专利名称：电绝缘布整理方法
技术领域：
本发明涉及一种电绝缘布整理方法。
背景技术：
现在具有专业特性的布料和服装发展较快，但仍缺少电力行业带电作业的布料和服装，一般的抗静电处理、导电纤维等都达不到带电作业对电绝缘的严格技术要求。本发明人曾提供了以氟碳表面活性剂为主的带电作业用多功能绝缘线的制作工艺，该氟碳表面活性剂还可用于布类织物的整理工艺中，但现有的纺织工业常用整理方法并不能适应要求，中国专利CN 1070020“精纺呢绒防水防蛀处理方法”公开了一种使用全氟或氟硅织物用防水剂、防蛀剂和增强所述试剂与织物结合力的添加剂，以浸轧方式渗透到精纺呢绒中，并公开了了烘干、焙干温度和焙烘时间，其全氟或氟硅织物虽然起到防水、防蛀作用，但不能达到带电作业用布料的要求，且这种纺织工业常用的整理方式，用于带电作业用布料的处理并不完全适合，必须予以改进。
发明内容
本发明为克服现有技术存在的不足之处，提供一种适用于带电作业的浸剂及其用于布料的，方法简单适用的电绝缘布整理方法。
本发明所提供的电绝缘布整理方法，其整理步骤为第一步对布料进行水洗退浆；第二步脱水；第三步以水溶性氟碳表面活性剂、粘合剂和触媒为浸剂制成浸液，用浸液浸渍布料；第四步脱去多余浸液；第五步固化，所述固化为连续升温过程由室温升至60℃需时30～60分钟，由60℃升至100℃需时45～90分钟，100℃升至200℃需时10～15分。
所述浸液组成以重量份数比计为水100份氟碳表面活性剂3～7份粘合剂2～7份触媒0.5～1.2份。
本发明所提供的电绝缘布整理方法，尚有如下附属技术特征，所述浸液中的浸剂为氟碳表面活性剂是TG521型氟碳表面活性剂；粘合剂是三聚氰胺和KH560硅烷偶联剂，在浸液组成中分别占重量份数比为0.5～5份和0.5～3份；触媒使用三乙烯四胺。
浸液组成中还含有浸透剂异丙醇，对应浸液组成加入量为1～3份。
浸液中还含有二烷基二甲基铵盐柔软剂用量在浸液组成占0.5～3份。
所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时50～60分钟，由60℃升至100℃需时80～90分钟，100℃升至200℃需时14～15分。所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂5～7份；粘合剂为三聚氰胺1～3份和KH560硅烷偶联剂1～2份；触媒为三乙烯四胺1～1.2份；还含有浸透剂异丙醇3份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐3份。
所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时40～50分钟，由60℃升至100℃需时70～80分钟，100℃升至200℃需时12～14分。所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂4～5份；粘合剂为三聚氰胺1～2份和KH560硅烷偶联剂0.5～1份；触媒为三乙烯四胺0.6～0.8份；还含有浸透剂异丙醇1份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐1份。
所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时30～35分钟，由60℃升至100℃需时60～70分钟，100℃升至200℃需时10～11分。所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂3～5份；粘合剂为三聚氰胺份1～2和KH560硅烷偶联剂0.5～1；触媒为三乙烯四胺0.5～0.6份；还含有浸透剂异丙醇1.5～2份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐0.5份。
所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时30～35分钟，由60℃升至100℃需时45～50分钟，100℃升至200℃需时10～11分。所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂3份；粘合剂为三聚氰胺2份；触媒为三乙烯四胺0.5份；还含有浸透剂异丙醇1份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐0.5份。
优选浸液组份的重量份数比是水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂4～6份；粘合剂三聚氰胺1～3份和KH560硅烷偶联剂1～2份；触媒三乙烯四胺0.6～0.8份；浸透剂异丙醇1～2份；柔软剂二烷基二甲基铵盐0.5～1份。
