一種高壓電氣絕緣膠帶及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電氣防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高壓電氣絕緣膠帶及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電氣設(shè)備制造、施工和使用過程中，經(jīng)常需要對電線、電纜的各種終端和連接接 頭對可能漏電的部位進(jìn)行絕緣和密封處理，最常用的處理材料就是絕緣膠帶。目前常用的 絕緣膠帶主要有三種類型：第一種是黑色的布基絕緣膠帶，俗稱電工黑膠布，用于纏繞電壓 不超過380伏的電線接頭；第二種是聚氯乙烯絕緣膠帶，即PVC膠帶，俗稱塑料膠帶，主要用 于室內(nèi)外電線接頭及汽車配線的包扎及電子零件的絕緣保護(hù)，電壓不超過600伏；第三種 是自粘性橡膠絕緣密封膠帶，也稱高壓自粘帶，用于電線電纜接頭及高壓絕緣防護(hù)產(chǎn)品的 附件，一般用于電壓在1~10千伏之間或30千伏以下的絕緣密封保護(hù)，其特性：耐高壓、密 封及絕緣防水。
[0003] 對于自粘性橡膠絕緣密封膠帶，大多是以聚異丁烯橡膠和丁基橡膠或異戊二烯橡 膠為主體。目前，市場上該類膠帶主要有兩種：一種是無基材的，將聚異丁烯和丁基橡膠或 異戊二烯橡膠為主體的自粘性橡膠按設(shè)計(jì)好的配比混煉后直接壓延成一定規(guī)格的膠粘帶 狀薄片，再與隔離膜或隔離紙復(fù)合并卷成圓盤狀膠帶產(chǎn)品；另一種是有基材的，將上述自粘 性橡膠壓延成膠粘帶狀薄片后再貼合一層柔性很好的基材，比如乙丙橡膠片或軟聚氯乙烯 膜等，再與隔離膜或隔離紙復(fù)合并卷成圓盤狀膠帶產(chǎn)品。
[0004] 但在無論上述哪種自粘性橡膠絕緣密封膠帶都不能很好地滿足在長期水浸泡或 潮濕惡劣天氣條件下的絕緣密封要求，尤其是在用手工包纏形狀復(fù)雜的電線電纜連接接頭 的情況下。分析其原因，主要是由于目前的自粘性橡膠絕緣密封基料無論對于電線電纜的 金屬芯材還是對于它們的塑料外皮基材的粘合性能不夠好，致使在長期水浸或長期潮濕惡 劣天氣條件下，水或水氣會逐漸從粘合界面滲入到金屬導(dǎo)體從而破壞其密封性能和電絕緣 性能；而粘合性能不夠好的原因，主要是因?yàn)槟壳暗淖哉承韵鹉z絕緣密封膠粘帶基料表面 的初粘性能較差，使其對金屬芯材或塑料外皮基材表面的浸潤能力也較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種改進(jìn)的高壓電氣絕緣膠帶，采用涂布壓敏 膠的方法，借助于現(xiàn)有壓敏膠的初粘性好、浸潤擴(kuò)散性好的化學(xué)特性，實(shí)現(xiàn)水中浸泡或者長 期惡劣天氣情況下仍具有良好的絕緣密封性能。
[0006] -種高壓電器絕緣膠帶，依次包括基膜、附著在基膜上的膠質(zhì)層、膠質(zhì)層上的壓敏 層，所述基膜采用聚丙烯，膠質(zhì)層的質(zhì)量配比如下：聚四氟乙烯橡膠10-20份，異丁烯乙烯 共聚物15-30份，環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷共聚物10-25份，納米氧化鋁10-20份，超細(xì)滑石粉 15-30份，松香0. 5-1. 5份，二甲基硅氧烷1. 0-5. 0份，酚醛樹脂1. 0-1. 5份，炭黑1. 0-2. 0 份，增塑劑1.0-2. 0份，抗氧劑1.5-3. 0份；所述壓敏層的質(zhì)量配比為聚甲基丙烯酸酯 20-30份，加氫的異戊二烯和丁二烯的共聚物30-50份；所述基膜的厚度為0. 2-0. 4mm，所述 膠質(zhì)層的厚度為0. 3-0. 5mm，所述壓敏層的厚度為0. 1-0. 2mm。
