以达到IPX8最高等级；由于所述增粘剂可以作为硅胶相和强度剂之间的相容剂，使强度剂在硅胶中分散均匀；不仅如此，强度剂和辐照相配合，自融带由一开始的胶泥状交联固化成型为带状，具备了良好的起始强度及良好的综合力学性能。

Description

辐照交联自适应永久性自融带及其制备方法
技术领域
本发明主要涉及到一种辐照交联自适应永久性自融带及其制备方法。
背景技术
在电力、电子、通讯、机电、建筑等领域中通常需要防水绝缘密封防护，传统的方式以用热缩产品密封为主，随着市场的发展，冷缩产品逐渐显示出优势。而自融带是一种包扎材料，使用时通过适度拉伸将其搭接在需要防护的位置，通过自身粘性贴合在一起，起到绝缘防水密封的作用，
但是此类自粘带长时间户外使用后容易脱落，耐候性不佳，同时阻燃性，绝缘性，防水防潮等综合性能也达不到要求。
发明内容
本发明目的在于提供一种辐照交联自适应永久性自融带及其制备方法。
为实现上述目的，本发明提供一种辐照交联自适应永久性自融带，所述自融带的制备材料按重量计，包括以下组份：硅胶20-50份，强度剂30-100份，增粘剂0.5-10份，阻燃剂10-50份，补强剂10-100份，偶联剂1-10份，催化剂0.5-5份，着色剂0-5份和辐照交联助剂0-5份。
优选地，所述硅胶为α,ω-端羟基聚二甲基硅氧烷，所述α,ω-端羟基聚二甲基硅氧烷分子量不低于50000，25℃下动力学粘度不低于20000mPa.S。
优选地，所述强度剂为第一强度剂和第二强度剂，所述第一强度剂为30度硅胶，所述第二强度剂为丁基胶。
优选地，所述增粘剂为硼酸酯、硼酸和聚异丁烯调配而成的复合剂。
优选地，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、改性氢氧化铝、改性氢氧化镁、磷酸酯类阻燃剂、高分子量聚磷酸铵、三聚氰胺氰脲酸盐、密胺焦磷酸盐中的一种或若干种。
优选地，所述补强剂为碳酸钙、碳酸锌、碳酸镁、气相法白炭黑中的一种或若干种。
优选地，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、硅烷类偶联剂中的一种或两种。
优选地，所述催化剂为钛酸酯类化合物、有机锡类化合物中的一种或两种。
优选地，所述着色剂为炭黑、红色色母、绿色色母或黄色色母。
优选地，所述辐照交联助剂为端乙烯基硅油和高乙烯基硅油中的一种或两种。
本发明还提供一种所述辐照交联自适应永久性自融带的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述强度剂、阻燃剂、着色剂、增粘剂和辐照交联助剂加入到捏合机中，室温下捏合5-10min后加入所述硅胶，再分三次加入所述补强剂，室温下捏合5-10min后升高所述捏合机温度至100℃-150℃，热处理1-2小时后物料完全混合均匀，得到具有一定粘性的基胶；
(2)在上述基胶中加入所述偶联剂，密闭捏合5-10min后加入所述催化剂，再次密闭捏合5-10min后出锅制备得到混合胶；
(3)将上述混合胶通过挤出机挤出样片，并将所述样片用牵引机单层覆卷上一层PE隔离膜得到自融带半成品，所述自融带半成品经过压延辊上卷后真空包装；
(4)将上述真空包装后的自融带半成品在15KGy-50KGy辐照剂量下进行辐照，即得到辐照交联自适应永久性自融带。
如上所述，本发明辐照交联自适应永久性自融带加入所述强度剂赋予了材料起始强度，能够很好地改善所述硅胶偏软、强度低等缺陷，使得所述混合胶在挤出时就具有一定的起始强度，从而提高成型性，同时所述第二强度剂丁基胶具有优异的气密性和水密性，使得自融带防水等级可以达到IPX8最高等级；由于所述聚异丁烯的结构与丁基胶类似，所述聚异丁烯又可以作为硅胶相和丁基相之间的相容剂，起到桥梁作用，使强度剂在硅胶中分散均匀；不仅如此，通过加入强度剂和辐照相配合，自融带由一开始的胶泥状交联固化成型为带状，具备了较高的起始强度及良好的综合力学性能，能够满足安装操作要求。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。
本发明辐照交联自适应永久性自融带的制备材料按重量计，包括以下组份：硅胶20-50份，强度剂30-100份，增粘剂0.5-10份，阻燃剂10-50份，补强剂10-100份，偶联剂1-10份，催化剂0.5-5份，着色剂0-5份和辐照交联助剂0-5份。
优选地，所述硅胶为α,ω-端羟基聚二甲基硅氧烷，所述α,ω-端羟基聚二甲基硅氧烷分子量不低于50000，25℃下动力学粘度不低于20000mPa.S。
优选地，所述强度剂为第一强度剂和第二强度剂，所述第一强度剂为30度硅胶，所述第二强度剂为丁基胶。
优选地，所述增粘剂为硼酸酯、硼酸和聚异丁烯调配而成的复合剂。
优选地，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、改性氢氧化铝、改性氢氧化镁、磷酸酯类阻燃剂、高分子量聚磷酸铵、三聚氰胺氰脲酸盐、密胺焦磷酸盐中的一种或若干种。
