本发明涉及绝缘材料
技术领域：
，具体地，涉及一种绝缘防护手套的制备方法。
背景技术：
目前带电作业用绝缘手套大部分用橡胶制成，有的在外面简单涂一层绝缘涂层，但是有的外层比较薄，易破损，有的绝缘层太厚导致使用起来手指不够灵活，且保存条件要求严格，极易过期失效。另外，目前的绝缘手套绝缘性能不够好，不能适应高压例如35kv电压等级设备使用，因此需要一种新的更加实用的绝缘手套。此外，常用的绝缘手套使用或者储存过程中遭雨淋、受潮易发生霉变，这对手套的绝缘性能造成很大影响。申请号为201510504315.4的中国发明专利申请公开了一种绝缘手套，该绝缘手套包括由内而外的硅橡胶层、耐火纤维层、中间绝缘层和保护层。本发明的绝缘手套虽然具有一定的绝缘性能，但由多层结构，使用过程中易脱层，耐久性差，且制备工艺复杂。申请号为201310217375.9的中国发明专利申请公开了一种电绝缘手套，所述电绝缘手套的原料按重量分数包括：硅橡胶30~50，丁腈橡胶30~50，氧化锌5~12，二硫化四乙基秋兰姆3~7，n-苯基-α-萘胺4~10，硫酸钡3~7，lib(c6h5)43~10。本发明采用特定的橡胶基质和特定添加剂，并配以特定的含量组成，使得制备得到的手套具有优异的电绝缘性能及耐磨性能。但是，使用过程中手套遭雨淋、受潮易发生霉变，不仅影响手套的绝缘性能，还影响其使用耐久性，绝缘手套的使用耐久性低导致废弃绝缘手套越来越多，后处理问题也日渐凸显。因此，研究开发一种既具有较好的绝缘效果、较好的使用耐久性，又能有效抑制霉菌滋生且可有效降低后处理难度的绝缘手套的制备方法具有较好的实际意义，也符合目前市场的需求。技术实现要素：针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种绝缘防护手套的制备方法，工艺简单、易操作，制备得到的手套不仅具有较好的绝缘效果，还具有较好的耐磨性能，又能有效抑制霉菌滋生，大大提高其使用耐久性，且所述手套的可降解性有效降低废弃手套的后处理难度。本发明解决技术问题采用如下技术方案：本发明涉及一种绝缘防护手套的制备方法，包括如下步骤：（1）按照如下配比称取各组分：有机硅改性聚乳酸40~50份、聚乙烯醇10~16份、石墨烯0.5~1.8份、纳米二氧化钛5~10份、白炭黑4~7份、硅胶粉6~14份、防老剂2~5份、增塑剂12~15份、除菌添加剂3~8份、改性凹凸棒石粘土7~12份；（2）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和除菌添加剂，混合均匀，然后向混合物中加入水制成悬浮液，然后将混合物悬浮液置于超声波条件下边搅拌边超声分散30~40min，然后静置20~30min，除去水份，得到混合物a1，备用；（3）按照配比称取有机硅改性聚乳酸加入反应釜中，升温至50~60℃，边搅拌边加入配比量的石墨烯，加入完毕后搅拌反应2~3h，得到产物a2；（4）将产物a2转移至密炼机中，同时加入配比量的聚乙烯醇、硅胶粉，密炼5~8min，然后再加入配比量的纳米二氧化钛、白炭黑、增塑剂和混合物a1，继续密炼5~8min，再加入防老剂，混炼3~5min，即得混合物a3；（5）将混合物a3置于双螺杆挤出机中挤出吹塑成型，冷却，即得所述绝缘防护手套。优选地，所述步骤（1）中原料包括如下重量份的各组分：有机硅改性聚乳酸46份、聚乙烯醇12份、石墨烯1.2份、纳米二氧化钛7份、白炭黑5份、硅胶粉12份、防老剂3份、增塑剂13份、除菌添加剂6份、改性凹凸棒石粘土10份。优选地，所述步骤（1）中改性凹凸棒石粘土为自然风化后的凹凸棒石粘土经提纯后，将其置于浓度为2mol/l的醋酸溶液中，超声波条件下浸泡2~3h，过滤并清洗，得滤饼，然后将滤饼置于马弗炉中以20℃/min的升温速度程序升温至900℃，恒温焙烧4h，冷却之后即得。