CN111891051A - 一种线束保护件及线束 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线束保护件，属于压敏胶技术领域，具体是将由含有聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维的混合纤维构成的无纺布成型为预定形状而成。本发明改变了线束保护件的成分组成，其中利用聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维混合制成无纺布，有效的提升了线束保护件的使用品质，以聚丙烯树脂纤维为主体降低了成本，又添加了两种改性纤维，提高了整体的强度、耐候、耐温性能；三种纤维混合编织成无纺布后，其整体的力学品质、使用稳定性等得到了显著的改善，有效的增强了对电线束的防护。

Description

一种线束保护件及线束
技术领域
本发明属于压敏胶技术领域，具体涉及一种导电压敏胶及其制备方法。
背景技术
近年来，以机动车、电气产品为中心发展高性能化和高功能化。为了使机动车、电气产品等各种电子设备准确地工作，机动车、电气产品等的内部配线使用多条电线。一般来说，这些多条电线以线束的方式被使用。
线束中，由多条电线构成的电线束预先组装成配线所需要的形态。例如，线束通过在形成必要的分支并向其末端安装连接器等的基础上，将由带状、管状或片状等各种形状构成的线束保护件卷绕安装于电线束的外周来形成。
一般来说，使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂短纤维制作出的无纺布例如可以用于过滤器、缓冲件、车内片材、车内顶板件等各种领域。
申请号为：CN201380014679.3公开了线束保护件及线束，提供了一种即使在高温、高湿下使用，保护性能也良好的线束保护件及线束。利用将无纺布(1)成型为预定形状而得到的线束保护件(2)覆盖电线束(4)的周围，而构成线束(3)，其中无纺布(1)由含有10～90质量％的聚丙烯树脂纤维、90～10质量％的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂纤维的混合纤维构成。但其在实际使用中力学性能等仍存在一定短板，需要进一步改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种线束保护件。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案实现的：
一种线束保护件，具体是将由含有聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维的混合纤维构成的无纺布成型为预定形状而成。
进一步的，所述的聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维对应在无纺布中所占的重量分数分别为55～60％、30～35％、5～15％。
进一步的，所述的改性聚乳酸纤维的制备方法包括如下步骤：
(1)用去离子水对高岭土进行冲洗一遍，然后再将其投入到煅烧炉内进行煅烧处理，完成后取出备用；
(2)将步骤(1)处理后的高岭土浸入到硅烷偶联剂溶液中，30～35min后滤出备用；
(3)将步骤(2)处理后的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合，先进行混炼处理，50～55min后取出得混炼料备用；
(4)将步骤(3)所得的混炼料投入到双螺杆挤出机内进行挤出处理，完成后再进行喷丝处理，最后再经过冷却、牵伸、切断即可。
进一步的，步骤(1)中所述的煅烧处理时控制煅烧炉内的温度为800～850℃，处理的时长为1～1.5h。
进一步的，步骤(2)中所述的硅烷偶联剂溶液的质量分数为20～25％；硅烷偶联剂溶液的用量是高岭土总质量的8～10倍。
进一步的，步骤(3)中所述的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合时对应的重量比为14～18:1～3:85～90；所述的混炼处理时控制温度为100～105℃。
进一步的，所述的改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
1)将玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合均匀，然后进行干燥粉碎处理，取出后得共混粉碎料备用；
2)将步骤1)所得的共混粉碎料投入到窑池内进行加热熔融，然后将所得的熔体引出，再用喷吹设备对熔体进行喷吹处理，在此期间还进行辐照处理，完成后取出即可。
进一步的，步骤1)中所述的玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合时对应的重量比为60～65:8～10:2～4；所述的共混粉碎料的颗粒大小为300目。
进一步的，步骤2)中所述的加热熔融时控制窑池内的温度为1400～1460℃；所述的辐照处理为He离子辐照处理，期间控制辐照的能量为500～550keV，注入量为3～5×1018cm-2。
一种线束，利用权利要求1所述的经预定形状成型后的无纺布线束保护件覆盖电线束外周围而成。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明改变了线束保护件的成分组成，其中利用聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维混合制成无纺布，有效的提升了线束保护件的使用品质，以聚丙烯树脂纤维为主体降低了成本，又添加了两种改性纤维，提高了整体的强度、耐候、耐温性能；三种纤维混合编织成无纺布后，其整体的力学品质、使用稳定性等得到了显著的改善，有效的增强了对电线束的防护，极具推广应用价值。