优选地，所述补强剂为碳酸钙、碳酸锌、碳酸镁、气相法白炭黑中的一种或若干种。
优选地，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、硅烷类偶联剂中的一种或两种。
优选地，所述催化剂为钛酸酯类化合物、有机锡类化合物中的一种或两种。
优选地，所述着色剂为炭黑、红色色母、绿色色母或黄色色母。
优选地，所述辐照交联助剂为端乙烯基硅油和高乙烯基硅油中的一种或两种。
本发明还提供一种所述辐照交联自适应永久性自融带的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述强度剂、阻燃剂、着色剂、增粘剂和辐照交联助剂加入到捏合机中，室温下捏合5min后加入所述硅胶，再分三次加入所述补强剂，室温下捏合10min后升高所述捏合机温度至130℃，热处理1.5小时后物料完全混合均匀，得到具有一定粘性的基胶；
(2)在上述基胶中加入所述偶联剂，密闭捏合5-10min后加入所述催化剂，再次密闭捏合5-10min后出锅制备得到混合胶；
(3)将上述混合胶通过挤出机挤出样片，并将所述样片用牵引机单层覆卷上一层PE隔离膜得到自融带半成品，所述自融带半成品经过压延辊上卷后真空包装；
(4)将上述真空包装后的自融带半成品在15KGy-50KGy辐照剂量下进行辐照，即得到辐照交联自适应永久性自融带。
以下举例说明：
实施例1
(1)将强度剂30度硅胶50份和丁基胶5份、阻燃剂十溴二苯乙烷26份和三氧化二锑6.5份、着色剂红色色粉1.5份、增粘剂硼酸1份、硼酸酯1份和聚异丁烯2份、辐照交联助剂乙烯基硅油2份加入到捏合机中，室温下捏合5min后加入所述硅胶α，ω-端羟基聚二甲基硅氧烷25份，再分三次加入所述补强剂白炭黑16份，室温下捏合10min后升高所述捏合机温度至130℃，热处理1.5小时后物料完全混合均匀，得到具有一定粘性的基胶；
(2)在上述基胶中加入所述偶联剂甲基三甲氧基硅烷4份和KH560 1.4份，密闭捏合10min后加入所述钛酸酯催化剂D20 1份，再次密闭捏合10min后出锅制备得到混合胶；
(3)将上述混合胶通过挤出机挤出样片，并将所述样片用牵引机单层覆卷上一层PE隔离膜得到自融带半成品，所述自融带半成品经过压延辊上卷后真空包装；
(4)将上述真空包装后的自融带半成品在35Gy辐照剂量下进行辐照，即得到辐照交联自适应永久性自融带。
实施例2
(1)将强度剂30度硅胶30份和丁基胶10份、阻燃剂十溴二苯乙烷26份和三氧化二锑6.5份、着色剂红色色粉1.5份、增粘剂硼酸0.5份、硼酸酯1.5份和聚异丁烯2份、辐照交联助剂乙烯基硅油2份加入到捏合机中，室温下捏合5min后加入所述硅胶α，ω-端羟基聚二甲基硅氧烷45份，再分三次加入所述补强剂白炭黑16份，室温下捏合10min后升高所述捏合机温度至130℃，热处理1.5小时后物料完全混合均匀，得到具有一定粘性的基胶；
(2)在上述基胶中加入所述偶联剂甲基三甲氧基硅烷4份和KH560 1.4份，密闭捏合10min后加入所述钛酸酯催化剂D20 1.9份，再次密闭捏合10min后出锅制备得到混合胶；
(3)将上述混合胶通过挤出机挤出样片，并将所述样片用牵引机单层覆卷上一层PE隔离膜得到自融带半成品，所述自融带半成品经过压延辊上卷后真空包装；
(4)将上述真空包装后的自融带半成品在25KGy辐照剂量下进行辐照，即得到辐照交联自适应永久性自融带。
实施例3
(1)将强度剂30度硅胶25份和丁基胶15份、阻燃剂十溴二苯乙烷26份和三氧化二锑6.5份、着色剂红色色粉1.5份、增粘剂硼酸2份、硼酸酯2份和聚异丁烯3份、辐照交联助剂乙烯基硅油2份加入到捏合机中，室温下捏合5min后加入所述硅胶α，ω-端羟基聚二甲基硅氧烷50份，再分三次加入所述补强剂白炭黑26份，室温下捏合10min后升高所述捏合机温度至130℃，热处理1.5小时后物料完全混合均匀，得到具有一定粘性的基胶；
(2)在上述基胶中加入所述偶联剂甲基三甲氧基硅烷4份和KH560 1.4份，密闭捏合10min后加入所述钛酸酯催化剂D20 2份，再次密闭捏合10min后出锅制备得到混合胶；
(3)将上述混合胶通过挤出机挤出样片，并将所述样片用牵引机单层覆卷上一层PE隔离膜得到自融带半成品，所述自融带半成品经过压延辊上卷后真空包装；
(4)将上述真空包装后的自融带半成品在20KGy辐照剂量下进行辐照，即得到辐照交联自适应永久性自融带。
实施例4
(1)将强度剂30度硅胶25份和丁基胶20份、阻燃剂十溴二苯乙烷20份和三氧化二锑5份、着色剂红色色粉1.5份、增粘剂硼酸0.5份、硼酸酯3份和聚异丁烯5份、辐照交联助剂乙烯基硅油2份加入到捏合机中，室温下捏合5min后加入所述硅胶α，ω-端羟基聚二甲基硅氧烷35份，再分三次加入所述补强剂白炭黑16份，室温下捏合10min后升高所述捏合机温度至130℃，热处理1.5小时后物料完全混合均匀，得到具有一定粘性的基胶；
