Способ изготовления диэлектрических перчаток

 

(19) RÖ (11) (51) 5 С08 J5 OZ

" ®-®ае . ЛИОТр,,ч;.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам н товарным знакам (21) 4826982/05 (22) 17.05.90 (46) 15.10.93 Бюп На 37 — 38 (71) Волгоградский политехнический институт (72) Радченко С.С.; Быкадоров Н.У.; Шемякин ВА;

Кондратьев АН„. Миронова ЕФ.. Тихомиров ГС.;

Каргин Ю.Н„ Рева С.В. (73) Волгоградский политехнический институт (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДИЗЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЕРЧАТОК (57) Сущность изобретения: на формы перчаток наносят фиксатор. Потом погружают в латексную композицию на основе натурального каучука. Выдерживают 10 — 15 мин, проводят воздушный синерезис 15 — 20 мин Затем осуществляют водный синерезис при 40-50 С в течение 2 ч. После подсушки погружают формы в раствор, содержащий

10-25 мас96 дивинилстиропьного термоэластоппаста в толуоле и выдерживают 5-б0 с Затем проводят сушку при 20-25 С 15-20 мин и при

100 С 5-15 мин. Характеристика готовых перчаток ток утечки 0.8МА и 1Я МА (после 3 сут в водопроводной воде); физико-механические показатели: напряжение при 50096 удлинения 2,76 — 2,95 МПа, напряжение разрыва 32 — 36 МПа, относит, удлинение 970 — 99096, остаточ.удлинение 10%, сопротив— пение разряду 89 — 94 кН/м, количество технологического брака 0 — 4,396, 5 табл.

2001052

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к способам получения диэлектрических перчаток.

Известный способ улучшения свойств диэлектрических перчаток сводится к использованию различных добавок, например

1 нафтол рли 2-нафтол, в латексную смесь.

Недостатками данного способа является то, что добавка нафтолов не приводит к заметному уменьшению влагопоглощения, а значит не увеличивает срок хранения готовых иэделий в реальных условиях, кроме того, не улучшаются физико-механические показатели перчаток.

Известен способ изготовления защитных перчаток путем получения трикотажной заготовки с последующей пропиткой термореактивным веществом, содержащим поливинилацетатную эмульсию, уксуснокисль1й аммоний и воду для образования защитной пленки, обработкой спиртовым раствором уксусной кислоты и пропиткой латексной смесью.

Недостатками защитных перчаток, полученных по данному способу является то, что защитная пленка обладает высокой влагопоглощаемостью и как следствие, полученное защитное покрытие имеет низкую электрическую прочность.

По известному способу сначала готовят композицию на основе латекса натурального каучука с добавлением следующих ингредиентов: сера, оксид цинка, этилцимат, диспергатор НФ, нафтам-2, гидроксид калия и диоксид титана.

Иэ укаэанной композиции путем макания форм с нанесенным фиксатором в виде водной дисперсии нитрата кальция и каолина. получают иэделия по следующей технологии: макание в латексную композици!о воздушный синереэис, водный синерезис, вулканизация, мойка, нанесение прогивоадгеэивной эмульсии и сушка 1отооых иэделий.

Качество перчаток, полученных по этому способу, зависит от степени дисперсности натурального латекса, а также ингредиентов, входящих в латексную композицию.

Большой размер частиц па!екса и ин— редиентов приводит к увепичени о пористости изделия и как следстви:. — к резкому ухудшению их диэлектрических свойств и увеличению олагопоглощения.

Особенно большой процент брака возникает из-за макродефектоо (крупные частицы или воздушные пузыри). Цепью изобретения является увеличение влагостойкости, электрической прочности, уменьшение технологического брака и повышение Физико-механических показате5

40 15

55 лей перчаток. Поставленная цель достигаетс>! тем, что способ изготовления диэлектрических перчаток на основе латекса нагурального каучука, включает макание форм перчаток с нанесенным фиксатором о латексную композицию, воздушный и водный синерезис, вулканиэацию, погружение в раствор, содержащий 10 — 25 мас, дивинилстирольного термоэластопласта в толуоле и выдерживают в течение 5 — 60 с, после чего проводят сушку при 20-25 С в течение

15 — 20 мин.а затем 5-15 мин — при 100 С, Изобретение осуществ!!яется следующим образом.

На формы перчаток наносят фиксатор, имеющий следующий состав, мас.ч.:

Са(й10з)2 40

Каолин 16

Вода 44

Затем формы подогревают до температуры 40-50 С в течение 10-15 мин.

После этого проводят макание в латексную композицию на основе натурального каучука (табл, 1) и выдерживают 10 — 15 мин.

