一種高延展性電應(yīng)力控制膠及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高延展性電應(yīng)力控制膠及其生產(chǎn)方法。該高延展性電應(yīng)力控制膠的斷裂伸長(zhǎng)率2500~3000%，介電常數(shù)15~19，體積電阻率1.0×1011~1.0×1012Ω·cm。該高延展性電應(yīng)力控制膠的生產(chǎn)方法包括使用丁腈橡膠與多種助劑制備混煉膠，然后擠出、壓制片狀帶材，裁切得到高延展性電應(yīng)力控制膠。與現(xiàn)有的電應(yīng)力控制膠相比，本發(fā)明的高延展性電應(yīng)力控制膠具有高延展性，消除了使用延展性低的電應(yīng)力控制膠在施工時(shí)易被抻斷的弊端；本發(fā)明中配方中使用的都是有機(jī)物，沒有粉末狀的無(wú)機(jī)物，避免了粉塵污染，所以本發(fā)明產(chǎn)品在方便了施工的同時(shí)兼顧了生產(chǎn)過程中的環(huán)保。
【專利說明】一種高延展性電應(yīng)力控制膠及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于材料【技術(shù)領(lǐng)域】。更具體地，本發(fā)明涉及一種高延展性電應(yīng)力控制膠，還 涉及所述高延展性電應(yīng)力控制膠的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在中壓同軸電纜結(jié)構(gòu)中，絕緣屏蔽層被連接至接地系統(tǒng)，使內(nèi)部電場(chǎng)為呈現(xiàn)放射 狀分布的均勻場(chǎng)強(qiáng)。當(dāng)在安裝電纜終端或中間接頭時(shí)，電纜的半導(dǎo)層被剝?nèi)?，使得?nèi)部電場(chǎng) 產(chǎn)生畸變，變?yōu)橐粋€(gè)不均勻的場(chǎng)強(qiáng)也就是電應(yīng)力集中。
[0003] 為了緩解電應(yīng)力帶來(lái)的負(fù)面影響在通常在采用具有一定電力參數(shù)的材料來(lái)解決 電應(yīng)力集中的問題，應(yīng)力控制材料主要有兩種：一種是應(yīng)力控制膠，另一種是應(yīng)力控制管。 本發(fā)明所保護(hù)的產(chǎn)品就是一種應(yīng)力控制膠。
[0004] 在安裝電纜終端或中間接頭過程中，使用電應(yīng)力控制膠時(shí)，為了保證能很 好的貼合，需要把電應(yīng)力控制膠拉得很長(zhǎng)、很薄后再纏繞；而現(xiàn)在市場(chǎng)上的產(chǎn)品延展 性都不是很好，在拉的過程中很容易就被拉斷，不方便施工，如專利：CN90103331.6、 CN200910067125. 5、CN200910140609. 8、CN201110246946. 2XN200910140610. 0 所保護(hù)的產(chǎn) 品就是延展性不好易被拉斷的產(chǎn)品。
[0005] 因此，本發(fā)明人在總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過大量實(shí)驗(yàn)研究，終于完成了本發(fā) 明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 要解決的技術(shù)問題
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種高延展性電應(yīng)力控制膠。
[0008] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述一種高延展性電應(yīng)力控制膠的生產(chǎn)方法。
[0009] 技術(shù)方案
[0010] 本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0011] 本發(fā)明涉及一種高延展性電應(yīng)力控制膠的生產(chǎn)方法。
[0012] 該方法的步驟如下：
[0013] A、稱料
[0014] 稱取100重量份丁腈橡膠、ΚΓ30重量份增粘劑、4(Γ60重量份增韌劑、2飛重量 份軟化劑備用；
[0015] Β、混煉
[0016] 將步驟Α)稱取的物料使用密煉機(jī)制備成混煉膠，具體工藝步驟如下：
[0017] a)將密煉機(jī)升溫到5(Γ60攝氏度，放入丁腈橡膠進(jìn)行塑煉lOmin ;
[0018] b)加入增粘劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟；
[0019] c)加入1/2的軟化劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟；
