专利名称：：改进的复合电工胶带及其加工方法
技术领域：
：本发明涉及一种胶带及其制作方法，适用于电工作业中用于对裸露导体防护性包缚，特别是借助自粘性保持长时间绝缘性能的场合。
背景技术：
：在电气设备制造、施工和使用过程中，大量电线、电缆的各种终端和连接接头需要用电工绝缘密封胶带对可能漏电的部位进行绝缘和密封处理。目前常用的主要有三种类型第一种是黑色的布基绝缘胶带，俗称电工黑胶布，用于缠绕电压不超过380伏的电线接头；第二种是聚氯乙烯绝缘胶带，即PVC胶带，俗称塑料胶带，主要用于室内外电线接头及汽车配线的包扎及电子零件的绝缘保护，电压不超过600伏；第三种是自粘性橡胶绝缘密封胶带，也称高压自粘带，用于电线电缆接头及高压绝缘防护产品的附件，一般用于电压在110千伏之间或30千伏以下的绝缘密封保护，其特性耐高压、密封及绝缘防水。对于自粘性橡胶绝缘密封胶带，是一类以聚异丁烯橡胶和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主体，自粘性良好的胶带。目前，市场上该类胶带主要有两种一种是无基材的，将聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主体的自粘性橡胶按设计好的配比混炼后直接压延成一定规格的胶粘带状薄片，再与隔离膜或隔离纸复合并巻成圆盘状胶带产品；另一种是有基材的，将上述自粘性橡胶压延成胶粘带状薄片后再贴合一层柔性很好的基材，比如乙丙橡胶片或软聚氯乙烯膜等，再与隔离膜或隔离纸复合并巻成圆盘状胶带产品。由于聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶优良的自粘性和密封性能，上述无基材的自粘性橡胶绝缘密封胶带能像密封腻子那样紧密地包缠在电线电缆的终端和连接接头处，密封效果很好，但机械强度、耐磨和耐电压性能却一般,公开号为CN1145937A的专利，提出在无基材的以聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主体的自粘性橡胶配方中引入极性较大的氯丁橡胶，再与阻燃剂、增粘剂、填充剂等混炼后压延成自粘性橡胶带，改进了无基材自粘性橡胶胶带的加工工艺以及阻燃性和机械强度等综合性能。有基材的自粘性橡胶绝缘密封胶带，可以增强其机械强度、耐磨和耐电压性能，但密封性方面不如相应的无基材的自粘性橡胶绝缘密封胶带。但在实践中证明，市场上无论上述哪种自粘性橡胶绝缘密封胶带都不能很好地满足在长期水浸泡或潮湿恶劣天气条件下的绝缘密封要求，尤其是在用手工包缠形状复杂的电线电缆连接接头的情况下。分析其原因，主要是由于目前的自粘性橡胶绝缘密封基料无论对于电线电缆的金属芯材还是对于它们的塑料外皮基材的粘合性能不够好，致使在长期水浸或长期潮湿恶劣天气条件下，水或水气会逐渐从粘合界面渗入到金属导体从而破坏其密封性能和电绝缘性能；而粘合性能不够好的原因，主要是因为目前的自粘性橡胶绝缘密封胶粘带基料表面的初粘性能较差，使其对金属芯材或塑料外皮基材表面的浸润能力也较差。
发明内容本发明需要解决的技术问题是对现有的自粘性橡胶绝缘密封胶带作出改进，提供一种改进的复合电工胶带，采用涂布压敏胶的方法，借助于现有压敏胶的初粘性好、浸润扩散性好的化学特性，实现水中浸泡或者长期恶劣天气情况下仍具有良好的绝缘密封性能。为解决上述问题，本发明所采用的技术方案中包括橡胶胶料压延成的基料，关键的改进是，在上述基料的表面涂覆一层具有扩散融合性能的压敏胶。所述压敏胶为溶剂型丙烯酸酯压敏胶、溶剂型橡胶压敏胶、热熔型丙烯酸酯压敏胶或者热熔型热塑弹性体橡胶压敏胶中的其中一种。上述压敏胶必须满足如下性能:初粘性最低为14、180°剥离强度不得小于6.0N/25mm、持粘性最低达到8h。制备上述改进的复合电工胶带的步骤包括，①混炼橡胶胶料，②压延成基料，③基料与隔离膜或隔离纸复合，关键的改进是，在步骤③的前面增加下列步骤在基料的表面直接刮涂或者喷涂一层压敏胶、烘干。上述的压敏胶是指溶剂型压敏胶。制备改进的复合电工胶带的另一种工艺，①混炼橡胶胶料，②压延成基料，③将压敏胶刮涂在隔离膜或隔离纸上、干燥，④将隔离膜或隔离纸与基料复合，转移压敏胶至基料上。上述的压敏胶为热熔型压敏胶或者溶剂型压敏胶。目前，长期水浸或潮湿恶劣天气条件下，自粘性橡胶绝缘密封胶带失效的主要原因，不是由于其绝缘性差，而是初粘性能较差，使其对金属芯材或塑料外皮表面的浸润能力较差。