Затем вынимают и проводят воздушный синереэис 15-20 мин, водный синерезис при

40 — 50 С о течение 2 ч. После этого подсушивают при 80 С 50 мин в первой печи, при

100 С 50 мин во второй печи и вулканиэуют при 120 С 50 мин о третьей печи, После этого погружзют перчатки в раствор, содержащий 10 — 25 мыс.% дивинилстирольного термоэластопласта марки

ДСТ-30-58 (ТУ-38 103267-80) в толуоле и выдерживают в течение 5-60 с для образования защитной пленки на поверхности перчатки, подсушивают при 20-25"С 15-20 мин затем 5-15 мин при 100"С после чего перчатки сни;лают с Формы, моют и сушат.

Выбранный интервал (10 -25 мас,%) содержания в растворе диоинилстиропьного

ТЭП ОГ)ьясH1!етсS! !(M, ч!и при 1"окаH Iи о раствор. содержащии ТЗП меньше 10

1лас.%, требуется .1Ио акрат!!ое !лака:!ие дпя внесения защитной пленки достаточнои топщ 1ны. при э1ом иэ-за набухания пер— чатки в растворителе (толуопе) происходит ее деформация, что едопустимо.

Спде1;кание ТЗП о р-!ст 1Ьре более 25

Màñ. - и приеM,lp.;,Iil из-за большой его вязкости.

ГI р I».I е р 1, В этом примере, обосноиываетс1! применение 10 мл: .% раствора диьин Iлсrиропьi!ОГО 1 111.

100 г дивинилстиропьного ТЗП марки

ДС Г-30-58 (1Y 38103267-80) растворяю в

900 г топуопа. Попученныи раствор выдержива от одни сутки.

Из перча-ок после с!адни вупканиэации вырезают образцы ра.!Ме1>пМ 70 х 70 ММ, 2001052

10

20

30

55 погружают в полученный раствор и выдерживают в течение 5-60 с, Образец покрывается пленкой из ТЭП, Полученные образцы сушат 15 мин при 20-25 С а затем 5 мин при

100 С.

В табл. 2 приведены результаты по испытанию образцов в парах воды по ГОСТ

10315-75 и электрические испытания по точечному пробою током на частоте 50 Гц на приборе АИМ-70 с измерительным электродом в форме шара с радиусом 2,5 мм с нагрузкой на образец 200 г. Это дает возможно равномерное распределение электрического поля в образце.

При этом образцы не требуют обработки в антиадгеэивной эмульсии.

Пример 2. В этом примере обосновывается применение 20 мас.$ толуольного раствора дивинилстирольного ТЭП.

200 г дивинилстирольного ТЭП марки

ДСТ-30-58 растворяют в 800 г толуола. Образцы готовят, обрабатывают в течение 60 с, сушат при 20 — 25 С 20 мин, а при 100 С 10 мин.

В табл. 2 приведены результаты по их испытанию, Пример 3, В этом примере обосновывается применение 25 мас,g толуольного раствора дивинилстирольного ТЭП.

250 г дивинилстирольного ТЭП марки

ДСТ-30-58 растворяют в 250 г толуола. Образцы готовят, погружают в течение 5 с, сушат при 20-25 С 20 мин, а при 100 С 15 мин.

В табл. 2 проведены результаты по испытанию образцов.

Пример 4 (контрольный). В этом примере приводятся опыты по обработке образцов диэлектрических перчаток раствором. содержащим 5 мас,,ь дивинилстирольного ТЭП в толуоле, при этом выдерживают в течение 60 с в этом растворе. остальное аналогично примеру 1.

Результаты экспериментов показывают, что применение такого раствора нецелесообразно из-за деформации образцов за счет интенсивного набухания их в толуоле.

Такая деформация для электрических перчаток не приемлема, Пример 5. В этом примере приводятся результаты по промышленному изготовлению и промышленным испытаниям диэлектрических перчаток. изготовленных по изобретению.

Перчатки на формах из камеры вулканизации охлаждают до 20-25 С и погружают в ванну с раствором, содержащим 15 мас. дивинилстирольного ТЭП марки ДСТ-30-58, на 45 с.

Перчатки находятся в ванне 30-60 с, затем в течение 1 — 3 мин их вынимают иэ ванны, чтобы предотвратить натеки на перчатках. После чего сушат при 20 — 25 С в течение 15 — 20 мин и 10-15 мин при 100 С.

Поскольку образующаяся пленка на поверхности перчатки обладает антиадгеэионными свойствами, то из технологического цикла исключается операция обработки в антиадгезионной эмульсии КЭ-10-01.

После сьема перчаток с форм, мойки и сушки изготовленные по предлагаемому способу диэлектрические перчатки испытывали на электрический пробой по ТУ

38106,977-88.