具体实施方式
一种线束保护件，具体是将由含有聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维的混合纤维构成的无纺布成型为预定形状而成。
所述的聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维对应在无纺布中所占的重量分数分别为55～60％、30～35％、5～15％。
所述的改性聚乳酸纤维的制备方法包括如下步骤：
(1)用去离子水对高岭土进行冲洗一遍，然后再将其投入到煅烧炉内进行煅烧处理，完成后取出备用；
(2)将步骤(1)处理后的高岭土浸入到硅烷偶联剂溶液中，30～35min后滤出备用；
(3)将步骤(2)处理后的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合，先进行混炼处理，50～55min后取出得混炼料备用；
(4)将步骤(3)所得的混炼料投入到双螺杆挤出机内进行挤出处理，完成后再进行喷丝处理，最后再经过冷却、牵伸、切断即可。
步骤(1)中所述的煅烧处理时控制煅烧炉内的温度为800～850℃，处理的时长为1～1.5h。
步骤(2)中所述的硅烷偶联剂溶液的质量分数为20～25％；硅烷偶联剂溶液的用量是高岭土总质量的8～10倍。
步骤(3)中所述的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合时对应的重量比为14～18:1～3:85～90；所述的混炼处理时控制温度为100～105℃。
所述的改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
1)将玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合均匀，然后进行干燥粉碎处理，取出后得共混粉碎料备用；
2)将步骤1)所得的共混粉碎料投入到窑池内进行加热熔融，然后将所得的熔体引出，再用喷吹设备对熔体进行喷吹处理，在此期间还进行辐照处理，完成后取出即可。
步骤1)中所述的玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合时对应的重量比为60～65:8～10:2～4；所述的共混粉碎料的颗粒大小为300目。
步骤2)中所述的加热熔融时控制窑池内的温度为1400～1460℃；所述的辐照处理为He离子辐照处理，期间控制辐照的能量为500～550keV，注入量为3～5×1018cm-2。
一种线束，利用权利要求1所述的经预定形状成型后的无纺布线束保护件覆盖电线束外周围而成。
实施例1
一种线束保护件，具体是将由含有聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维的混合纤维构成的无纺布成型为预定形状而成。
所述的聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维对应在无纺布中所占的重量分数分别为55％、30％、15％。
所述的改性聚乳酸纤维的制备方法包括如下步骤：
(1)用去离子水对高岭土进行冲洗一遍，然后再将其投入到煅烧炉内进行煅烧处理，完成后取出备用；
(2)将步骤(1)处理后的高岭土浸入到硅烷偶联剂溶液中，30min后滤出备用；
(3)将步骤(2)处理后的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合，先进行混炼处理，50min后取出得混炼料备用；
(4)将步骤(3)所得的混炼料投入到双螺杆挤出机内进行挤出处理，完成后再进行喷丝处理，最后再经过冷却、牵伸、切断即可。
步骤(1)中所述的煅烧处理时控制煅烧炉内的温度为800℃，处理的时长为1h。
步骤(2)中所述的硅烷偶联剂溶液的质量分数为20％；硅烷偶联剂溶液的用量是高岭土总质量的8倍。
步骤(3)中所述的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合时对应的重量比为14:1：85；所述的混炼处理时控制温度为100℃。
所述的改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
1)将玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合均匀，然后进行干燥粉碎处理，取出后得共混粉碎料备用；
2)将步骤1)所得的共混粉碎料投入到窑池内进行加热熔融，然后将所得的熔体引出，再用喷吹设备对熔体进行喷吹处理，在此期间还进行辐照处理，完成后取出即可。
步骤1)中所述的玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合时对应的重量比为60:8:2；所述的共混粉碎料的颗粒大小为300目。
步骤2)中所述的加热熔融时控制窑池内的温度为1400℃；所述的辐照处理为He离子辐照处理，期间控制辐照的能量为500keV，注入量为3×1018cm-2。
一种线束，利用权利要求1所述的经预定形状成型后的无纺布线束保护件覆盖电线束外周围而成。
实施例2