[0007] 所述聚丙烯的分子量是20000-100000,優(yōu)選分子量是20000-50000。
[0008] 所述抗氧劑是烷基化吩噻嗪，二苯胺，二硫代氨基甲酸鹽中的一種，優(yōu)選是二苯 胺。
[0009] 所述增塑劑是鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、鄰苯二甲酸二（2-乙基 己基）酯中的一種或多種。
[0010] 本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明以聚丙烯為基膜材料，聚丙烯具有良好的延展性和 韌性，可以將基膜厚度控制在比較薄的范圍，其聚丙烯材料對膠質(zhì)層的粘附效果也很好。環(huán) 氧乙烷環(huán)氧丙烷共聚物具有良好的粘附能力和絕緣性能并具有良好的低吸水性和低水滲 透性使得膠帶的電絕緣性更佳；聚四氟乙烯具有優(yōu)良的電絕緣性，但是機(jī)械加工性能不佳， 異丁烯乙烯共聚物的加入可以大大改善聚四氟乙烯的加工性能，并進(jìn)一步增強(qiáng)其電氣絕緣 性能。
[0011] 本發(fā)明的絕緣膠帶中增加了壓敏層，當(dāng)膠帶在粘貼到材料上時，壓敏層發(fā)生變形， 迅速填充到粘結(jié)部位的細(xì)小孔隙中，并很好的與金屬芯材或者塑料外皮發(fā)生浸潤作用，并 擴(kuò)散到被包覆的物體表面，使得被包覆處可以在很長時間內(nèi)都避免水汽的進(jìn)入，從而保證 長效的絕緣效果，更增加了膠帶的絕緣性能。
[0012] 本發(fā)明所述膠帶的制備方法，包括以下步驟：
[0013] 步驟1、基膜的生產(chǎn)，基膜選用聚丙烯顆粒，經(jīng)擠塑、壓膜、收卷、放卷，制成所需的 基膜；
[0014] 步驟2、煉制膠質(zhì)層母膠；首先聚四氟乙烯橡膠、異丁烯乙烯共聚物薄擠，逐步加 入環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷共聚物和酚醛樹脂，待先加入的高分子物質(zhì)混合均勻后加入納米氧化 鋁，超細(xì)滑石粉，松香和炭黑，最后加入增塑劑、抗氧劑和二甲基硅氧烷；
[0015] 步驟3、煉制壓敏層母膠，將加氫的異戊二烯和丁二烯的共聚物和聚甲基丙烯酸酯 在混煉機(jī)中混煉l_3h，混煉溫度為230-260°C;
[0016] 步驟4、復(fù)合，將煉制好的膠質(zhì)層母膠通過涂膠工藝復(fù)合在步驟1中制得的基膜 上，然后將壓敏層母膠涂敷在膠質(zhì)層母膠上，在涂膠過程中，基膜應(yīng)先對粘附面進(jìn)行糙化預(yù) 處理，增加膠帶對膠質(zhì)層的附著力；
[0017] 步驟5、分切，分切步驟作用為將步驟4中生產(chǎn)的膠帶按照尺寸分切。
[0018] 其中，膠質(zhì)層母膠的煉制在捏合機(jī)中進(jìn)行，溫度控制在150-220 °C。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 基膜采用聚丙烯，膠質(zhì)層的質(zhì)量配比如下：聚四氟乙烯橡膠10份，異丁烯乙烯共 聚物15份，環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷共聚物25份，納米氧化鋁10份，超細(xì)滑石粉30份，松香0. 5 份，二甲基硅氧烷5. 0份，酚醛樹脂1. 0份，炭黑1. 0份，鄰苯二甲酸二辛酯1. 0-2. 0份，二 苯胺1. 5-3. 0份。壓敏層的質(zhì)量配比為聚甲基丙烯酸酯20份，加氫