一种自粘型可瓷化复合带及其制备方法
【专利摘要】本发明公开一种自粘型可瓷化复合带，包括自粘性陶瓷胶层、补强层和隔离层，所述补强层和隔离层分居于所述自粘性陶瓷胶层两侧，所述自粘性陶瓷胶层和补强层固定在一起，自粘性陶瓷胶层的组分按质量计包括：硅橡胶60-100份；白炭黑20-100份；瓷化粉20-120份；硼酸、硼酐、硼酸酯、聚有机硼硅氧烷或含硼聚合物中的一种或多种1-20份；硅油1-20份；铂络合物和/或铂化合物以铂计算0.00001～10份；偶联剂0.1-10份。本发明自粘型可瓷化复合带具有自粘性，在缠绕时相互搭接粘在一起，密封效果好，具备良好的防潮防水性能，而且生产时只需在复合带产品成卷时加入隔离膜，工艺简单，易于生产。
【专利说明】一种自粘型可瓷化复合带及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种复合带，尤其涉及一种自粘型可瓷化复合带及其制备方法。
【背景技术】
[0002]目前防火阻燃电缆大多采用氧化镁矿物绝缘或云母带缠绕实现耐火的功能。
[0003]然而，氧化镁矿物耐火绝缘电缆在制造与应用方面存在以下缺点:第一，设备成本高，氧化镁矿物耐火绝缘电缆需要专门的生产加工设备，价格昂贵，设备成本较高；第二，生产成本高，因氧化镁矿物耐火绝缘电缆的外护层是全铜的，铜的价格高，使得生产成本较高，在实际应用方面，受到一定程度的限制；第三，生产加工、运输、线路的敷设安装和使用不方便，由于铜护套氧化镁矿物防火绝缘电缆在生产加工、运输、线路的敷设安装和使用过程中有特殊要求，如氧化镁矿物防火绝缘电缆的生产加工不能像高分子材料那样加工便捷，敷设安装繁琐复杂，原材料成本造价高，很难大规模普及应用，特别是民用建筑等，直到现在没能得到广泛、普遍的应用。
[0004]而云母带缠绕的耐火电缆，在生产过程中，需要多层缠绕，由于工艺条件的限制，往往造成搭接缝处出现搭接缺陷不具备防水性能，加上火烧后云母带容易发脆、脱落，很大程度上降低了耐火效果，造成线路短路，从而难以保障电力、通讯在火灾的情况下的安全畅通。云母带密封也不好，且材料里常含氟，不符合一些无卤电缆的要求。
[0005]当前市场上的陶瓷化复合带产品多采用单面陶瓷胶和玻纤布复合而成，陶瓷胶之间虽然具有一定的自粘性，但是在绕包时陶瓷胶面与玻纤布面相互搭接的自粘性很微弱，基本不具有很好的密封性，起不到耐水防潮的作用。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种易于加工、生产成本低、具有耐火功能的自粘型可瓷化复合带、制备方法及其用途。
[0007]为实现上述目的，本发明提供一种自粘型可瓷化复合带，包括自粘性陶瓷胶层、补强层和隔离层，所述补强层和隔离层分居于所述自粘性陶瓷胶层两侧，所述自粘性陶瓷胶层和补强层固定在一起，所述自粘性陶瓷胶层的组分按质量计包括:
硅橡胶60-100份；
白炭黑20-100份；
瓷化粉20-120份；
硼酸、硼酐、硼酸酯、聚有机硼硅氧烷或含硼聚合物中的一种或多种1-20份；
硅油1-20份；
铂络合物和/或铂化合物以铂计算0.00001?10份；
偶联剂0.1-10份；
硫化剂0.1?10份；
抗氧剂O?10份。
[0008]优选地，当所述铂络合物或铂化合物为溶液形态时，所述铂络合物为含铂量为10ppm到1000ppm的铂络合物的溶液，所述铂化合物为100到1000ppm的铂化合物。
[0009]优选地，所述铂络合物为氯铂酸的异丙醇溶液、邻苯二甲酸二乙酯配位络合物、铂-四氢呋喃络合物、甲基乙烯基硅氧烷配位络合物、甲基乙烯基配位铂催化剂、铂乙烯基络合物、乙烯基硅氧烷络合物、氯铂酸-辛醇络合催化剂或者氯铂酸-二乙烯基四甲基二娃氧烧中的一种或若干种。
[0010]优选地，所述铂化合物为二氧化铂、氯铂酸或者铂金催化剂中的一种或若干种。
[0011]优选地，所述隔离层为聚烯烃材料制成。
[0012]优选地，所述聚烯烃选自以下材料中的一种或若干种:乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA),乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA )、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE) ο
[0013]优选地，所述硅橡胶为二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶或者甲基苯基乙烯基硅橡胶中的一种或若干种。
[0014]优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或者铝钛复合偶联剂中的任意一种或若干种。
[0015]优选地，所述瓷化粉为氧化合物、含氧盐或者玻璃粉中的一种或若干种，和/或以氧化合物、含氧盐或者玻璃粉中的一种或若干种为主要成分的矿物质。
[0016]本发明还提供一种自粘型可瓷化复合带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
①将所述硅橡胶60-100份、白炭黑20-100份、瓷化粉20-120份、硅油1-20份、偶联剂0.1-10份、抗氧剂O?10份在捏合机中混炼；
②对捏合机进行抽真空，真空度保持在-0.1—0.04Mpa，温度保持100-200°C ；