本发明提供的改进的复合电工胶带，不是简单地在基料的表面涂覆一层压敏胶，而是基料与压敏胶之间发生了扩散作用，微观上形成了一个扩散层，即本发明由基料层、扩散层和压敏胶层构成。在这种新产品的结构中，基料层发挥了优良的绝缘和自粘作用，压敏胶层的优良初粘性使其对金属芯材或塑料外皮表面的浸润能力大大提高，扩散层又使基料层与压敏胶层融为一体，因此改进的复合电工胶带在具有优良绝缘性能的同时，密封性能明显提高，消除了其在潮湿环境容易失效的隐患。下面用对比试验的结果证明上述技术方案的有益效果。对比试验一采用以聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主体的自粘性橡胶胶料，经混炼和压延制成的无基材自粘性橡胶绝缘密封胶带，型号RM-413;取上述部分自粘性橡胶绝缘密封胶带，涂布一层溶剂型橡胶压敏胶HX-902，烘干，制成改进的复合电工胶带，压敏胶层厚15um。对自粘性橡胶绝缘密封胶带和涂有溶剂型橡胶压敏胶HX-902的改进的复合电工胶带分别进行初粘性和耐水密封性能的测试。初粘性能的测试按中国国家标准GB4852-1984规定的方法进行。耐水密封性能的测试方法按照电线电缆终端的包缠方法，将铜棒I和铜棒II长度的约2/3，分别用自粘性橡胶绝缘密封胶带和改进的复合电工胶带包缠密封，然后将其浸泡在2025°C、含硫酸的pH值为34的水中，7天后取出，用清水冲洗干净后凉干，分别揭去自粘性绝缘密封胶粘带和改进的复合电工胶带，观察铜棒I和铜棒II表面的变化。结果表明铜棒I，自粘性橡胶绝缘密封胶带能干净地揭去，而且铜棒表面已失去原有的光亮，部分表面已变成灰色；铜棒II，表面无明显变化，有些绝缘密封基料与铜棒表面粘合得很牢，难以从铜棒表面干净地揭去。对比试验二采用以聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主体的自粘性橡胶胶料，经混炼和压延制成型号为RM-413的无基材自粘性橡胶绝缘密封胶粘带；取上述部分自粘性橡胶绝缘密封胶带，涂布一层溶剂型丙烯酸酯压敏胶HX-942，烘干，制成改进的复合电工胶带，压敏胶层厚12um。如对比试验一，将上述两种胶带分别进行初粘性和耐水密封性测试，测试结果见表1。对比试验三采用贴合了乙丙橡胶片基材，以聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主体型号为RM-200的有基材自粘性橡胶绝缘密封胶粘带；取上述部分自粘性橡胶绝缘密封胶带，涂布溶剂型丙烯酸酯压敏胶HX-942，制成有基材的改进的复合电工胶带，压敏胶层厚12um，如对比试验一，将上述两种两种胶带分别进行初粘性和耐水密封性测试，测试结果见表l。表l两种胶带的性能测试结果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>备注表中，l)是指被保护铜棒表面无明显变化，部分基料与铜棒表面粘合得很牢，难以从铜棒表面干净地揭去。2)是指不仅基料容易干净地揭去，而且被保护铜棒表面已失去原有的光亮,部分表面已变成灰色上述试验结果可以明显看出本发明制备的改进的复合电工胶带，其初粘性明显提高，耐水性显著改善，解决了现有自粘性绝缘密封胶带在潮湿或者水浸泡的情况下容易失效的难题，对高压电线电缆的绝缘密封保护提供了有力的保证。具体实施例方式下面结合实施例进行详细说明。实施例一一种改进的复合电工胶带的加工工艺①将以聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主料的橡胶胶料进行混炼;；②压延制成51mmXl.OmmX3m的无基材基料，基料层厚1.0mm;③在上述基料直接刮涂或喷涂溶剂型橡胶压敏胶HX-902，观峰的溶剂型橡胶压敏胶HX-902的初粘性为15、180°剥离强度为6.8N/25mm、持粘性约为9.5h，干燥后压敏胶层厚约15Mm;④将上述涂有压敏胶的基料与隔离膜或隔离纸复合并巻成圆盘状产品。将制备好的改进的复合电工胶带进行初粘性和耐水密封性测试，结果见表1对比试验一的结果。实施例二本实施例制备一种改进的复合电工胶带，制备方法同实施例一。不同的是在以聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主料的橡胶胶料压延成的基料表面，涂覆一层溶剂型丙烯酸酯压敏胶，测得的溶剂型丙烯酸酯压敏胶性能为初粘性16、180°剥离强度为7.0N/25mm、持粘性约为9.5h，干燥后压敏胶层厚约3Mm。