其整理方法的第一步和第二步重复一次，即再次水洗，再次脱水。
所述第二步脱水采用轧液法。
第二步轧液后再烘干脱水。
第四步采用轧液法脱去多余浸液。
在第一步中水洗工艺条件是在室温下进行即可，但为了保证水洗质量，也可控制水温高一些，即水温40～60℃。布料在水中停留时间为1～5分钟；第三步浸渍时间为1～3分钟。
所述的布料为天然纤维或合成纤维或混纺线织成。
本发明相比现有技术具有以下优点由于采用电绝缘性能良好的浸剂，同时改进了布的整理方法，布料电绝缘性能指标好，使整理过的布料适宜制作多种带电作业穿着的行业服装，为带电作业操作人员提供了安全保障。由于该浸剂整理过的布料尚有良好的防水、防油、防污性能，为野外作业，潮湿和雨季作业提供了极为方便可靠的条件。配方中加有的较高比例的三聚氰胺，它又是良好的织物处理剂，同时还加入了柔软剂，使该带电作业布料及其制作的衣物人体穿着更加舒适。
具体实施例方式
本发明在于将具有电绝缘性能的浸剂制成浸液，然后整理布料，使其具有电绝缘性能。由布料进一步制成的衣服、用具，也必然具有电绝缘性能，从而适应电力部门的从事带电作业人员的操作，适应多种作业环境，保障操作人员的安全。因为浸剂的改变不适用于一般的纺织行业常用的印花、染色、涂布等各种操作技术，必须进行改进。本发明的整理步骤为第一步是将整疋布料送入水洗槽进行连续水洗退浆，这是因为布料中携带的浆料不能使电绝缘浸液中的浸剂充分浸渍布料并与布料牢固结合。然后第二步脱水，脱水可采用多种方式，本方法用对辊或多辊轧液以除去大量水份。但为了清洗浆料完善，第一步和第二步应再重复一次，为二洗二轧，即水洗二次轧液二次。且需严格控制工艺条件，水洗工艺条件是室温下或在水温40～60℃下，水洗布料应充分浸入水中，利用水洗槽中的多对支撑辊反复多次冲洗。布料在水中停留时间越长越好，可根据情取舍，一般控制布料在水中停留时间为1～5分钟，水洗槽可利用纺织工业中现有的水洗退浆设备，不必另行设计。
第三步先以水溶性氟碳表面活性剂、粘合剂和触媒为浸剂制成浸液，在室温下或控制比室温高一些的温度即水洗后的自然温度下，使布料充分通过浸渍槽而被浸液浸渍。所制的浸液其组成以份数重量比计为水100份，氟碳表面活性剂3～7份，粘合剂2～7份，触媒0.5～1.2份。
上述浸液中的浸剂中的氟碳表面活性剂是市售TG521型氟碳表面活性剂，为电绝缘主体。粘合剂使用三聚氰胺粘合剂，起保护氟碳表面活性剂的作用，同时促使布料和氟碳表面活性剂交联粘合，还可与KH560硅烷偶联剂共用，KH560起到偶联粘合的作用，也称粘合剂，对应上述浸液配方其重量份数比分别为0.5～5份和0.5～3份。配方中三聚氰胺比例较高，促使产品的交联度高，使用寿命增长。所用触媒三乙烯四胺能加速反应速度同时也起到交联固化作用。
为使浸渍进行完全，在浸液中增加浸透剂，本例选用异丙醇，其加入量为对应配方比例的1～3份。在浸剂中再加有柔软剂，本例选用二烷基二甲基铵盐型以提高布料制成服装后的穿着特性，特别是较厚的布料更应该使用柔软剂，当然，可根据布料的种类、织物的薄厚、编织法调整柔软剂的品种和用量，其加入量一般为配方比例中的0.5～3份。经对各种布料的整理实践，其优选浸液配方的重量份数比可选用水100份；氟碳表面活性剂是市售TG521型氟碳表面活性剂4～6份；粘合剂三聚氰胺1～3份和KH560硅烷偶联剂1～2份；触媒三乙烯四胺0.6～0.8份；浸透剂异丙醇1～2份；二烷基二甲基铵盐柔软剂用量为配方中的0.5～1份。
上述各原料皆可从市售商品或生产厂购买，由于现行氟碳表面活性剂还比较贵重，浸剂应该反复使用，并应尽量避免与水份接触而被稀释，为此在第二步脱水后和第三步浸渍之前增加一烘干脱水步骤，烘干脱水后，因无布料中的水份干扰，也加快了浸渍的过程。第三步布料在浸渍槽中浸渍停留时间可根据浸渍情况增加或减少，一般以1～3分钟为好。同样理由，在整理方法的第四步为脱去多余浸液，可采用轧液方法，被轧液轧出的浸液回收再用。
第五步为固化，所述固化为一连续升温过程我们对固化工艺进行了筛选，优选条件是由室温升至60℃需时30～60分钟，为充分润布料过程，该过程对保证反应过程和产品性能起重要作用。由60℃升至100℃控制时间45～90分钟，是主反应过程。100℃升至200℃应严格控制时间在10～15分内，快速升温使反应后再次充分固化交联，增加氟碳表面活性剂与布料的牢固程度，上述规律是温度越高升温速度越快。固化完成后卷绕成筒，送去制衣物和用具。
整个整理过程可以间歇进行，最好是连续操作。整理毕的布料含电绝缘浸剂的含固量越多电绝缘性能越好，但太多则影响其他性能如穿着性能，且影响经济指标，最好控制含固量为重量的1～4％。并可按此指标反过来控制整理过程的工艺条件。