③向捏合机中添加铂络合物和/或铂化合物以铂计算0.00001?10份和增粘剂1-20份进行捏合形成团状自粘性陶瓷化橡胶；
④将所述团状自粘性陶瓷化橡胶移出捏合机，冷却，添加0.1-10份的硫化剂在开炼机中开炼后即形成自粘性陶瓷化硅橡胶；
⑤将步骤④中形成的自粘性陶瓷化硅橡胶在多辊压延机上经压延、硫化、添加隔离层收卷、切分即得自粘性可瓷化复合带。
[0017]本发明自粘型可瓷化复合带具有自粘性，在缠绕时相互搭接粘在一起，密封效果好，具备良好的防潮防水性能，而且生产时只需在复合带产品成卷时加入隔离膜，工艺简单，易于生产。
【具体实施方式】
[0018]为详细说明本发明的技术内容、配方比例、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。
[0019]本发明自粘型可瓷化复合带包括自粘性陶瓷胶层和隔离层，包括自粘性陶瓷胶层、补强层和隔离层，所述补强层和隔离层分居于所述自粘性陶瓷胶层两侧，所述自粘性陶瓷胶层和补强层固定在一起，所述自粘性陶瓷胶层的组分按质量计包括: 硅橡胶60-100份；
白炭黑20-100份；
瓷化粉20-120份；
硼酸、硼酐、硼酸酯、聚有机硼硅氧烷或含硼聚合物中的一种或多种1-20份；
硅油1-20份；
铂络合物和/或铂化合物以铂计算0.00001?10份；
偶联剂0.1-10份；
硫化剂0.1?10份；
抗氧剂O?10份。
[0020]优选地，当所述铂络合物或铂化合物为溶液形态时，所述铂络合物为含铂量为10ppm到1000ppm的铂络合物的溶液，所述铂化合物为100到1000ppm的铂化合物。
[0021]优选地，所述铂络合物为氯铂酸的异丙醇溶液、邻苯二甲酸二乙酯配位络合物、铂-四氢呋喃络合物、甲基乙烯基硅氧烷配位络合物、甲基乙烯基配位铂催化剂、铂乙烯基络合物、乙烯基硅氧烷络合物、氯铂酸-辛醇络合催化剂或者氯铂酸-二乙烯基四甲基二娃氧烧中的一种或若干种。
[0022]优选地，所述铂化合物为二氧化铂、氯铂酸或者铂金催化剂中的一种或若干种。
[0023]优选地，所述隔离层为聚烯烃材料制成。
[0024]优选地，所述聚烯烃选自以下材料中的一种或若干种:乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA),乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA )、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、三元乙丙胶(EPDM)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)。
[0025]优选地，所述硅橡胶为二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶或者甲基苯基乙烯基硅橡胶中的一种或若干种。
[0026]优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或者铝钛复合偶联剂中的任意一种或若干种。
[0027]优选地，所述瓷化粉为氧化合物、含氧盐或者玻璃粉中的一种或若干种，和/或以氧化合物、含氧盐或者玻璃粉中的一种或若干种为主要成分的矿物质。
[0028]本发明还提供一种自粘型可瓷化复合带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
①将所述硅橡胶60-100份、白炭黑20-100份、瓷化粉20-120份、硅油1-20份、偶联剂0.1-10份、抗氧剂O?10份在捏合机中混炼；
②对捏合机进行抽真空，真空度保持在-0.1—0.04Mpa，温度保持100-200°C ；
③向捏合机中添加铂络合物和/或铂化合物以铂计算0.00001?10份和增粘剂1-20份进行捏合形成团状自粘性陶瓷化橡胶；
④将所述团状自粘性陶瓷化橡胶移出捏合机，冷却，添加0.1-10份的硫化剂在开炼机中开炼后即形成自粘性陶瓷化硅橡胶；
⑤将步骤④中形成的自粘性陶瓷化硅橡胶在多辊压延机上经压延、硫化、添加隔离层收卷、切分即得自粘性可瓷化复合带。
[0029]以下记载了本实施方式的自粘型可瓷化复合带的几个具体实施例，除另有说明，所有份数均以重量计:
实施例1
以重量计，取100份硅橡胶、20份白炭黑、20份瓷化粉、10份硼酐、10份硅油、100份100ppm的氯铂酸的异丙醇溶液、3份KH560偶联剂、I份硫化剂、2份硫化二丙酸二月桂酯，按照上述自粘型可瓷化复合带的制备方法制得自粘型可瓷化复合带。
[0030]实施例2
以重量计，取100份硅橡胶、100份白炭黑、110份瓷化粉、18份硼酸、18份硅油、100份100ppm的氯钼酸的异丙醇溶液、3KH560偶联剂、4硫化剂，按照上述自粘型可瓷化复合带的制备方法制得自粘型可瓷化复合带。
[0031]实施例3
以重量计，取100份硅橡胶、50份白炭黑、60份瓷化粉、2份硼酸、I份硅油、10份100ppm的氯钼酸的异丙醇溶液、I份KH560偶联剂、2份硫化剂，按照上述自粘型可瓷化复合带的制备方法制得自粘型可瓷化复合带。
[0032]对比例I
对比例与实施例1的区别在于:未添加硼酐，其它组份、含量以及制作方法与实施例1相同。
[0033]对比例2
对比例与实施例2的区别在于:未添加硼酸，其它组份、含量以及制作方法与实施例2相同。