优选地，所述步骤（1）中防老剂为防老剂d、防老剂4010、防老剂ad中的任一种。优选地，所述步骤（1）中增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中的任一种。优选地，所述步骤（1）中除菌添加剂包括如下重量份的各组分：艾叶15~19份、蒲公英3~6份、樟脑2~7份、薄荷7~12份、田七4~9份、金银花5~10份。进一步地，所述除菌添加剂的制备方法包括：按照配比称取艾叶、蒲公英、樟脑、薄荷、田七、金银花，粉碎并过80目筛，混合均匀，然后将混合物置于乙醇与水体积比为1:1的混合液中，回流提取4~5h，趁热过滤，得滤液，除去溶剂，即得所述除菌添加剂。优选地，所述步骤（2）中加入水的质量为除菌添加剂与改性凹凸棒石粘土总质量的5~6倍。优选地，所述步骤（4）中密炼温度为170~175℃。优选地，所述步骤（5）中双螺杆挤出机熔融温度为210~220℃。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明所述的绝缘防护手套的制备方法，直接挤出吹塑成型，工艺简单、易操作，制备得到的手套不仅具有较好的绝缘效果，还具有较好的耐磨性能，又能有效抑制霉菌滋生，大大提高其使用耐久性，且所述手套的可降解性有效降低废弃手套的后处理难度。（2）本发明所述的绝缘防护手套的制备方法中采用有机硅改性聚乳酸作为基础原料，不仅使得制备得到的手套具有较好的耐磨、耐刮擦性能，还具有较好的可降解性，大大降低了废旧手套的后处理难度。（3）本发明所述的绝缘防护手套的制备方法中对有机硅改性聚乳酸进行石墨烯改性处理，由于石墨烯独特的片层共轭结构，层层叠加形成致密的防护层，具有较好的防水、防腐蚀性能、优异的力学性能、化学稳定性及较好的电磁屏蔽效果，使得改性后的有机硅改性聚乳酸制备的手套具有较好的防水、防腐蚀性能、化学稳定性及优异的绝缘性能；此外石墨烯的存在还具有一定的杀菌作用，对手套中细菌、霉菌的生长起到一定的抑制作用。（4）本发明所述的绝缘防护手套的制备方法中添加聚乙烯醇，提高了各组分之间的粘结牢固性，有效避免手套起皮、脱层现象的发生，提高了手套的使用耐久性。（5）本发明所述的绝缘防护手套的制备方法中添加改性凹凸棒石粘土，由于凹凸棒石粘土本身特有的链层状结构及较大的比表面积，使得制备得到的手套具有较好的透气性及吸附异味的特点；制备过程中将中草药除菌添加剂均匀负载在凹凸棒石粘土表面，提高了添加剂的分散均匀性，进而提手套的抗菌持久性。（6）本发明所述的绝缘防护手套的制备方法中添加中草药除菌添加剂，不仅能够有效抑制手套中细菌、霉菌的滋生，且不会对人体产生伤害，具有较好的使用价值。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，例如sambrook等分子克隆：实验室手册（newyork:coldspringharborlaboratorypress,1989）中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。实施例1：本实施例涉及一种绝缘防护手套的制备方法，包括如下步骤：（1）按照如下配比称取各组分：有机硅改性聚乳酸46份、聚乙烯醇12份、石墨烯1.2份、纳米二氧化钛7份、白炭黑5份、硅胶粉12份、防老剂3份、增塑剂13份、除菌添加剂6份、改性凹凸棒石粘土10份；（2）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和除菌添加剂，混合均匀，然后向混合物中加入水制成悬浮液，然后将混合物悬浮液置于超声波条件下边搅拌边超声分散30min，然后静置30min，除去水份，得到混合物a1，备用；（3）按照配比称取有机硅改性聚乳酸加入反应釜中，升温至60℃，边搅拌边加入配比量的石墨烯，加入完毕后搅拌反应3h，得到产物a2；（4）将产物a2转移至密炼机中，同时加入配比量的聚乙烯醇、硅胶粉，密炼8min，然后再加入配比量的纳米二氧化钛、白炭黑、增塑剂和混合物a1，继续密炼5min，再加入防老剂，混炼3min，即得混合物a3；（5）将混合物a3置于双螺杆挤出机中挤出吹塑成型，冷却，即得所述绝缘防护手套。