本发明一方面涉及一种生产用于隔离电压的各种产品的方法，另一方面，涉及通常生产这样的产品，特别是例如用于高电压领域中的电工、钳工和其他专业人员并且由人造聚异戊二烯制成的防护手套。
背景技术：
：传统上，正在生产用于在电力线路和高压系统周围工作的防护手套，并且其由天然橡胶(橡胶)或天然胶乳制成。这些橡胶手套壁厚相对较厚，具有一定的刚性，并且佩戴舒适度极低，但是按照国际标准的要求能提供足够的防电击保护。它们必须不时地更换以符合安全标准和法规。为了制造橡胶或胶乳，不可避免地且程序上地，正在使用高毒性和对环境有害的溶剂(甲苯)，并且在高温和高压的影响下，在繁琐、耗能高的过程中生产手套。虽然天然胶乳产品不使用有毒溶剂，但是过程缓慢并且产品性能较差。天然原料和生产过程的不一致导致较高的废品率。天然橡胶和胶乳产品两者不含蛋白质但含有其它残余物，诸如例如铵，其由制造过程产生或包含在原料中并可能导致过敏。然而，天然胶乳产品的生产成本可能比基于天然橡胶(nr)的绝缘手套的成本低。然而，这些(nr)电防护手套在潮湿环境下的绝缘能力有限，尤其是在绝缘等级较高的手套上，电气以及机械和物理性能可能受到限制。技术实现要素：本发明的目的是提供一种生产电绝缘产品的方法，其克服上述缺点并供给符合或超过安全相关要求并同时提供极大提高的舒适性和较长寿命的产品。特别地，这些产品应当不含有害物质和可能触发穿戴者过敏的物质。它们应当至少不含铵和蛋白质，并且它们的生产应当更加生态化。该目的通过一种用于生产个人防护装备(ppe)的电绝缘产品的方法来实现，其中将合成聚异戊二烯(ir)或合成胶乳生产为模制体，使得液体合成聚异戊二烯(ir)通过在模制件上凝结为层或被喷射到中空模具中然后脱模、在浴槽中除去盐然后硫化而生产，然后所得到的模制体通过洗涤、浸出和卤化而被制造为无盐、ph中性且对身体皮肤柔软。产品，即由此生产的电绝缘产品，其特征在于它们基本上由合成聚异戊二烯(ir)构成。权利要求8至15中要求保护用于个人防护装备(个人防护装备ppe)的各种具体的电绝缘产品。参照附图公开制造方法。描述各个步骤，并且描述其制造的产品，即绝缘防护手套等，并且解释其特性。附图说明其示出：图1：合成聚异戊二烯(ir)的伸长特性；图2：用于浸入模具的具有高度可调的旋转台的装置；图3：具有四个手套模具的旋转台，预备好浸渍在聚异戊二烯浸液中；图4：在从聚异戊二烯浸渍浴槽中浸渍之后，在45°倾斜位置具有单个手套形主体的旋转台，其中在其上形成合成聚异戊二烯层；图5：在合成聚异戊二烯硫化之后，在其模具上具有四个防护手套的旋转台。具体实施方式本发明基于合成胶乳(ir)具有特别好的电绝缘性能的新知识，并且这引起了合成聚异戊二烯(ir)的电绝缘产品的发展。然而，对可行产品的开发过程充满许多障碍，并且证明了对满足所有要求具有巨大挑战。在寻找更好的生产方法中，合成胶乳选自可以以乳剂形式获得的阴离子地聚合的异戊二烯，即所谓的合成聚异戊二烯胶乳(ir)，例如选自位于美国德克萨斯州休斯顿的约翰肯尼迪大道15710号办公楼号为300邮编为77032的美国科腾公司(uscompanykraton,15710johnf.kennedyblvd.,suite300,houston,tx77032usa)。作为重要的质量特征，以下由聚异戊二烯的制造商声明：●合成胶乳(ir)的性质与天然胶乳非常相似并且示出相似的性能。●合成聚异戊二烯(ir)不含天然胶乳或橡胶中不可避免的杂质。●合成胶乳(ir)可以以恒定的质量和纯度生产，具有一致的分子结构。●合成胶乳(ir)不含铵，并且因此不像橡胶一样产生氨味。●作为基于石油产品的合成胶乳(ir)不含任何蛋白质。●合成胶乳(ir)的有规立构结构改善其机械和物理性能，这对于电气绝缘值非常重要。分子结构是线性的并且不像天然橡胶或胶乳(nr)那样交联，这保证硫化后更紧密的分子结构。●分子结构决定较低的弹性模量，即使在较低的温度下，其也能提供较大的舒适度。