[0034]对比例3
对比例与实施例3的区别在于:未添加硼酸，其它组份、含量以及制作方法与实施例3相同。
[0035]将实施例1至实施例3以及其相对应的对比例的测试可知，实施例1至实施例3制备的复合带具有较好的自粘性，在缠绕时相互搭接粘在一起，密封效果好，具备良好的防潮防水性能；而对比例I至对比例3制作的复合带无自粘性，缠绕时相互搭接时不严实，防水防潮性能较差。另外，本发明自粘型可瓷化复合带在遇火烧蚀时转化形成壳体，该壳体能够阻挡火焰的继续燃烧，起到隔绝外界火焰的作用，从而保护被烧的物体不受损坏。
[0036]本发明并不局限于上述【具体实施方式】，熟悉本【技术领域】的人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或相类似的变化都应涵盖在本发明权利要求的范围内。
【权利要求】
1.一种自粘型可瓷化复合带，包括自粘性陶瓷胶层、补强层和隔离层，所述补强层和隔离层分居于所述自粘性陶瓷胶层两侧，所述自粘性陶瓷胶层和补强层固定在一起，其特征在于:所述自粘性陶瓷胶层的组分按质量计包括: 硅橡胶60-100份； 白炭黑20-100份； 瓷化粉20-120份； 硼酸、硼酐、硼酸酯、聚有机硼硅氧烷或含硼聚合物中的一种或多种1-20份； 硅油1-20份； 铂络合物和/或铂化合物以铂计算0.00001?10份； 偶联剂0.1-10份； 硫化剂0.1?10份； 抗氧剂O?10份。
2.如权利要求1所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:当所述铂络合物或铂化合物为溶液形态时，所述铂络合物为含铂量为10ppm到1000ppm的铂络合物的溶液，所述铂化合物为100到1000ppm的铂化合物。
3.如权利要求1所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:所述铂络合物为氯铂酸的异丙醇溶液、邻苯二甲酸二乙酯配位络合物、铂-四氢呋喃络合物、甲基乙烯基硅氧烷配位络合物、甲基乙烯基配位铂催化剂、铂乙烯基络合物、乙烯基硅氧烷络合物、氯铂酸-辛醇络合催化剂或者氯铂酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷中的一种或若干种。
4.如权利要求1所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:所述铂化合物为二氧化铂、氯铂酸或者铂金催化剂中的一种或若干种。
5.如权利要求1所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:所述隔离层为聚烯烃材料制成。
6.如权利要求5所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:所述聚烯烃选自以下材料中的一种或若干种:乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA )、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)。
7.如权利要求1所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:所述硅橡胶为二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶或者甲基苯基乙烯基硅橡胶中的一种或若干种。
8.如权利要求1所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或者铝钛复合偶联剂中的任意一种或若干种。
9.如权利要求1所述的自粘型可瓷化复合带，其特征在于:所述瓷化粉为氧化合物、含氧盐或者玻璃粉中的一种或若干种，和/或以氧化合物、含氧盐或者玻璃粉中的一种或若干种为主要成分的矿物质。
10.一种如权利要求1至9中任一项所述的自粘型可瓷化复合带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: ①将所述硅橡胶60-100份、白炭黑20-100份、瓷化粉20-120份、硅油1-20份、偶联剂.0.1-10份、抗氧剂O?10份在捏合机中混炼； ②对捏合机进行抽真空，真空度保持在-0.1—0.04Mpa，温度保持100-200°C ； ③向捏合机中添加铂络合物和/或铂化合物以铂计算0.0OOOl?10份和硼酸、硼酐、硼酸酯、聚有机硼硅氧烷或含硼聚合物中的一种或多种1-20份进行捏合形成团状自粘性陶瓷化橡胶； ④将所述团状自粘性陶瓷化橡胶移出捏合机，冷却，添加0.1-10份的硫化剂在开炼机中开炼后即形成自粘性陶瓷化硅橡胶； ⑤将步骤④中形成的自粘性陶瓷化硅橡胶在多辊压延机上经压延、硫化、添加隔离层收卷、切分即得自粘性可瓷化复合带。
【文档编号】C08K13/02GK104476861SQ201410759213
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】曹俊, 康树峰, 刘卫东, 郑亚森, 饶喜梅 申请人:深圳市沃尔核材股份有限公司, 深圳市沃尔特种线缆有限公司, 金坛市沃尔新材料有限公司, 乐庭电线工业（惠州）有限公司, 惠州乐庭电子线缆有限公司