一种线束保护件，具体是将由含有聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维的混合纤维构成的无纺布成型为预定形状而成。
所述的聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维对应在无纺布中所占的重量分数分别为58％、32％、10％。
所述的改性聚乳酸纤维的制备方法包括如下步骤：
(1)用去离子水对高岭土进行冲洗一遍，然后再将其投入到煅烧炉内进行煅烧处理，完成后取出备用；
(2)将步骤(1)处理后的高岭土浸入到硅烷偶联剂溶液中，31min后滤出备用；
(3)将步骤(2)处理后的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合，先进行混炼处理，54min后取出得混炼料备用；
(4)将步骤(3)所得的混炼料投入到双螺杆挤出机内进行挤出处理，完成后再进行喷丝处理，最后再经过冷却、牵伸、切断即可。
步骤(1)中所述的煅烧处理时控制煅烧炉内的温度为800～850℃，处理的时长为1～1.5h。
步骤(2)中所述的硅烷偶联剂溶液的质量分数为22％；硅烷偶联剂溶液的用量是高岭土总质量的9倍。
步骤(3)中所述的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合时对应的重量比为16:2:88；所述的混炼处理时控制温度为103℃。
所述的改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
1)将玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合均匀，然后进行干燥粉碎处理，取出后得共混粉碎料备用；
2)将步骤1)所得的共混粉碎料投入到窑池内进行加热熔融，然后将所得的熔体引出，再用喷吹设备对熔体进行喷吹处理，在此期间还进行辐照处理，完成后取出即可。
步骤1)中所述的玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合时对应的重量比为62:9:3；所述的共混粉碎料的颗粒大小为300目。
步骤2)中所述的加热熔融时控制窑池内的温度为1450℃；所述的辐照处理为He离子辐照处理，期间控制辐照的能量为530keV，注入量为4×1018cm-2。
一种线束，利用权利要求1所述的经预定形状成型后的无纺布线束保护件覆盖电线束外周围而成。
实施例3
一种线束保护件，具体是将由含有聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维的混合纤维构成的无纺布成型为预定形状而成。
所述的聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维对应在无纺布中所占的重量分数分别为60％、35％、5％。
所述的改性聚乳酸纤维的制备方法包括如下步骤：
(1)用去离子水对高岭土进行冲洗一遍，然后再将其投入到煅烧炉内进行煅烧处理，完成后取出备用；
(2)将步骤(1)处理后的高岭土浸入到硅烷偶联剂溶液中，35min后滤出备用；
(3)将步骤(2)处理后的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合，先进行混炼处理，55min后取出得混炼料备用；
(4)将步骤(3)所得的混炼料投入到双螺杆挤出机内进行挤出处理，完成后再进行喷丝处理，最后再经过冷却、牵伸、切断即可。
步骤(1)中所述的煅烧处理时控制煅烧炉内的温度为850℃，处理的时长为1.5h。
步骤(2)中所述的硅烷偶联剂溶液的质量分数为25％；硅烷偶联剂溶液的用量是高岭土总质量的10倍。
步骤(3)中所述的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合时对应的重量比为18:3:90；所述的混炼处理时控制温度为105℃。
所述的改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
1)将玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合均匀，然后进行干燥粉碎处理，取出后得共混粉碎料备用；
2)将步骤1)所得的共混粉碎料投入到窑池内进行加热熔融，然后将所得的熔体引出，再用喷吹设备对熔体进行喷吹处理，在此期间还进行辐照处理，完成后取出即可。
步骤1)中所述的玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合时对应的重量比为65:10:4；所述的共混粉碎料的颗粒大小为300目。
步骤2)中所述的加热熔融时控制窑池内的温度为1460℃；所述的辐照处理为He离子辐照处理，期间控制辐照的能量为550keV，注入量为5×1018cm-2。
一种线束，利用权利要求1所述的经预定形状成型后的无纺布线束保护件覆盖电线束外周围而成。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，区别仅在于不对聚乳酸纤维做任何改性处理，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，区别仅在于不对玄武岩纤维做任何改性处理，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例2相比，区别仅在于省去了改性聚乳酸纤维成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例4