以下是列出的合成胶乳(ir)与天然胶乳(nr)的一些数值：到目前为止，人造胶乳(ir)正用于道路和地面覆盖物的涂布、用于粘合剂行业中、用于涂料行业中、用作医疗产品和个人护理产品的包装。例如，用于生产外科手套、避孕套和安抚奶嘴是已知的用途。作为第一合适的电气绝缘产品，因为这些手套由电工的各种工作规定，因此本文介绍电防护手套并且将描述其制造过程。传统防护手套根据以下过程由天然胶乳或天然橡胶制成：将纯化的手套内模浸入凝结溶液中，再次取出然后干燥。然后，将模具浸入已经与各种化学品混合的胶乳橡胶液体中。重复该浸入和再次取出的过程，直到根据所需的标准达到合适的橡胶厚度。在最后一次取出之后，发生预硬化，然后浸出，并且此后硫化。当盐被分离时，接着后浸出，此后可以将产品从模具移除。然而，为了制造由合成聚异戊二烯或合成胶乳(ir)制成的这种电防护手套，必须以特殊方式修改和调整该生产过程。简而言之，通过凝结、脱盐、然后硫化在模具上形成合成聚异戊二烯(ir)或合成胶乳的层，然后通过洗涤和浸出将所形成的成型主体制成无盐的，并且表面通过卤化来处理，使其ph中性并且因此亲肤，并且产品在与身体皮肤接触方面变得柔软。更具体地，制造个人防护装备(ppe)电绝缘产品的过程涉及以下这些步骤：a)用盐溶液和/或在一定温度下加热预处理过的模具在浸渍过程中浸入到合成聚异戊二烯(ir)或合成胶乳的乳剂中，并且该ir乳剂中含有添加剂以影响凝结并改善随后的硫化。在脱水之后并且在凝胶形成期间，水和盐在表面上释放，该过程被称为析出(sweating)。b)将具有聚异戊二烯层的模制品在水浴槽中洗涤一段时间并且浸出以使产品不含有盐。c)然后，将聚异戊二烯层与模具一起在烘箱中硫化。d)将聚异戊二烯层从模具中移除。e)在从模具中取出的模制品的后处理中，用水在聚异戊二烯模制品上将通过硫化沉淀的盐洗掉。f)然后将聚异戊二烯模制体在卤化溶液中进行进一步的表面处理，使得表面变为ph中性并因此亲肤，并且为穿戴者形成舒适的光滑表面；g)最后，将聚异戊二烯模制品干燥。用这种方式生产的产品，可以满足甚至超过质量要求的适用标准。例如，认证工作涉及符合美国和欧洲标准的绝缘手套：astmd120(美国)、iec60903(欧洲)并且还符合巴西标准(abntnbr10622/10624和abnt-br16295)。作为示例，根据电防护手套的通用分组，在下表中给出了所需的性能。根据级别和尺寸的这些标准将产品分类。产品颜色级别使用电压-伏特测试电压-伏特米色00500v2,500v红色01,000v5,000v白色17,500v10,000v黄色217,000v20,000v绿色326,500v30,000v橙色436,000v40,000v防护手套的尺寸8/8.5/9/9.5/10/10.5/11/11.5/12防护手套的长度280/360/410/460mm与各种产品级别有关的测试值尤其可以从下表中获得：由于原料即合成聚异戊二烯或合成胶乳(ir)的纯度和特定分子结构，ir的橡胶的电绝缘能力以及机械和物理性能显著优于天然橡胶或天然胶乳的传统手套的性能，这已经通过广泛的测试证明。合成聚异戊二烯具有高的、均匀的分子量，原料纯度高、流动一致性好、不含氨和蛋白质，诸如当在戴上这种天然胶乳橡胶手套时经常引起过敏反应的天然橡胶或胶乳手套中发现的那些(根据who，世界人口的10％)。异戊二烯的阴离子聚合导致合成胶乳中cis-1,4连接的比例高。根据以下结构，这允许长线性连接：cis1,4-聚异戊二烯此处感兴趣的合成聚异戊二烯原料的最重要性能如下：●每毫米厚度的绝缘层比天然胶乳/橡胶更好。●合成聚异戊二烯制成的产品的特征在于其比天然胶乳/橡胶具有更好的撕裂强度和弹性。●合成聚异戊二烯(ir)产品穿戴更舒适并且不触发蛋白质过敏。如图1中的平坦曲线所示，在拉伸测试时，测量值示出合成聚异戊二烯或胶乳特别柔软并且具有“软弹性”，这由测试中的拉伸负载曲线证明，其略高于700％的伸长率。