在带电作业中为避免事故发生，带电作业服一般要求用天然纤维织成，即普通的布料。但该发明的整理方法，同样可以使用于合成纤维或混纺织物，但须进行适当调整用量或品种。本发明的布料的加工、染色、剪裁、运输、保管都与一般布料相同，不赘述。
实施例1整理厚重小帆布布料，可用于秋冬季节穿着。先水洗二次，轧去水份也为二次，水温50～60℃，每次洗、轧过程使布料在水中停留4～5分钟，彻底清除布料中的浆料。然后进入设置的烘道设备，进行烘干，清除水份。干燥的布料进入浸渍工序，在浸渍槽中加水100公斤，加入TG521氟碳表面活性剂5～7公斤，粘合剂三聚氰胺1～3公斤，KH560硅烷偶联剂1～2公斤，触媒三乙烯四胺1.0～1.2公斤，异丙醇3公斤，二烷基二甲基铵盐3公斤，按此比例配制实际浸液的用量。均匀混合后，浸入布料，在多个上下辊配合下，使布料在辊间上下运动，以使浸渍完全，浸渍时间为2～3分钟。然后轧液并进行烘干脱水。固化时室温至60℃控制升温时间50～60分，60℃升到100℃控制80～90分钟，100℃升到200℃控制时间14～15分。固化完成后卷绕成筒，其电绝缘布料的含固量可高达4.0％。
实施例2整理卡其布料，此为一般布料，可用于春夏季节工作服着装，因较实施例1布料薄一些，可适当减少含固量。也是水洗二次，轧去水份也为二次，水温30～40℃，每次洗、轧过程使布料在水中停留3～4分钟，清除布料中的浆料。然后进入设置的烘道设备，进行烘干，清除水份。干燥的布料进入浸渍工序，在配制浸液时，同上述方法在浸渍槽中加水100公斤，再加入TG521氟碳表面活性剂4～5公斤，粘合剂三聚氰胺1～2公斤，KH560硅烷偶联剂0.5～1公斤，触媒三乙烯四胺0.6～0.8公斤，异丙醇1公斤，二烷基二甲基铵盐1公斤，按此比例配制实际使用量。浸入布料，并使其浸渍完全，浸渍时间选择2～3分钟即可。轧液并进行脱水。进行固化时室温至60℃升温时间控制40～50分，60℃升到100℃控制70～80分钟，100℃升到200℃控制时间12～14分。固化完成的电绝缘布料的含固量约为2.7％。
实施例3将该整理方法用于混纺织物，如整理的确良，在一般情况下使用或作为雨衣穿着。水洗一次，轧液一次，水温40～45℃，洗、轧过程使布料在水中停留2～3分钟。然后自然或吹风加温清除水份。接着布料进入浸渍工序，配制浸液方法同实施例1，浸渍槽中加水100公斤，加入T6521氟碳表面活性剂3～5公斤，粘合剂三聚氰胺1～2公斤，KH560硅烷偶联剂0.5～1公斤，触媒三乙烯四胺0.5～0.6公斤，异丙醇0.5～2公斤，二烷基二甲基铵盐0.5公斤。布料浸渍时间选择2～3分钟使浸渍完全。轧液并自然或吹风加温进行脱水。固化时室温至60℃升温时间控制30～35分，60℃升到100℃控制60～70分钟，100℃升到200℃控制时间10～11分。固化完成的电绝缘布料的含固量约为2.0％。
实施例4薄类布料整理，可用于内衣制作。采用水洗一次，轧液一次，水温40～45℃，洗、轧过程使布料在水中停留1～2分钟。然后自然或吹风加温清除水份。接着布料进入浸渍工序，配制浸液时同上述方法，浸渍槽中加水100公斤，再加入TG521氟碳表面活性剂3公斤，粘合剂三聚氰胺2公斤，触媒三乙烯四胺0.5公斤，异丙醇1公斤，二烷基二甲基铵盐0.5公斤。布料浸渍时间选择1～2分钟。轧液并自然或吹风加温进行脱水。进行固化，室温至60℃升温时间控制30～35分，60℃升到100℃控制45～50分钟，100℃升到200℃控制时间10～11分。固化完成的电绝缘布料的含固量约为1.0％。
权利要求
1.一种电绝缘布整理方法，其特征在于整理方法包括如下步骤第一步对布料进行水洗退浆；第二步脱水；第三步以水溶性氟碳表面活性剂、粘合剂和触媒为浸剂制成浸液，用浸液浸渍布料；第四步脱去多余浸液；第五步固化，所述固化为连续升温过程由室温升至60℃需时30～60分钟，由60℃升至100℃需时45～90分钟，100℃升至200℃需时10～15分；所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂3～7份；粘合剂2～7份；触媒0.5～1.2份。
2.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于所述浸液中的浸剂为氟碳表面活性剂是TG521型氟碳表面活性剂；粘合剂是三聚氰胺和KH560硅烷偶联剂，在浸液组成中分别占重量份数比为0.5～5份和0.5～3份；触媒使用三乙烯四胺。
3.据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于浸液组成中还含有浸透剂异丙醇，对应浸液组成加入量为1～3份。
4.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于浸液中还含有二烷基二甲基铵盐柔软剂用量在浸液组成中占0.5～3份。