本对比实施例4与实施例2相比，区别仅在于省去了改性玄武岩纤维成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例5
申请号为：CN201380014679.3公开了线束保护件及线束，具体选用其实施例6的技术方案。
为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1～5对应制得的无纺布进行性能试验，具体是先将其成型制成为片状的试验片。试验片使用高温、高湿试验机，根据JIS C600683-4的标准，设定成温度80℃、湿度100％，并进行500小时的高温、高湿试验。针对试验片，进行试验前(初始)和试验后(高温、高湿试验后)的拉伸强度的测定和耐磨性试验，对拉伸强度和耐磨性进行评价。评价结果见下表1所示，试验方法及评价方法如下所述。
一、拉伸试验：根据JIS K6251进行拉伸试验，测定拉伸强度。在高温、高湿试验后的试验片的拉伸强度相对于初始的试验片的拉伸强度超过50％的情况下，视为合格(○)，除此以外的情况视为不合格(×)。
二、耐磨性试验：根据JIS K7218进行耐磨性试验。试验的结果是，在高温、高湿试验后的试验片为预定的磨损量的往复次数相对于初始的试验片为预定的磨损量的往复次数是与其相同的值或在其以上的情况下，视为合格(○)，除此以外的情况视为不合格(×)。
三、成型性试验方法：在200℃下，将两张无纺布贴合并压成片状而得到试验体(加压成型品)。对于加压成型品，通过目视观察表面是否有褶皱、剥离、烧伤等。其结果是，在加压成型品的片表面上无法确认上述不良的情况下，视为合格(○)，除此以外的情况视为不合格(×)。
表1
Figure BDA0002518114300000101
由上表1可以看出，本发明对应的线束保护件的综合品质能够达到对应的使用要求。
为了进一步对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1～5对应制得的无纺布片状的试验片进行再次试验测试，具体对比数据如下表2所示：
表2
Figure BDA0002518114300000111
注：上表2中所述的失重率为25％HCl溶液下浸泡48h后测得的腐蚀失重率。
由上表2可以看出，本发明方法对应的线束保护件无论是在力学品质还是耐温性、耐腐性能上均有显著的增强，明显提高了对线束的保护作用，极具市场竞争力。

Claims (10)

1.一种线束保护件，其特征在于，具体是将由含有聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维的混合纤维构成的无纺布成型为预定形状而成。
2.根据权利要求1所述的一种线束保护件，其特征在于，所述的聚丙烯树脂纤维、改性聚乳酸纤维、改性玄武岩纤维对应在无纺布中所占的重量分数分别为55～60％、30～35％、5～15％。
3.根据权利要求1所述的一种线束保护件，其特征在于，所述的改性聚乳酸纤维的制备方法包括如下步骤：
(1)用去离子水对高岭土进行冲洗一遍，然后再将其投入到煅烧炉内进行煅烧处理，完成后取出备用；
(2)将步骤(1)处理后的高岭土浸入到硅烷偶联剂溶液中，30～35min后滤出备用；
(3)将步骤(2)处理后的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合，先进行混炼处理，50～55min后取出得混炼料备用；
(4)将步骤(3)所得的混炼料投入到双螺杆挤出机内进行挤出处理，完成后再进行喷丝处理，最后再经过冷却、牵伸、切断即可。
4.根据权利要求3所述的一种线束保护件，其特征在于，步骤(1)中所述的煅烧处理时控制煅烧炉内的温度为800～850℃，处理的时长为1～1.5h。
5.根据权利要求3所述的一种线束保护件，其特征在于，步骤(2)中所述的硅烷偶联剂溶液的质量分数为20～25％；硅烷偶联剂溶液的用量是高岭土总质量的8～10倍。
6.根据权利要求3所述的一种线束保护件，其特征在于，步骤(3)中所述的高岭土、纳米银、聚乳酸切片共同混合时对应的重量比为14～18:1～3:85～90；所述的混炼处理时控制温度为100～105℃。
7.根据权利要求1所述的一种线束保护件，其特征在于，所述的改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
1)将玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合均匀，然后进行干燥粉碎处理，取出后得共混粉碎料备用；
2)将步骤1)所得的共混粉碎料投入到窑池内进行加热熔融，然后将所得的熔体引出，再用喷吹设备对熔体进行喷吹处理，在此期间还进行辐照处理，完成后取出即可。
8.根据权利要求7所述的一种线束保护件，其特征在于，步骤1)中所述的玄武岩、石榴石、纳米二氧化钛共同混合时对应的重量比为60～65:8～10:2～4；所述的共混粉碎料的颗粒大小为300目。
9.根据权利要求7所述的一种线束保护件，其特征在于，步骤2)中所述的加热熔融时控制窑池内的温度为1400～1460℃；所述的辐照处理为He离子辐照处理，期间控制辐照的能量为500～550keV，注入量为3～5×1018cm-2。
10.一种线束，其特征在于，利用权利要求1所述的经预定形状成型后的无纺布线束保护件覆盖电线束外周围而成。
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