[0020] d)加入增韌劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟；
[0021] e)加入1/2的軟化劑，混煉均勻后將混煉好的混煉膠從密煉機(jī)中取出備用；
[0022] C、擠出成形
[0023] 將兩條隔離紙或塑料膜放在壓延機(jī)的兩個(gè)壓延輥之間，將其壓延輥的距離調(diào)整 至0. 3~5. 0_，然后使用橡膠擠出機(jī)將步驟B)得到的混煉膠擠出在兩層隔離紙或塑料膜之 間，同時(shí)開動(dòng)壓延機(jī)將所述的混煉膠與隔離紙或塑料膜連續(xù)擠壓成片狀帶材，再根據(jù)需要 裁切成適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度得到所述的高延展性電應(yīng)力控制膠。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式，其特征在于所述的丁腈橡膠中丙烯腈質(zhì)量百分含 量大于23%。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明另一種優(yōu)選實(shí)施方式，其特征在于所述的增粘劑是一種或多種選自萜 烯酚樹脂、雙酚A型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂的增粘劑。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明另一種優(yōu)選實(shí)施方式，其特征在于所述的增韌劑是一種或多種選自液 體丁腈、聚乙二醇、聚醚三醇的增韌劑。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明另一種優(yōu)選實(shí)施方式，其特征在于所述軟化劑是一種或多種選自硬脂 酸、松焦油的軟化劑。
[0028] 本發(fā)明還涉及采用所述的方法得到的高延展性電應(yīng)力控制膠，所述的高延展性電 應(yīng)力控制膠是由隔離紙或塑料膜與貼附在所述紙或膜上的丁腈橡膠混煉膠組成的。
[0029] 本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，它的斷裂伸長(zhǎng)率250(Γ3000%、介電常數(shù)15~19、體積 電阻率 1. 0 X 1011 ?1. 0 X ΙΟ12 Ω · cm。
[0030] 下面將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
[0031] 本發(fā)明涉及高延展性電應(yīng)力控制膠的生產(chǎn)方法。
[0032] 該方法的步驟如下：
[0033] A、稱料
[0034] 稱取100重量份丁腈橡膠、ΚΓ30重量份增粘劑、4(Γ60重量份增韌劑、2飛重量 份軟化劑備用。
[0035] 所述的丁腈橡膠中丙烯腈質(zhì)量百分含量大于23%。本發(fā)明中使用丁腈橡膠都是目 前市場(chǎng)上廣泛銷售的丁腈橡膠產(chǎn)品，例如蘭州石化公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。
[0036] 在本發(fā)明中，如果丁腈橡膠的丙烯腈含量小于23%則會(huì)使產(chǎn)品的介電常數(shù)偏低。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明，所述的增粘劑應(yīng)該理解是一種能夠使橡膠混煉膠具有粘性的助劑。 因此，凡是具有這種性能又不損害本發(fā)明所使用橡膠性能的這樣一些化學(xué)物質(zhì)都可以用于 本發(fā)明。
[0038] 所述的增粘劑是一種或多種選自萜烯酚樹脂、雙酚Α型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂 的增粘劑。它們都是化工【技術(shù)領(lǐng)域】里通常使用的在市場(chǎng)上普遍銷售的化工產(chǎn)品。
[0039] 在本發(fā)明中，如果100重量份丁腈橡膠使用小于10重量份增粘劑時(shí)，則會(huì)產(chǎn)品在 纏繞電纜時(shí)沒有粘性；如果100重量份丁腈橡膠使用大于30重量份增粘劑時(shí)，則會(huì)使產(chǎn)品 過硬不利于施工；因此，1〇〇重量份丁腈橡膠使用ΚΓ30重量份增粘劑是合適的。優(yōu)選地， 100重量份丁腈橡膠使用15~25重量份增粘劑；更優(yōu)選地，100重量份丁腈橡膠使用ΚΓ20 重量份增粘劑。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明，所述的增韌劑應(yīng)該理解是一種能夠使橡膠混煉膠提高韌性增加斷裂 伸長(zhǎng)率的助劑。因此，凡是具有這種性能又不損害本發(fā)明所使用橡膠性能的這樣一些化學(xué) 物質(zhì)都可以用于本發(fā)明。
