生产合成聚异戊二烯(IR)及类似产品的电绝缘产品的方法技术

本发明专利技术涉及一种方法，根据该方法：a)在浸渍过程中，成型模具(4)浸入液体合成聚异戊二烯(IR)(合成胶乳)中，其中成型模具(4)首先用凝结剂(促凝剂)处理或热处理，b)在浸渍之后，将合成聚异戊二烯层留在成型模具(4)上并且不含所有盐和水，c)此后，合成聚异戊二烯层与成型模具(4)一起在烘箱中硫化，d)将聚异戊二烯层从成型模具(4)中移除，e)用水和含氯溶液冲洗在合成聚异戊二烯成型体(11)上通过硫化而沉淀的盐，f)将合成聚异戊二烯成型体(11)通过卤化溶液卤化以中和其pH并增加其与人体皮肤接触的柔软性，g)将合成聚异戊二烯模制体(11)干燥。这样生产的电防护手套穿戴舒适得多，即使壁厚更薄也能提供更好的绝缘性，而且它们更耐用。

Methods of producing electrically insulating products for the synthesis of polyisoprene (IR) and similar products

The invention relates to a method according to which: a) during impregnation, the molding die (4) is immersed in a liquid synthetic polyisoprene (IR) (synthetic latex), wherein the molding die (4) is first treated with a coagulant (coagulant) or heat treatment, b) after impregnation, the synthetic polyisoprene layer is left on the molding die (4) and does not contain it. All salts and water, c) thereafter, the synthetic polyisoprene layer and the molding mold (4) are cured together in the oven, d) the polyisoprene layer is removed from the molding mold (4), e) the water and the chlorine-containing solution are washed in the synthetic polyisoprene molding (11) and the salt precipitated by sulfurization, f) the synthetic polyisoprene molding (11) through halogen Halogenated solution neutralizes its pH and increases its softness in contact with human skin, g) will synthesize polyisoprene mold (11) dry. The electric protective gloves thus produced are much more comfortable to wear, provide better insulation even with thinner walls, and they are more durable.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产合成聚异戊二烯(IR)及类似产品的电绝缘产品的方法
本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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。具体实施方式本专利技术基于合成胶乳(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，这已经通过广本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生产个人防护装备(个人防护装备PEE)的电绝缘产品的方法，其中通过在模具(4)上制造层或者通过将液体合成聚异戊二烯(IR)注入空心注塑模具中，通过凝结，然后脱模，除去盐，然后硫化，生产合成聚异戊二烯(IR)或合成胶乳作为模制体，然后通过洗涤、浸出和卤化将所获得的模制体制成无盐、pH中性并且相对于身体皮肤光滑。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.10 CH 01804/151.