5.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时50～60分钟，由60℃升至100℃需时80～90分钟，100℃升至200℃需时14～15分；所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂5～7份；粘合剂为三聚氰胺1～3份和KH560硅烷偶联剂 1～2份；触媒为三乙烯四胺1～1.2份；还含有浸透剂异丙醇3份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐3份。
6.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时40～50分钟，由60℃升至100℃需时70～80分钟，100℃升至200℃需时12～14分；所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂4～5份；粘合剂为三聚氰胺1～2份和KH560硅烷偶联剂0.5～1份；触媒为三乙烯四胺0.6～0.8份；还含有浸透剂异丙醇1份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐1份。
7.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时30～35分钟，由60℃升至100℃需时60～70分钟，100℃升至200℃需时10～11分；所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂3～5份；粘合剂为三聚氰胺份1～2份和KH560硅烷偶联剂0.5～1份；触媒为三乙烯四胺0.5～0.6份；还含有浸透剂异丙醇1.5～2份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐0.5份。
8.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于所述固化连续升温过程由室温升至60℃需时30～35分钟，由60℃升至100℃需时45～50分钟，100℃升至200℃需时10～11分；所述浸液组成以重量份数比计为水100份；氟碳表面活性剂TG521型氟碳表面活性剂3份；粘合剂为三聚氰胺2份；触媒为三乙烯四胺0.5份；还含有浸透剂异丙醇1份；还含有柔软剂二烷基二甲基铵盐0.5份。
9.根据权利要求1或2或3或4所述之电绝缘布整理方法，其特征在于优选浸液组份的重量份数比是水100份；氟碳表面活性剂为TG521型氟碳表面活性剂4～6份；粘合剂三聚氰胺1～3份和KH560硅烷偶联剂1～2份；触媒三乙烯四胺0.6～0.8份；浸透剂异丙醇1～2份；柔软剂二烷基二甲基铵盐0.5～1份。
10.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于第一步和第二步重复一次，即再次水洗，再次脱水。
11.根据权利要求1或10所述之电绝缘布整理方法，其特征在于所述第二步脱水采用轧液法。
12.根据权利要求11所述之电绝缘布整理方法，其特征在于第二步轧液后再烘干脱水。
13.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于第四步采用轧液法脱去多余浸液。
14.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于第一步水洗工艺条件是水温40～60℃，布料在水中停留时间为1～5分钟；第三步浸渍时间为1～3分钟。
15.根据权利要求1所述之电绝缘布整理方法，其特征在于所述的布料为天然纤维或合成纤维或混纺线织成。
全文摘要
本发明为一种电绝缘布整理方法，整理步骤第一步对布料进行水洗退浆；第二步脱水；第三步以水溶性氟碳表面活性剂、粘合剂和触媒为浸剂制成浸液，用浸液浸渍布料；第四步脱去多余浸液；第五步固化，固化为连续升温过程由室温升至60℃需时30～60分钟，由60℃升至100℃需时45～90分钟，100℃升至200℃需时10～15分。浸液组成为水100份，氟碳表面活性剂3～7份，粘合剂2～7份，触媒0.5～1.2份。氟碳表面活性剂是TG521型氟碳表面活性剂；粘合剂是三聚氰胺和KH560硅烷偶联剂，触媒使用三乙烯四胺。用该方法整理过的布料，电绝缘性能好，能防水、防尘、防油，野外、潮湿和雨季作业极为方便，适宜制作行业服装。
文档编号H01B3/18GK1478949SQ0212901
公开日2004年3月3日 申请日期2002年8月26日 优先权日2002年8月26日
发明者谢佐鹏 申请人:谢佐鹏