[0041] 所述的增韌劑是一種或多種選自液體丁腈、聚乙二醇、聚醚三醇的增韌劑。它們都 是化工【技術(shù)領(lǐng)域】里通常使用的在市場(chǎng)上普遍銷售的化工產(chǎn)品。
[0042] 在本發(fā)明中，如果100重量份丁腈橡膠使用小于40重量份或大于60重量份增韌 劑時(shí)，都會(huì)使產(chǎn)品斷裂伸長(zhǎng)率較低；因此，100重量份丁腈橡膠使用4(Γ60重量份增韌劑是 合適的。優(yōu)選地，100重量份丁腈橡膠使用45~55重量份增韌劑；更優(yōu)選地，100重量份丁腈 橡膠使用5(Γ55重量份增韌劑。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明，所述的軟化劑應(yīng)該理解是一種能夠調(diào)節(jié)橡膠混煉膠的混煉加工性的 助劑。因此，凡是具有這種性能又不損害本發(fā)明所使用橡膠性能的這樣一些化學(xué)物質(zhì)都可 以用于本發(fā)明。
[0044] 軟化劑是一種或多種選自硬脂酸、松焦油的軟化劑。它們都是化工【技術(shù)領(lǐng)域】里通 常使用的在市場(chǎng)上普遍銷售的化工產(chǎn)品。
[0045] 在本發(fā)明中，如果100重量份丁腈橡膠使用小于2重量份軟化劑時(shí)，則會(huì)不能起到 改善混煉加工性的作用；如果100重量份丁腈橡膠使用大于5重量份軟化劑時(shí)，則會(huì)使產(chǎn)品 粘度下降；因此，1〇〇重量份丁腈橡膠使用2飛重量份軟化劑是合適的。優(yōu)選地，100重量份 丁腈橡膠使用3~5重量份軟化劑；更優(yōu)選地，100重量份丁腈橡膠使用3~4重量份軟化劑。
[0046] Β、混煉
[0047] 將步驟Α)稱取的物料使用密煉機(jī)制備成混煉膠，具體工藝步驟如下：
[0048] a)將密煉機(jī)升溫到5(Γ60攝氏度，放入丁腈橡膠進(jìn)行塑煉lOmin ;
[0049] b)加入增粘劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟；
[0050] c)加入1/2的軟化劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟；
[0051] d)加入增韌劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟；
[0052] e)加入1/2的軟化劑，混煉均勻后將混煉好的混煉膠從密煉機(jī)中取出備用。
[0053] 密煉機(jī)是一種設(shè)有一對(duì)特定形狀并相對(duì)回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子、在可調(diào)溫度和壓力的密閉狀 態(tài)下間隙性地對(duì)聚合物材料進(jìn)行塑煉和混煉的機(jī)械，主要由密煉室、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子密封裝置、 加料壓料裝置、卸料裝置、傳動(dòng)裝置及機(jī)座等部分組成。本發(fā)明使用的密煉機(jī)是化工技術(shù) 領(lǐng)域里通常使用的在市場(chǎng)上普遍銷售的密煉機(jī)，例如威福興機(jī)械(上海）有限公司生產(chǎn)的 WFH-55L型密煉機(jī)。
[0054] C、擠出成形
[0055] 將兩條隔離紙或塑料膜放在壓延機(jī)的兩個(gè)壓延輥之間，將其壓延輥的距離調(diào)整 至0. 3~5. 0_，然后使用橡膠擠出機(jī)將步驟B)得到的混煉膠擠出在兩層隔離紙或塑料膜之 間，同時(shí)開動(dòng)壓延機(jī)將所述的混煉膠與隔離紙或塑料膜連續(xù)擠壓成片狀帶材，再根據(jù)需要 裁切成適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度得到所述的高延展性電應(yīng)力控制膠。
[0056] 所述的壓延機(jī)主要由輥筒、機(jī)架、輥距調(diào)節(jié)裝置、輥溫調(diào)節(jié)裝置、傳動(dòng)裝置、潤(rùn)滑系 統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成，一般它有兩個(gè)或兩個(gè)以上的輥筒，它能夠?qū)⑾鹉z或塑料壓制展延成 一定厚度和表面形狀的膠片，并可對(duì)各種基體進(jìn)行掛膠。本發(fā)明使用的壓延機(jī)是化工技術(shù) 領(lǐng)域里通常使用的在市場(chǎng)上普遍銷售的壓延機(jī)，例如東莞利拿機(jī)械有限公司生產(chǎn)的壓延 機(jī)。
[0057] 所述的橡膠擠出機(jī)也是化工【技術(shù)領(lǐng)域】里通常使用的在市場(chǎng)上普遍銷售的擠出機(jī)， 例如武進(jìn)市鳴凰橡塑機(jī)械設(shè)備廠生產(chǎn)的XJ65型橡膠擠出機(jī)。
[0058] 本發(fā)明還涉及采用所述的方法得到的高延展性電應(yīng)力控制膠，所述的高延展性電 應(yīng)力控制膠是由隔離紙或塑料膜與貼附在所述紙或膜上的丁腈橡膠混煉膠組成的。
[0059] 采用本發(fā)明方法得到的高延展性電應(yīng)力控制膠進(jìn)行了斷裂伸長(zhǎng)率、介電常數(shù)與體 積電阻率的測(cè)試
[0060] 斷裂伸長(zhǎng)率是根據(jù)GB/T528-1998測(cè)定的。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了硫化橡膠或熱縮性橡膠 拉力應(yīng)變性能的測(cè)定方法。由下述公式計(jì)算出試樣的斷裂伸長(zhǎng)率。
【權(quán)利要求】
1. 一種高延展性電應(yīng)力控制膠的生產(chǎn)方法，其特征在于該方法的步驟如下： A、稱料 稱取100重量份丁腈橡膠、ΚΓ30重量份增粘劑、4(Γ60重量份增韌劑、2飛重量份軟化 劑備用； Β、混煉 將步驟Α)稱取的物料使用密煉機(jī)制備成混煉膠，具體工藝步驟如下： a) 將密煉機(jī)升溫到5(Γ60攝氏度，放入丁腈橡膠進(jìn)行塑煉lOmin ; b) 加入增粘劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟； c) 加入1/2的軟化劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟； d) 加入增韌劑，混煉均勻后進(jìn)行以下步驟； e) 加入1/2的軟化劑，混煉均勻后將混煉好的混煉膠從密煉機(jī)中取出備用； C、擠出成形 將兩條隔離紙或塑料膜放在壓延機(jī)的兩個(gè)壓延輥之間，將其壓延輥的距離調(diào)整至 0.3飛.Omm，然后使用橡膠擠出機(jī)將步驟B)得到的混煉膠擠出在兩層隔離紙或塑料膜之 間，同時(shí)開動(dòng)壓延機(jī)將所述的混煉膠與隔離紙或塑料膜連續(xù)擠壓成片狀帶材，再根據(jù)需要 裁切成適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度得到所述的高延展性電應(yīng)力控制膠。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的丁腈橡膠中丙烯腈質(zhì)量百分含量大 于 23%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的增粘劑是一種或多種選自萜烯酚樹 月旨、雙酚A型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂的增粘劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的增韌劑是一種或多種選自液體丁 腈、聚乙二醇、聚醚三醇的增韌劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述軟化劑是一種或多種選自硬脂酸、松 焦油的軟化劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求Γ5中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述方法所得到的高延展性電應(yīng)力控制膠，其 特征在于它是由隔離紙或塑料膜與貼附在所述紙或膜上的丁腈橡膠混煉膠組成的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于它的斷裂伸長(zhǎng)率250(Γ3000%、介電常數(shù) 15 ?19、體積電阻率 1. 0Χ1011 ?1. ΟΧΙΟ12 Ω · cm。
【文檔編號(hào)】C09J7/02GK104059561SQ201310088502
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月20日
【發(fā)明者】李志宏, 王海波, 劉宇鑫, 韓子龍, 向陽(yáng), 谷春媛 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春中科應(yīng)化特種材料有限公司