其中，所述步骤（1）中改性凹凸棒石粘土为自然风化后的凹凸棒石粘土经提纯后，将其置于浓度为2mol/l的醋酸溶液中，超声波条件下浸泡2h，过滤并清洗，得滤饼，然后将滤饼置于马弗炉中以20℃/min的升温速度程序升温至900℃，恒温焙烧4h，冷却之后即得。其中，所述步骤（1）中防老剂为防老剂4010。其中，所述步骤（1）中增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。其中，所述步骤（1）中除菌添加剂包括如下重量份的各组分：艾叶18份、蒲公英5份、樟脑3份、薄荷9份、田七5份、金银花8份。进一步地，所述除菌添加剂的制备方法包括：按照配比称取艾叶、蒲公英、樟脑、薄荷、田七、金银花，粉碎并过80目筛，混合均匀，然后将混合物置于乙醇与水体积比为1:1的混合液中，回流提取4h，趁热过滤，得滤液，除去溶剂，即得所述除菌添加剂。其中，所述步骤（2）中加入水的质量为除菌添加剂与改性凹凸棒石粘土总质量的6倍。其中，所述步骤（4）中密炼温度为175℃。其中，所述步骤（5）中双螺杆挤出机熔融温度为220℃。实施例2：本实施例涉及一种绝缘防护手套的制备方法，包括如下步骤：（1）按照如下配比称取各组分：有机硅改性聚乳酸40份、聚乙烯醇10份、石墨烯0.5份、纳米二氧化钛5份、白炭黑4份、硅胶粉6份、防老剂2份、增塑剂12份、除菌添加剂3份、改性凹凸棒石粘土7份；（2）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和除菌添加剂，混合均匀，然后向混合物中加入水制成悬浮液，然后将混合物悬浮液置于超声波条件下边搅拌边超声分散30min，然后静置20min，除去水份，得到混合物a1，备用；（3）按照配比称取有机硅改性聚乳酸加入反应釜中，升温至50℃，边搅拌边加入配比量的石墨烯，加入完毕后搅拌反应3h，得到产物a2；（4）将产物a2转移至密炼机中，同时加入配比量的聚乙烯醇、硅胶粉，密炼5min，然后再加入配比量的纳米二氧化钛、白炭黑、增塑剂和混合物a1，继续密炼5min，再加入防老剂，混炼3min，即得混合物a3；（5）将混合物a3置于双螺杆挤出机中挤出吹塑成型，冷却，即得所述绝缘防护手套。其中，所述步骤（1）中改性凹凸棒石粘土为自然风化后的凹凸棒石粘土经提纯后，将其置于浓度为2mol/l的醋酸溶液中，超声波条件下浸泡2h，过滤并清洗，得滤饼，然后将滤饼置于马弗炉中以20℃/min的升温速度程序升温至900℃，恒温焙烧4h，冷却之后即得。其中，所述步骤（1）中防老剂为防老剂d。其中，所述步骤（1）中增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。其中，所述步骤（1）中除菌添加剂包括如下重量份的各组分：艾叶15份、蒲公英3份、樟脑2份、薄荷7份、田七4份、金银花5份。进一步地，所述除菌添加剂的制备方法包括：按照配比称取艾叶、蒲公英、樟脑、薄荷、田七、金银花，粉碎并过80目筛，混合均匀，然后将混合物置于乙醇与水体积比为1:1的混合液中，回流提取4h，趁热过滤，得滤液，除去溶剂，即得所述除菌添加剂。其中，所述步骤（2）中加入水的质量为除菌添加剂与改性凹凸棒石粘土总质量的5倍。其中，所述步骤（4）中密炼温度为170℃。其中，所述步骤（5）中双螺杆挤出机熔融温度为210℃。实施例3：本实施例涉及一种绝缘防护手套的制备方法，包括如下步骤：（1）按照如下配比称取各组分：有机硅改性聚乳酸50份、聚乙烯醇16份、石墨烯1.8份、纳米二氧化钛10份、白炭黑7份、硅胶粉14份、防老剂5份、增塑剂15份、除菌添加剂8份、改性凹凸棒石粘土12份；（2）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和除菌添加剂，混合均匀，然后向混合物中加入水制成悬浮液，然后将混合物悬浮液置于超声波条件下边搅拌边超声分散40min，然后静置20min，除去水份，得到混合物a1，备用；（3）按照配比称取有机硅改性聚乳酸加入反应釜中，升温至60℃，边搅拌边加入配比量的石墨烯，加入完毕后搅拌反应2h，得到产物a2；（4）将产物a2转移至密炼机中，同时加入配比量的聚乙烯醇、硅胶粉，密炼8min，然后再加入配比量的纳米二氧化钛、白炭黑、增塑剂和混合物a1，继续密炼8min，再加入防老剂，混炼5min，即得混合物a3；（5）将混合物a3置于双螺杆挤出机中挤出吹塑成型，冷却，即得所述绝缘防护手套。其中，所述步骤（1）中改性凹凸棒石粘土为自然风化后的凹凸棒石粘土经提纯后，将其置于浓度为2mol/l的醋酸溶液中，超声波条件下浸泡3h，过滤并清洗，得滤饼，然后将滤饼置于马弗炉中以20℃/min的升温速度程序升温至900℃，恒温焙烧4h，冷却之后即得。其中，所述步骤（1）中防老剂为防老剂ad。其中，所述步骤（1）中增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。其中，所述步骤（1）中除菌添加剂包括如下重量份的各组分：艾叶19份、蒲公英6份、樟脑7份、薄荷12份、田七9份、金银花10份。进一步地，所述除菌添加剂的制备方法包括：按照配比称取艾叶、蒲公英、樟脑、薄荷、田七、金银花，粉碎并过80目筛，混合均匀，然后将混合物置于乙醇与水体积比为1:1的混合液中，回流提取5h，趁热过滤，得滤液，除去溶剂，即得所述除菌添加剂。其中，所述步骤（2）中加入水的质量为除菌添加剂与改性凹凸棒石粘土总质量的6倍。其中，所述步骤（4）中密炼温度为175℃。其中，所述步骤（5）中双螺杆挤出机熔融温度为220℃。对比例：按照申请号为201310217375.9的中国发明专利申请的方法制备的绝缘手套。试验：根据gbt17622-2008《带电作业用绝缘手套》，对发明实施例1~3的方法制备得到的绝缘防护手套及对比例的方法制备得到的绝缘手套进行性能测试，具体数据如下表所示：项目防霉等级平均磨损量mg/r抗穿刺性能n透气性防水性实施例100.003116连续佩戴6h不生水连续淋洗12h，不透水实施例200.007112连续佩戴6h不生水连续淋洗12h，不透水实施例300.006118连续佩戴6h不生水连续淋洗12h，不透水对比例10.0565连续佩戴1h，手面生水连续淋洗6h，出现轻微透水由上表可知，按照本发明实施例1~3的方法制备得到的绝缘手套，相比于对比例方法制备得到的绝缘手套，防霉等级达0级，说明本发明制备得到的绝缘手套具有较好的防霉抑菌作用；平均磨损量较对比例具有显著降低，说明本发明制备得到的绝缘手套具有较好的耐磨性能；抗刺穿性能大大提高，此外还具有较好的透气、防水性能。综上所述，本发明所述的绝缘防护手套的制备方法，直接挤出吹塑成型，工艺简单、易操作，制备得到的手套不仅具有较好的绝缘效果，还具有较好的耐磨性能，又能有效抑制霉菌滋生，大大提高其使用耐久性，且所述手套的可降解性有效降低废弃手套的后处理难度。以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。当前第1页12