生产电绝缘手套的新方法是基于合成聚异戊二烯(ir)在瓷、金属或其它材料制成的前臂模具表面上的凝结，由此具有粗糙、砂纸状表面的陶瓷模具变得特别有利。凝结由凝结剂引起，在最终浸入合成聚异戊二烯ir乳剂之前，将模具浸入凝结剂中。图2示出用于这种电绝缘手套的批量生产的装置。它包括用于凝结剂的浸浴槽(dipbath)1、旁边是用于液体合成聚异戊二烯ir的浸浴槽2、高度可调的旋转台3、在其上安装的模具4，在示例中示出待生产的四个防护手套。旋转台3在竖直延伸的导轨5上竖直可调节地安装。电线性单元6允许在导轨5上上下移动plc控制的旋转台3，并且还可以如箭头所示在水平方向上来回移动。在该线性单元6的外部，枢转机构7安装有其自己的电动马达，使得枢转工作台3被马达驱动大约180°。因此旋转台3上的模具4可以浸入浴槽1、2在本文所示的位置中，并且再次拉出，此后立即枢转180°。这确保在其外侧仍然柔软并且由于重力而具有向下的趋势的凝结层通过使模制件往回旋转180°而指向相反的方向，从而直到那时，流动趋势将由于干燥和预先的凝结而停止。在图片的前部，可以看到具有电动马达9以驱动混合器的混合单元10。在容器8中，可以加工合成聚异戊二烯ir。可选地，这与具体的凝结剂混合，从而可以省略润湿具有凝结剂的模具4。然而，在该情况下，必须加热模具4以实现安全且快速的凝结。为该目的，模具4的理想温度大约为60℃至70℃。在下文中，将更详细地解释生产过程。正确的溶液的制备取决于：●混合物的组成●添加各个元素的顺序●混合过程、时间和类型以及混合的频率●溶液的热调节●熟化(maturing)过程可以由技术人员容易地确定和优化。凝结剂(促凝剂)的功能是使ir颗粒不稳定并使其凝结。为了陶瓷层上的层的成功和均匀性，使用的盐溶液的纯度是重要的。对于本文中开发的工艺，使用35％cacl2h2o溶液(氯化钙二水合物)。由美国德克萨斯州休斯顿的制造商科腾供给的合成聚异戊二烯ir通常易于储存。与已知的天然胶乳工艺不同，在所述的制造工艺中，胶乳混合物用水溶性硫化剂制备，例如，与来自美国俄亥俄州阿克伦akrondispersions的bostex混合，并且例如，与来自美国田纳西州克利夫兰synalloy的表面活性化合物manawet混合，并且允许混合物在特定温度下熟化特定时间。添加添加剂的顺序是重要的。从加入时，特别是加入硫化剂时，储存稳定性缩短，并且原料乳剂应当在几天内用完。以下是使用的配方示例：(ir：100phr，表面剂0.40phr，硫化剂4.0)熟化温度<45℃，历时12小时，快速冷却，随后均质时间>12小时。首先，用凝结剂(促凝剂)在涂覆过程中使模具润湿。整个制造过程取决于模具的正确表面结构。已经发现诸如用于打磨的砂纸的一些粗糙度是有益的，但是工艺也用于平滑的表面形状，诸如与铝体一起使用。进一步地，模具的温度是重要的。在25°至30°的温度下，或根据模具的表面结构而在高达60°的温度下，安全且迅速地发生凝结。当模具浸入合成聚异戊二烯ir与凝结剂的混合物中时，该温度是必要的。通过将瓷臂在溶液中浸入竖直位置几秒钟，然后拉出，然后立即浸入聚异戊二烯罐中来进行浸入凝结溶液和从凝结溶液中浸出的持续时间、顺序、移动。与传统方法不同，模具上的凝结剂不用干燥，而是以湿态直接浸入合成聚异戊二烯中。在该浸渍中，将模具以受控速率浸入合成聚异戊二烯中，并浸没一段时间。此后，将模具以受控的速度再次拉出，然后旋转180°，使得手模具的手部处于顶部上并且直立到下一个过程。该过程取决于：●顺序●浸入移动的速度和性质●浸入和浸出●在工艺期间形式的移动为了方法的实际实施，图2所示的装置用于生产防护手套。图3示出装备有四个手套模具4的该装置的旋转台3，其准备浸入聚异戊二烯浴槽中。生产的手套的类型，即特别是防护级别取决于涂覆有凝结溶液的模具和模制件在合成聚异戊二烯溶液中的停留时间。模具在乳剂中滞留的时间越长，成型体上的胶乳层越厚。当模制体浸入时，发生凝胶形成。