一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，包括发热材料与绝缘材料，所述发热材料是由镍、铬组成，其发热快、热效率高，使用寿命长；所述绝缘材料由聚丙烯、玻璃纤维、相容剂、抗氧剂、硅橡胶构成，结构柔软，使用时可直接缠绕于被加热部位的表面，加热均匀、安装简单，使用方便，安全可靠。本发明适应范围广，于-60—200度均能用，成本低。
【专利说明】一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发热电缆，具体涉及一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带。
技术背景
[0002]自限温电伴热带的工作原理是在两根平行导线中间填充PTC高分子导电塑料作芯带，其中高分子塑料是基体材料，起骨架和填料载体的作用，无机导体填料是电流载体在绝缘体中形成连通的导电网络，起电流通道作用。当电源接通后，电流经过其中一根导线通过芯带到另一根导线上，形成回路，芯带通电后发热，以补偿管道的散热损失。导电塑料在当温度上长升时，受热膨胀，使得部分电流通道网络逐步断开，通过的电流减少，发热量也随之减少。当温度上升到某个范围时，导电塑料中电流通道重新接通，电伴热带又开始供给热量。
[0003]用于各种工业设备的罐、管、槽及其它容器的加热、保温的电伴热带，要求不仅具有自动加热、保温的功能，还要求柔软性比较，使用时方便直接缠绕于被加热的部位。但目前自限温电伴热带主要是由PTC复合材料填充发热体构成的发热电缆，其普遍存在一个不可交叉接触和重叠的现象，否则将会导致局部过热而烧毁发热电缆；也不可折弯，否则会引起内部的发热丝断裂而影响发热电缆的使用效果与使用寿命。PTC复合材料主要以聚乙烯(PE)、乙烯一醋酸乙烯酷共聚物(EVA)、聚偏氟乙烯(PVDF)等单组分结晶或半结晶聚合物为基体材料，以性价比高的导电炭黑(CB)为导电填料。由于聚乙烯(PE)、乙烯一醋酸乙烯酷共聚物(EVA)、聚偏氟乙烯(PVDF)这类结晶性聚合物的熔点一般都在150°C以下，致使得到的PTC复合材料的PTC转变温度较低(<150°C )，不能满足高温场合的应用需求。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术中存在的问题，提供一种结构柔软、使用方便、加热温度均匀与安全的玻璃纤维编织硅胶电伴热带。
[0005]为了达到上述目的，本发明是通过下列技术方案来实现的:
[0006]一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，包括发热材料与绝缘材料，所述发热材料是由镍、铬组成；所述绝缘材料由下列组份按重量份构成:聚丙烯:50-80、玻璃纤维:10-35、相容剂:2-7、抗氧剂:0.1-0.4、硅橡胶10-30。
[0007]所述发热材料是由镍、铬按重量比为3-8:1组成。
[0008]所述的聚丙烯的熔融指数大于10 g/10min(230°C，2.16Kg)的共聚聚丙烯，其中共聚聚丙烯中乙烯含量为4-15 wt%。
[0009]所述玻璃纤维为无碱玻璃纤 维，其直径为8_15um,其碱金属氧化物含量低,且表面经过硅烷或钛酸酯偶联剂浸溃处理，具有化学稳定性、电绝缘性能、强度都很好特点。
[0010]所述的相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)或由聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)组成的混合物，所述混合物中还包括丙烯酸-苯乙烯-丙烯氰接枝马来酸酐(ASA-g-MAH)、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(PP-g-GMA)、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、三元乙丙橡胶接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(EPDM-g-GMA)中的一种或一种以上。
[0011]所述的抗氧剂为四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010)、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)、硫代二丙酸双十八醇酯(DSTDP)中的至少一种。
[0012]所述硅橡胶包括二甲基硅橡胶、甲基氟硅橡胶、三氟丙基氟硅橡胶或乙烯基氟硅橡胶。
[0013]本发明的绝缘材料组成配方中由于添加了玻璃纤维,使材料具有很好的力学性能，当有外力作用时，载荷通过纤维传递，所以玻纤增强塑料的拉伸、弯曲、冲击强度和抗蠕变、耐疲劳特性远好于非增强塑料，并具有优异的刚性、韧性、防翘曲性。使其制成的电伴热带产品的柔软性好，方便操作，且耐老化，提高产品的使用期限。
[0014]本发明的绝缘材料组成配方中由于添加了不怕高温和抵御严寒硅橡胶，提高了产品的耐候性，在200°C和一 60°C时，仍不失原有的强度和弹性。硅橡胶还有良好的电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化学稳定性等。所以本发明中内绝缘层能防止发热丝温度过高，不会使本绝缘层软化或老化，造成因过载电流容易击穿绝缘层的危险。保证了发热电缆的安全使用。
[0015]本发明的发热丝是由铬、镍合金构成，具有发热快、热量稳定特点，使发热电缆发热快、升温所需的时间短，热效率高，达到了节能降耗的目的。
[0016]本发明的娃橡胶成本远低于F46,降低了生产成本。
【具体实施方式】:
[0017]下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据本
【发明内容】
对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
[0018]实施例1
[0019]按重量配比分别称取干燥的共聚聚丙烯80份，无碱玻璃纤维10份，相容剂PP-g-MAH为2.5份，抗氧化剂1010为0.3份，抗氧剂168为0.1份，二甲基硅橡胶为10份进行混合，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，经熔融挤出，然后经过水冷后，由切粒机切成长度为l_5mm的绝缘材料粒子。然后将上述绝缘材料粒子与由镍、铬按重量比为3:1组成的发热材料一起混炼、挤出、辐射得电伴热带产品。