将制备好的改进的复合电工胶带进行初粘性和耐水密封性测试，结果如下:1)初粘性为ll;2)耐水密封结果橡胶基料较容易揭去，而且被保护铜棒表面已部分失去原有的光亮。涂布厚度太薄时，其改进的效果不明显。是因为受涂布工艺的限制，当厚度较薄时，比如3Mm或者更薄时，则不容易得到均匀的涂层，尤其是采用直接刮涂或喷涂涂布的方法时，甚至会出现大面积没有涂上压敏胶的地方。实施例三本实施例介绍改进的复合电工胶带的另一种加工工艺。①将以聚异丁烯和丁基橡胶或异戊二烯橡胶为主料的橡胶胶料进行混炼；②将上述混炼的胶料压延成51mmXl.OmmX3m的基料，基料层厚1.0ram。③将热熔型丙烯酸压敏胶的胶液刮涂在隔离膜或隔离纸上，测得的热熔型丙烯酸压敏胶的初粘性为16、180°剥离强度为7.lN/25mm，持粘性约为9.0h,干燥后压敏胶层厚约为5Mm;④将隔离膜或隔离纸与涂有压敏胶的基料复合，并将隔离膜或隔离纸上的压敏胶转移至基料上。将制备好的改进的复合电工胶带进行初粘性和耐水密封性测试，结果为初粘性为15;被保护铜棒表面无明显变化，部分绝缘密封基料与铜棒表面粘合得很牢，难以从铜棒表面干净地揭去。实施例四本实施例制备一种改进的复合电工胶带，制备方法同实施例三。不同的是干燥后压敏胶层厚度为20Mm。将制备好的改进的复合电工胶带进行初粘性和耐水密封性测试，结果如下:1)初粘性为16;2)耐水密封结果橡胶基料较容易揭去，而且被保护铜棒表面已部分失去原有的光亮。上述结果表明当涂布压敏胶的厚度为20Mm时，测得的初粘性性能较好，但是耐水密封性下降了，主要是由于当压敏胶的厚度较厚时，橡胶胶层本身的自粘性能下降，使得改进的复合电工胶带缠绕时，密封性有所下降，最终影响包缠后电线电缆终端和连接接头的绝缘密封性能。上述加工工艺还适用于溶剂型丙烯酸酯压敏胶或者溶剂型橡胶压敏胶。综上，本发明的改进的复合电工胶带，是在橡胶胶料压延成的基料上涂布一薄层扩散融合性能优良的压敏胶。本发明对压敏胶的性能和涂布的厚度等要求进行了研究；结果表明，当压敏胶满足初粘性不小于14、180°剥离强度不低于6.0N/25腿和持粘性达到8h，厚度在320Mm时，其初粘性明显提高，耐水性显著改善，解决了现有自粘性绝缘密封胶带在长期潮湿或者水浸泡的情况下容易失效的难题，对高压电线电缆的绝缘密封保护提供了有力的保证。权利要求1、一种改进的复合电工胶带，包括橡胶胶料压延成的基料，其特征是，在上述基料的表面涂覆一层具有扩散融合性能的压敏胶。2、根据权利要求1所述的改进的复合电工胶带，其特征在于所述压敏胶为溶剂型丙烯酸酯压敏胶、溶剂型橡胶压敏胶、热熔型丙烯酸酯压敏胶或者热熔型热塑弹性体橡胶压敏胶中的其中一种。3、根据权利要求2所述的改进的复合电工胶带，其特征在于所述的压敏胶初粘性不小于14、180°剥离强度不得小于6.0N/25mm和持粘性最低达到8h。4、根据权利要求1所述的改进的复合电工胶带，其特征在于所述的压敏胶的厚度为320Wn。5、根据权利要求4所述的改进的复合电工胶带，其特征在于所述的压敏胶的厚度为515Mra。6、一种加工权利要求1所述的改进的复合电工胶带的方法，其步骤包括，①混炼橡胶胶料，②压延成基料，③基料与隔离膜或隔离纸复合，关键的改进是，在步骤③的前面增加下列步骤在基料的表面直接刮涂或者喷涂一层压敏胶、烘干。7、根据权利要求6所述的改进的复合电工胶带的加工方法，其特征在于所述的压敏胶为溶剂型压敏胶。8、一种加工权利要求1所述的改进的复合电工胶带的方法，其特征在于，包括以下步骤①混炼橡胶胶料，②压延成基料，③将压敏胶刮涂在隔离膜或隔离纸上、干燥，④将隔离膜或隔离纸与基料复合，转移压敏胶至基料上。9、根据权利要求8所述的改进的复合电工胶带的加工方法，其特征在于所述的压敏胶为热熔型压敏胶或者溶剂型压敏胶。全文摘要本发明公开了一种改进的复合电工胶带，包括橡胶胶料压延成的基料，关键的改进是，在上述基料的表面涂覆一层具有扩散融合性能的压敏胶。其加工方法为直接刮涂涂布或者转移涂布。采用本发明，其初粘性明显提高，耐水性显著改善，解决了现有自粘性绝缘密封胶带在潮湿或者水浸泡的情况下容易失效的难题，对高压电线电缆的绝缘密封保护提供了有力的保证。文档编号C09J7/02GK101602920SQ200910075010公开日2009年12月16日申请日期2009年7月29日优先权日2009年7月29日发明者曾宪家,杨玉昆,凤王,金春明申请人:河北华夏实业有限公司