System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种绝缘乳胶手套及其制备方法技术_技高网
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一种绝缘乳胶手套及其制备方法技术

技术编号:41628899 阅读:15 留言:0更新日期:2024-06-13 02:27
本发明专利技术公开了一种绝缘乳胶手套及其制备方法,属于乳胶手套技术领域。本发明专利技术的绝缘乳胶手套,包括如下重量份数的各原料:低蛋白天然胶乳100份,硫磺1~3份,硫化促进剂0.5~1.5份,防老化剂1~2份,碳酸锌0.5~2份,氢氧化钾0.5~1份,复合绝缘填料5~15份,液体聚酰胺树脂5~10份;所述复合绝缘填料包括平均粒径为300~800nm的第一硅酸盐矿物和平均粒径为3~6μm的第二硅酸盐矿物。采用低蛋白天然胶乳体系,通过复合绝缘填料与液体聚酰胺树脂的协同作用,在较薄的手套厚度下,改善了手套的绝缘性能,特别是经过拉伸处理后的绝缘性能,并且绝缘乳胶手套还具有优异的柔韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及乳胶手套,尤其是一种绝缘乳胶手套及其制备方法


技术介绍

1、天然胶乳(nrl)因成膜性能好、凝胶强度高、制品综合性能优异、抗病毒渗透性好和良好的人体相容性,已广泛应用于医疗卫生行业和日常生活当中。

2、目前,带电作业用绝缘手套通常是针对不同的作业环境电气性能要求等级进行选择使用,其主体材料通常采用天然橡胶或丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等特种橡胶,制备工艺多数采用模压成型工艺或浸渍成型工艺。虽然,市面上针对不同使用环境需求,已有不同电气性能要求等级的产品,但是,大多数产品均是以高压带电作业环境使用为主,此类产品较厚(一般厚度在2mm以上)、硬度较高,产品灵敏度差,非常不适用于低压带电作业下的狭窄环境。

3、现有技术cn115670056a报道的一种低压带电作业绝缘手套,在手套内部表面敷了绝缘阻水层,虽然改善了绝缘效果,但使得产品过厚,柔韧度差,使用不灵敏。

4、因此,需要开发一种应用于低压带电作业,兼具良好柔韧性和绝缘性能,且厚度较薄的绝缘乳胶手套。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于,克服现有技术中绝缘性能、柔韧度和厚度的缺陷,提供一种绝缘乳胶手套及其制备方法,采用低蛋白天然胶乳体系,通过复合绝缘填料与液体聚酰胺树脂的协同作用,在较薄的手套厚度下,改善了手套的绝缘性能,并且绝缘乳胶手套还具有优异的柔韧性。

2、为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:

3、一种绝缘乳胶手套,包括如下重量份数的各原料:

4、低蛋白天然胶乳 100份,硫磺 1~3份,硫化促进剂0.5~1.5份,防老化剂1~2份,碳酸锌0.5~2份,氢氧化钾0.5~1份,复合绝缘填料 5~15份,液体聚酰胺树脂 5~10份;

5、所述复合绝缘填料包括平均粒径为300~800nm的第一硅酸盐矿物和平均粒径为3~6μm的第二硅酸盐矿物。

6、本专利技术通过采用两种不同粒径的硅酸盐矿物复配作为复合绝缘填料,利用特定尺寸的填料所产生的纳米晶尺寸效应,显著改善了乳胶手套的绝缘性能和柔韧度,使其在极低厚度的情况下仍具有非常优异的绝缘性能。

7、本专利技术的绝缘乳胶手套以低蛋白天然胶乳为基础,低蛋白天然胶乳去除了天然乳胶中的大部分蛋白质成分。蛋白质是天然乳胶中的主要成分之一,具有良好的导电性能。通过降低蛋白质含量,可以减少导电通道的形成,从而提高乳胶的绝缘性能。

8、在本专利技术中,复合绝缘填料包含粒径相对较小的第一硅酸盐矿物和粒径相对较大的第二硅酸盐矿物,其中第一硅酸盐矿物的平均粒径为300~800nm,第二硅酸盐矿物的平均粒径为3~6μm。第一硅酸盐矿物和第二硅酸盐矿物的种类可以相同或不同。

9、本研究发现,采用特定粒径复配的硅酸盐矿物,在乳胶体系中可以形成特殊的纳米晶尺寸效应。纳米级硅酸盐矿物具有更高的比表面积,促使其表面效应的增强,与外部环境之间的相互作用更加显著。作为填料被加入到乳胶基质中时,在电场作用下,填充在乳胶中的纳米级硅酸盐矿物能够更有效地阻挡电子或电流的流动,从而增强了绝缘性能。在纳米级硅酸盐矿物存在的同时,复配一定量的特定粒径微米级硅酸盐矿物(第二硅酸盐矿物),特定微米和纳米级的填料相配合产生多尺度的相互作用,使得复合绝缘填料在乳胶体系中的稳定性得到提升,绝缘性能也进一步改善。

10、无机材料在乳胶体系中相容性差,特别是极小粒径的硅酸盐矿物难以在乳胶体系中良好分散,易产生团聚,使得绝缘性能难以有效改善。本专利技术研究发现,液体聚酰胺树脂与复合绝缘填料能够产生协同增效作用,不仅良好分散了复合绝缘填料,此外,还进一步提高了手套的绝缘性能和柔韧度。液体聚酰胺树脂含有许多活性基团,如不饱和的碳链、氨基、羧基、酰胺基等,具有一定的表面活性,且具有适宜的流体特性和粘性,在表面活性、黏附效应的作用下,液体聚酰胺树脂能够促进复合绝缘填料的有效分散,发挥最大的改善绝缘性和柔韧度的作用。聚酰胺自身具有良好的电绝缘性能,有助于绝缘乳胶手套绝缘性能的改善。此外,液体聚酰胺树脂加至低蛋白天然胶乳体系中,由于体系中水的存在,水分子与聚酰胺分子可以形成一定的氢键作用,增强了液体聚酰胺树脂的柔韧性能,进而改善了绝缘乳胶手套在极薄厚度情况下的柔韧性;更重要的是,在液体聚酰胺树脂的作用下,复合绝缘填料经拉伸后仍然具有良好的稳定性,使得绝缘乳胶手套在经过拉伸处理后保持极佳的绝缘性能。