В табл. 3 приведены результаты электрических испытаний перчаток, изготовленных по прототипу и примеру 5.

Как видно из табл, 3 диэлектрические перчатки. полученные по изобретению, значительно превосходят flo электрическим характеристикам изделия, изготовленные по и рототипу.

Особенно это проявляется при набухании перчаток в водопроводной воде. Перчатки, полученные по прототипу, резко теряют электрическую прочность и пробивают, при этом они не выдерживают напряжения испытания 9 кВ.

3to вероятно связано с тем, что пленка, образованная на поверхности перчатки иэ дивинилстирольного ТЭП марки ДСТ-30-58, обладает большой гидрофобностью и как следствие этого, вода не может проникнуть внутрь материала перчатки. Отсюда и высокая электрическая прочность изготовленных изделий по предлагаемому способу.

В табл. 4 приводятся сравнительные данные по физико-механическим показателям диэлектрических перчаток. Испытания проводят по ГОСТ 12580-78 и ГОСТ 21353-75, Для обоснования уменьшения технологического брака проводят испытания по обработке 70 шт. диэлектрических перчаток в толуольном растворе ДСТ-30-58 с концентрацией, указанной в табл. 1 в следующем режиме. Время макания 45 с, сушка при

20 — 25 С 20 мин, и 5 мин при 100 С, охлаждение до 20 — 25 С и съем готовых изделий с форм. Сравнительные испытания на электрическую прочность по TY38/06,977-88 показали, что брак во всех случаях значительно уменьшается (табл. 5), Это связано с тем, что на поверхности готового изделия при макании в толуольный раствор ДСТ-30-58 образуется плотная гидрофобная пленка из дивинильного термозластопласта, которая блокирует микродефекты в готовых изделиях, возникающих на стадии отложения геля.

2001052

Производство перчаток резиновых диэлектрических бытовых. Технологический регламент TP 84-01-87, (56) Авторское свидетельство СССР

М 1240769. кл, С 08 L 7/02, 1984, Авторское свидетельство СССР

М 1149928, кл. А 41 О 3/00, 1983.

Таблица1

Таблицэ2

Способ по изобретению

Известный способ

TP 84-01 — 87

Зависимость количества поглощенных паров воды, $, от концентрации ДСТ-30 — 58 — содержание ДСТ вЂ” 30-58 в аство е, Зависимость электрической прочности, кВ/см, от концентрации ДСТ вЂ” 30 — 58- содержание ДСТ-30 — 58 в аство е, количество по глошенных паров воды, 10 20 и име 1 п име 2

20 25 и име 2 и име 3

25 и име 3

10 и име 1

Таблица3

Время набухания по ГОСТ

10315 — 75,ч

24

48

96

240

0,540

1,117

1,266

1.315

1,633 электрическая прочность, кВ/см

238

164

131

76.1

56,2

37,2

0,132

0,213

0,283

0,297

0,430

0.058

0,102

0,178

0,198

0,328

0,041

0,085

0,156

0,200

0,308

245 .

232

224

218

200

272

266

232

198

271

201

2001052

Таблица4

Таблица5

Кол-во брака, 7;

Кon-ео брака при испытании на пробой по ТУ

38/06.97 — 88, шт

Способ нанесе- Кол-во перчаток

Тип перчаток по примеру взятых для испытания, шт ния защитного покрытия

20,0

4,3

28

Прототип

1,4

1,4

140

Соста-.:итель Л.Реутова

Те> pI д:",1.!,1оргентал

Корректор Д. MOTblnb

Р: доктор

Тираж Подписное

I- ПО" Поиск" Роспатента

113035, 1Лосква, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Пропзво,,".теменно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Беэ обработки

10 /, -и ы и ра ство р

ДСТ-30-58 в толуоле

20 /,-ный раствор

ДСТ вЂ” 30-58 в толуоле

25;ь-ный раствор

ДCT — 30-58 в толуоле

15%-ный раствор

ДСТ вЂ” 30 — 58 в тол one

Формула изобретения

СГ1ЭСОВ ИЗГОГООЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТР11

Yомпози Гию, воздушный II водный синерезис, вулканиза:, ию. отличающийся тем, iT0. с цегп ю улеличения влагостойкости, электр! Iecl.oé прочности, уменьшения технологического брака и повышения фиэикомеханических показателей перчаток, последние после вулканизации погружают в раствор, содержащий 10- 25 мас.% дивинилстирольного термоэластопласта в толуоле. ll выдерживают в течение 5 — 60 с, после чего проводят сушку при 20 — 25 С в те,ение 15 - 20 мин, а затем 5 - 15 мин при

100 С,