[0020]实施例2
[0021]按重量配比称取干燥好的共聚聚丙烯80.份，无碱玻璃纤维17份，相容剂PP-g-MAH为1.2份，相容剂ASA-g-MAH为1份，抗氧化剂1010为0.3份，抗氧剂DSTDP为
0.1份，甲基氟硅橡胶20份进行混合，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，经熔融挤出，然后经过水冷后，由切粒机切成长度为1_5_的绝缘材料粒子。然后将上述绝缘材料粒子与由镍、铬按重量比为4:1组成的发热材料一起混炼、挤出、辐射得电伴热带产品。 [0022]实施例3
[0023]按重量配比称取干燥好的共聚聚丙烯75份，无碱玻璃纤维20份，相容剂PP-g-MAH为2.3份、EPDM-g-MAH为2份，抗氧化剂1010为0.1份，甲基氟硅橡胶30份进行混合，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，经熔融挤出，然后经过水冷后，由切粒机切成长度为l_5mm的绝缘材料粒子。然后将上述绝缘材料粒子与由镍、铬按重量比为5:I组成的发热材料一起混炼、挤出、辐射得电伴热带产品。
[0024]实施例4
[0025]按重量配比称取干燥好的共聚聚丙烯70份，无碱玻璃纤维24份，相容剂PP-g-MAH为2.8份、EPDM-g-GMA为2份，抗氧化剂1010为0.1份，抗氧剂DSTDP为0.2份，抗氧剂168为0.1份，三氟丙基氟硅橡胶25份进行混合，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，经熔融挤出，然后经过水冷后，由切粒机切成长度为1_5_的绝缘材料粒子。然后将上述绝缘材料粒子与由镍、铬按重量比为6:1组成的发热材料一起混炼、挤出、辐射得电伴热带产品O
[0026]实施例5
[0027]按重量配比称取干燥好的共聚聚丙烯65份，无碱玻璃纤维32份，相容剂PP-g-GMA为1份、PP-g-MAH 1份，抗氧化剂1010为0.2份，抗氧剂168为0.2份，乙烯基氟硅橡胶15份进行混合，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，经熔融挤出，然后经过水冷后，由切粒机切成长度为l_5mm的绝缘材料粒子。然后将上述绝缘材料粒子与由镍、铬按重量比为7:1组成的发热材料一起混炼、挤出、辐射得电伴热带产品。
[0028]实施例6
[0029]按重量配比称取干燥好的共聚聚丙烯50份，无碱玻璃纤维35份，相容剂PP-g-MAH为7份，抗氧化剂1010为0.3份，抗氧剂168为0.1份，乙烯基氟硅橡胶20份进行混合，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，经熔融挤出，然后经过水冷后，由切粒机切成长度为l-5mm的绝缘材料粒子。然后将上述绝缘材料粒子与由镍、铬按重量比为8:1组成的发热材料一起混炼、挤出、`辐射得电伴热带产品。
【权利要求】
1.一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，包括发热材料与绝缘材料，其特征在于:所述发热材料是由镍、铬组成；所述绝缘材料由下列组份按重量份构成:聚丙烯:50-80、玻璃纤维:10-35、相容剂:2-7、抗氧剂:0.1-0.4、硅橡胶10-30。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，其特征在于:所述发热材料是由镍、铬按重量比为3-8:1组成。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，其特征在于:所述的聚丙烯的熔融指数大于10 g/10min(230°C , 2.16Kg)的共聚聚丙烯，其中共聚聚丙烯中乙烯含量为 4-15 wt%0
4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，其特征在于:所述玻璃纤维的直径为8-15mm，且表面经过硅烷或钛酸酯偶联剂浸溃处理。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，其特征在于:所述的相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)或由聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)组成的混合物，所述混合物中还包括丙烯酸-苯乙烯-丙烯氰接枝马来酸酐(ASA-g-MAH)、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(PP-g-GMA)、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、三元乙丙橡胶接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(EPDM-g-GMA)中的一种或一种以上。
6.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，其特征在于:所述的抗氧剂为四(β_(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010)、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)、硫代二丙酸双十八醇酯(DSTDP)中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维编织硅胶电伴热带，其特征在于:所述硅橡胶包括二甲基硅橡胶、甲基氟硅 橡胶、三氟丙基氟硅橡胶或乙烯基氟硅橡胶。
【文档编号】C08K3/08GK103804797SQ201210454187
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年11月13日 优先权日:2012年11月13日
【发明者】李贻连 申请人:安邦电气集团有限公司