(2)在上述基胶中加入所述偶联剂甲基三甲氧基硅烷4份和KH560 1.4份，密闭捏合10min后加入所述有机锡催化剂3份，再次密闭捏合10min后出锅制备得到混合胶；
(3)将上述混合胶通过挤出机挤出样片，并将所述样片用牵引机单层覆卷上一层PE隔离膜得到自融带半成品，所述自融带半成品经过压延辊上卷后真空包装；
(4)将上述真空包装后的自融带半成品在50KGy辐照剂量下进行辐照，即得到辐照交联自适应永久性自融带。
上述实施例1至实施例4所用的辐照交联自适应永久性自融带制备材料，其配方组份如下表1：
表1为本发明实施例1至实施例4采用的制备材料的组份表
表2为实施例1至实施例4制备材料制得的辐照交联自适应永久性自融带的性能测试
Figure BDA0002218398430000071
从表2实施例1至实施例4的辐照交联自适应永久性自融带的性能测试表可以看出，本发明在户外使用条件下不会发生脱落、开裂问题，同时也具备了优异的防水性能和阻燃性能，其阻燃等级可达到V0级；且辐照过后的自融带产生的交联键均为碳碳交联键，进一步提高了自融带的耐候性以及耐老化性能，不仅如此，通过加入强度剂和辐照相配合，自融带由一开始的胶泥状交联固化成型为带状，具备了较高的起始强度及良好的综合力学性能，能够满足安装操作要求。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变，或进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等均应包含在本发明的包含范围之内。

Claims (11)

1.一种辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述自融带的制备材料按重量计，包括以下组份：硅胶20-50份，强度剂30-100份，增粘剂0.5-10份，阻燃剂10-50份，补强剂10-100份，偶联剂1-10份，催化剂0.5-5份，着色剂0-5份和辐照交联助剂0-5份。
2.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述硅胶为α,ω-端羟基聚二甲基硅氧烷，所述α,ω-端羟基聚二甲基硅氧烷分子量不低于50000，25℃下动力学粘度不低于20000mPa.S。
3.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述强度剂为第一强度剂和第二强度剂，所述第一强度剂为30度硅胶，所述第二强度剂为丁基胶。
4.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述增粘剂为硼酸酯、硼酸和聚异丁烯调配而成的复合剂。
5.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、改性氢氧化铝、改性氢氧化镁、磷酸酯类阻燃剂、高分子量聚磷酸铵、三聚氰胺氰脲酸盐、密胺焦磷酸盐中的一种或若干种。
6.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述补强剂为碳酸钙、碳酸锌、碳酸镁、气相法白炭黑中的一种或若干种。
7.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、硅烷类偶联剂中的一种或两种。
8.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述催化剂为钛酸酯类化合物、有机锡类化合物中的一种或两种。
9.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述着色剂为炭黑、红色色母、绿色色母或黄色色母。
10.根据权利要求1所述的辐照交联自适应永久性自融带，其特征在于，所述辐照交联助剂为端乙烯基硅油和高乙烯基硅油中的一种或两种。
11.一种如权利要求1-9任一项所述的辐照交联自适应永久性自融带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将权利要求1-9任一项所述的强度剂、阻燃剂、着色剂、增粘剂和辐照交联助剂加入到捏合机中，室温下捏合5-10min后加入所述硅胶，再分三次加入所述补强剂，室温下捏合5-10min后升高所述捏合机温度至100℃-150℃，热处理1-2小时后物料完全混合均匀，得到具有一定粘性的基胶；
(2)在上述基胶中加入所述偶联剂，密闭捏合5-10min后加入所述催化剂，再次密闭捏合5-10min后出锅制备得到混合胶；
(3)将上述混合胶通过挤出机挤出样片，并将所述样片用牵引机单层覆卷上一层PE隔离膜得到自融带半成品，所述自融带半成品经过压延辊上卷后真空包装；
(4)将上述真空包装后的自融带半成品在15KGy-50KGy辐照剂量下进行辐照，即得到辐照交联自适应永久性自融带。
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