11、复合绝缘材料若采用单一粒径分布的硅酸盐矿物,难以实现如本专利技术的薄厚度绝缘效果;粒径过大,可能造成手套的柔韧度下降,且绝缘性能也较差;粒径过小,可能材料分散度差,绝缘乳胶手套的综合性能较差。

12、优选地,所述复合绝缘填料中第一硅酸盐矿物和二硅酸盐矿物的质量比为(1.5~3)∶1。

13、更优选地,所述复合绝缘填料中第一硅酸盐矿物和二硅酸盐矿物的质量比为(2.0~2.5)∶1

14、复合绝缘填料在上述优选质量比范围内时,纳米级粒径的硅酸盐矿物占比更多,复合绝缘填料中第一硅酸盐矿物和二硅酸盐矿物的协同作用相对更好,其所产生的尺寸效应更优,使得绝缘乳胶手套的绝缘性能和柔韧度更好。

15、第一硅酸盐矿物和二硅酸盐矿物可以各自独立地选自常规的硅酸盐矿物,二者的种类可以相同也可以不同。在种类不同的情况下,由于不同形态、不同化学物质的相互作用,可能使得绝缘乳胶手套的性能更好。

16、优选地,所述第一硅酸盐矿物为滑石粉。

17、优选地,所述第二硅酸盐矿物为埃洛石。

18、滑石粉是层状硅酸盐矿物,层状结构能够有效地阻挡电子的运动。埃洛石又称埃洛石纳米管,是一种天然的粘土矿物,具有微管状结构,一般埃洛石纳米管由多个片层卷曲而成,由于其结构单元层之间有层间水存在,也称多水高岭石。埃洛石的管状结构有助于复合绝缘填料在乳胶体系中的稳定性提升,同时,具有不同形貌的滑石粉与埃洛石通过相互作用形成互联的网络结构,进一步提高了手套的绝缘性能,特别是提高了手套的经过拉伸处理后的绝缘性能。

19、滑石粉中的层状结构所产生层间间隙,以及埃洛石的管状结构所产生的中空空间,可以容纳聚合物分子的插入。当滑石粉、埃洛石与液体聚酰胺树脂混合时,液体聚酰胺树脂可以部分穿插进滑石粉的层间间隙和填充进埃洛石的管状中空中,增加了复合材料的结合紧密度。

20、优选地,所述滑石粉的平均粒径为500~700nm。

21、滑石粉在上述平均粒径的范围内时,与第二硅酸盐矿物的协同作用相对更优,其纳米晶尺寸效应所带来的绝缘性能的改善也相对更好。

22、优选地,所述埃洛石的平均粒径为3.5~5μm。

23、优选地,所述埃洛石的平均长径比的比值为5~12。

24、更优选地,所述埃洛石的平均长径比的比值为6~8。

25、埃洛石的平均长径比是埃洛石的管长与管外径的比值,可以通过动态图像粒度粒形分析系统检测得到。

26、埃洛石的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种绝缘乳胶手套,其特征在于,包括如下重量份数的各原料:

2.根据权利要求1所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述复合绝缘填料中第一硅酸盐矿物和二硅酸盐矿物的质量比为1.5~3∶1。

3.根据权利要求1所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述第一硅酸盐矿物为滑石粉,所述第二硅酸盐矿物为埃洛石。

4.根据权利要求3所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述滑石粉的平均粒径为500~700nm。

5.根据权利要求3所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述埃洛石的平均粒径为3.5~5μm,平均长径比的比值为5~12。

6.根据权利要求1所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述液体聚酰胺树脂的胺值为300~420mgKOH/g。

7. 根据权利要求6所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述液体聚酰胺树脂在40℃下的粘度为2000~15000 mPa·s。

8.根据权利要求1所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述低蛋白天然胶乳的氮含量为0.1~0.2wt.%。

9.权利要求1~8任一项所述绝缘乳胶手套的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

10.根据权利要求9所述绝缘乳胶手套的制备方法,其特征在于,步骤S2中,所述部分液体聚酰胺树脂为液体聚酰胺树脂总量的30~50wt.%。

11.根据权利要求9所述绝缘乳胶手套的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述加热处理的条件为:温度250~300℃,时间5~8h。

12.根据权利要求9所述绝缘乳胶手套的制备方法,其特征在于,步骤S2中,所述球磨处理的条件为:转速60~80rpm,时间60~90min。

...

【技术特征摘要】

1.一种绝缘乳胶手套,其特征在于,包括如下重量份数的各原料:

2.根据权利要求1所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述复合绝缘填料中第一硅酸盐矿物和二硅酸盐矿物的质量比为1.5~3∶1。

3.根据权利要求1所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述第一硅酸盐矿物为滑石粉,所述第二硅酸盐矿物为埃洛石。

4.根据权利要求3所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述滑石粉的平均粒径为500~700nm。

5.根据权利要求3所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述埃洛石的平均粒径为3.5~5μm,平均长径比的比值为5~12。

6.根据权利要求1所述绝缘乳胶手套,其特征在于,所述液体聚酰胺树脂的胺值为300~420mgkoh/g。

7. 根据权利要求6所述绝缘乳胶手套,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈利水谭鸿
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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