该凝胶通过在模具上固化合成聚异戊二烯从而排出液体而制成。盐和盐水来到表面，这可以称为出汗。过程取决于凝胶和出汗过程期间的时间、环境的温度和湿度。在图4中，枢转台3被示出为处于由单个手套形主体4枢转45°的位置。在该主体4上，在浴槽中的同时，已经形成合成聚异戊二烯层。为了在成型体4上确保均匀的层，将主体从枢转或旋转的浴槽中立即拉出，或者直接从浴槽中摆出。仍然柔软的层依然由于重力而具有流动倾向。通过枢转，流动方向围绕模制件4旋转并且同时层凝结并且流动趋势停止。在取出当前已经涂覆的模具4并在另一阶段凝胶化之后，从合成聚异戊二烯的表面除去喷出的盐，渗透过程有助于浸出。该过程取决于浸入碱液的时间和浸出温度。接下来，进行硫化。为了该目的，在大约120℃的烘箱中将模具4与凝结的合成聚异戊二烯的涂层一起加热。合成聚异戊二烯的塑性性能丧失，并且产品具有其弹性。长链分子通过混入合成聚异戊二烯中的硫化化学品交联。过程取决于：●烘箱中的时间和温度●炉的调节●过程期间的温度演变图5示出在硫化合成聚异戊二烯之后，在其模具4上具有四个防护手套11的旋转台3。在硫化模具4上的层之后，允许模具静置一段时间并且产品继续熟化。然后，手套11(图5)可以从模具中拉出并进入下一阶段。将这些当前未经加工的(raw)手套11从模具中取出(图5)，然后接下来用水冲洗。这样可以清除硫化期间已经消除并且位于手套的内表面和外表面的盐和其它化学元素。过程取决于温度、洗涤溶液和洗涤的机械过程。根据生产的可选方法，合成聚异戊二烯(ir)或合成胶乳的产品通过将液体合成聚异戊二烯注入到用于待生产的产品的至少两部分中空模具中而制成。由金属制成的类似于用于塑料产品的注塑模具的注塑模具包含用于待制造的产品的外部的中空模具以及在用于待通过注射制造的产品的内表面的该中空模具内部保持的芯，从而成为防护手套、肩部保护装置、头部保护装置、靴子、保护外套或裤子。中空模具和芯之间的距离决定产品的厚度。用液体合成聚异戊二烯可靠地填充中空模具内剩余空间的所有区域，它可以同时或按照时间顺序在多个位置注入，并且还可以针对待置换的空气设置排出通道。模具保持在60℃至70℃的温度，这支持合成聚异戊二烯的凝结。在从模具中移除之后，将进一步处理通过注塑成型生产的产品。在下文中，该进一步的处理使用防护手套的示例进行描述，但对于其他产品来说基本相同。清洁的未经加工的手套11现在经受卤化。这用于表面处理并且使手套表面平滑。化学结构永久且不可逆地改变，并且使得手套更平滑地穿戴在身体皮肤上并且使其ph中性，这对于皮肤相容性通常是重要的。过程取决于针对表面处理浸入卤化溶液中的温度和时间。在卤化之后，将手套用水冲洗并干燥。该过程仅取决于干燥设备中的温度和停留时间。即使在生产阶段之后，手套也会随着时间的推移稳定其结构，并且质量提高。所以存在明显的熟化过程。甚至已经示出，这种电防护手套在生产数天后，其防护质量甚至更好，虽然该事实尚未在技术上或分子化学上被完全理解。不管该熟化过程如何，由于手套已经具有足够的防护性和稳定性，因此手套可以在测试人员进行质量检查干燥后直接通过。每只手套都要经受单独的国际标准化测试，其在欧洲、美国和巴西都采用完全相同的方式。首先，根据标准规定对每个电防护手套进行目视检查，然后进行电测试。另外，根据标准，将一定百分比的产品传递到进一步的测试，其测试进一步的物理和机械性能，从而也进行电气极限测试，也就是说，在哪个电压下发生故障。第一批连续生产的电防护手套于2015年9月在巴西质量保证机构inmetro认证的实验室进行了测试。根据现有的巴西标准它们通过了所有的测试。被测试的手套属于00和0级别，这涵盖市场的主要需求。与传统的橡胶或橡胶手套相比，本发明的手套具有更好的质量，并且甚至可以比标准要求的生产得更薄，但是这些手套仍然符合测试标准。实际上，如上表所示，手套被批准用于低得多的电压并被使用。只有当所有这些测试已经通过后，才根据标准对手套进行标记，然后允许作为认证过的手套出售。当前第1页12