一种用于生产个人防护装备(个人防护装备PEE)的电绝缘产品的方法，其中通过在模具(4)上制造层或者通过将液体合成聚异戊二烯(IR)注入空心注塑模具中，通过凝结，然后脱模，除去盐，然后硫化，生产合成聚异戊二烯(IR)或合成胶乳作为模制体，然后通过洗涤、浸出和卤化将所获得的模制体制成无盐、pH中性并且相对于身体皮肤光滑。2.根据权利要求1所述的用于生产个人防护装备(个人防护装备PPE)的电绝缘产品的方法，其特征在于以下这些步骤：a)将浸渍过程中的成型模具(4)浸入液体合成聚异戊二烯(IR)或合成胶乳中，其中已经预先用凝结剂(促凝剂)处理所述成型模具(4)或者添加含有凝结剂(促凝剂)的液体合成聚异戊二烯，使得聚异戊二烯层通过在浸出水和凝结盐的浸渍模具(4)上凝结而形成，b)所述模具(4)上出现合成聚异戊二烯层，将所述合成聚异戊二烯层留在所述模具(4)上，用水洗涤并浸出，从而除去盐，c)因此，将所述合成聚异戊二烯层与所述模具(4)一起在烘箱中硫化，d)将所述聚异戊二烯层从所述模具(图2中的4)中移除，e)用水溶液从所述合成聚异戊二烯模制体(图5中的11)中洗去通过所述硫化沉淀的盐，f)通过用卤化溶液进行表面处理来卤化所述合成聚异戊二烯模制体(11)以中和其pH值并增加其与身体皮肤接触的平滑性/柔软性，g)将所述合成聚异戊二烯模制体(11)干燥。3.根据权利要求1所述的用于生产个人防护装备(个人防护装备PPE)的电绝缘产品的方法，其特征在于，将所述液体合成聚异戊二烯(IR)注入到至少两部分的中空模具中，在其凝结之后，打开模具并且使模制配件脱模，在浴槽中除去盐，然后硫化，然后通过洗涤、浸出和卤化使所获得的模制体变得无盐、pH中性、并使其相对于身体皮肤光滑/柔软。4.根据权利要求1至2中的任意一项所述的用于生产个人防护装备(个人防护装备PPE)的电绝缘产品的方法，其特征在于以下步骤：a)将模具(4)浸入凝结剂中润湿，然后浸入液体合成聚异戊二烯(IR)或合成胶乳中几秒钟，使得通过在所述浸渍模具(4)上凝结，形成合成聚异戊二烯层，水和凝结盐从所述合成聚异戊二烯层浸出。5.根据权利要求1至2中的任意一项所述的用于生产个人防护装备(个人防护装备PPE)的电绝缘产品的方法，其特征在于以下步骤：a)通过将60℃至70℃的热的模具(图2中的4)浸渍到添加有凝结剂(促凝剂)的液体合成聚异戊二烯(IR)或合成胶乳中数分钟，通过在浸渍模具(4)上热凝结而形成合成聚异戊二烯层。6.根据权利要求1至2或5中的任意一项所述的用于生产个人防护装备(个人防护装备PPE)的电绝缘产品的方法，其特征在于：a1)通过将所述模具(4)浸入作为凝结剂的盐水溶液中数秒，用凝结剂处理由瓷、塑料或金属制成的具有光滑或粗糙的砂纸状表面的成型模具(4)，a2)通过旋转将所述成型模具(4)从凝结剂溶液中浸出，a3)将具有这种凝结剂涂层的处于湿态的模制体(4)浸入液体合成聚异戊二烯(IR)或合成胶乳中数秒至数分钟的时间段，由此在所述模具(4)上形成凝胶状层，b)所述模具(4)通过枢转180°与所述合成聚异戊二烯层一起浸出，所述合成聚异戊二烯层留在所述成型模具(4)上，凝结盐和水在所述表面上浸出，并且所述成型模具(4)和所述聚异戊二烯层在浴槽中用水洗涤并浸出，由此释放所述盐，c)此后，将所述合成聚异戊二烯层与所述成型模具(4)一起在烘箱中硫化，其中长链分子通过硫化化学物质、受温度刺激在所述合成聚异戊二烯中交联，使得最初的塑料合成聚异戊二烯转变成弹性状态，并留在所述模具(4)上一段时间以用于熟化，d)将所述合成聚异戊二烯层作为模制体(11)从所述成型模具(4)中移除，e)此后，通过在水中的洗涤过程从所述聚异戊二烯模制体中移除通过所述硫化而沉淀的盐，f)将所述合成聚异戊二烯模制体(11)在卤化溶液中卤化一段时间以使所述聚异戊二烯模制体(11)的表面平滑并且不可逆地改变其化学结构并由此实现皮肤相容的pH中性，g)再次冲洗然后干燥所述合成聚异戊二烯模制体(11)，并且测试其物理、化学和电学性能。7.根据权利要求1至2或5中的任意一项所述的用于生产个人防护装备(个人防护装备PPE)的电绝缘产品的方法，其特征在于：a)将模具(4)在60℃至70℃下浸渍到添加有凝结剂(促凝剂)的液体合成聚异戊二烯(IR)或合成胶乳中数秒至数分钟，使得通过在所述浸渍模具(4)上凝结而形成凝胶状合成聚异戊二烯层，b)所述模具(4)通过枢转180°与所述合成聚异戊二烯层一起浸出，所述合成聚异戊二烯层留在所述成型体(4)上，将在所述模制体的聚异戊二烯层的表面上的凝结盐和水在浴槽中用水洗涤并浸出，因此所述聚异戊二烯层不含盐，c)此后，将所述合成聚异戊二烯层与所述成型模具(4)一起在烘箱中硫化，其中长链分子通过硫化化学物质、受温度刺激...

【专利技术属性】
技术研发人员：约瑟路易斯·弗劳恩多夫，菲利克斯·芬普兰塔，
申请(专利权)人：G扎格股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH