[发明专利]一种电解阴极板高性能绝缘夹边条的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于湿法冶金电解设备配件制备技术领域，具体涉及一种电解阴极板高性能绝缘夹边条的制备方法。

背景技术

在有色金属冶炼过程中，大约90％的锌和30％的铜是通过湿法冶金(电化学冶金)技术提取，镍、锰、钴等金属的最终产品也是通过湿法冶金技术提取。在湿法冶金的生产实践中，通过对电解液进行电解，溶液中的铜离子、锌离子或锰离子在阴极板上还原形成铜、锌、锰金属，再通过剥片机将沉积在阴极板上的金属剥离，从而达到对金属的提取。其中重要的生产部件电解阴极板，它主要由不锈钢板、铝板或钛板等制得。为使阴极板边界绝缘，从而限定产品形状，在阴极板的两边需要附加一层绝缘夹边条。

传统绝缘夹边条的材料常选用ABS、PE、PP、PVC等树脂，然而它们都存在的一些缺陷，不能很好的满足电解阴极板夹边条的使用要求。ABS树脂长期处于热酸性溶液的浸泡中，易发生应力释放，材料会出现腐蚀断裂的现象，使用寿命短。PE和PP树脂制得的绝缘夹边条，由于材料自身的抗蠕变性能差，使用一段时间后尺寸变化较大，使它不能和阴极板较好的结合，从而影响绝缘效果。PVC树脂抗老化性差，使用寿命短。传统绝缘夹边条出现老化后，会导致沉积在阴极板上的金属出现畸形，如长瘤、端面不齐等问题，影响产品的质量。

专利CN202989306U“阴极板钳形自锁紧聚乙烯夹边条”公开的夹边条，其本体采用聚乙烯材料制成自锁紧聚乙烯夹边条，然而由于材质自身的蠕变特性，产品并不能达到较长的使用年限。

发明内容

本发明目的是解决现有技术的不足，提供一种制备电解阴极板高性能绝缘夹边条的方法，以使制备得到的绝缘夹边条具有良好的紧固性、抗老化性、抗蠕变性，使用过程中能耐电解液腐蚀、耐电解环境中的工艺温度，使用寿命长。

为了实现上述发明目的，本发明的具体技术方案如下：

一种电解阴极板高性能绝缘夹边条的制备方法，该方法包括如下步骤：

(i)按质量百分比称取65％～80％的聚丙烯树脂、10％～20％的无机填料、0.05％～0.1％的金属钝化剂、5％～10％的相容剂、0.5％～1.5％的偶联剂、3％～4％的润滑剂和0.3％～0.5％的抗氧剂投入低速搅拌器中，使各组分混合均匀，形成混合物料；

(ii)用挤出成型设备，将步骤(i)所得混合物料进行塑化、挤出、定型、冷却、牵引、切割，最后得到电解阴极板高性能绝缘夹边条。

本发明所述聚丙烯树脂选用熔融指数为5～15g/10min的聚丙烯树脂。所述无机填料选用煅烧高岭土、云母片、滑石粉、空心玻璃微珠中的一种或几种。所述金属钝化剂选用酰肼类化合物、草酰肼类化合物、水杨酰肼类化合物和酰胺亚胺型化合物中的一种或几种。所述相容剂选用马来酸酐接枝聚丙烯相容剂、丙烯酸接枝聚丙烯酸相容剂、马来酸酐接枝聚乙烯相容剂中的一种或几种。所述偶联剂选用γ-氨丙基三乙基硅烷、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、γ-二乙氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。所述润滑剂选用聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、聚丙烯蜡中的一种或几种。所述氧化剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。所述挤出成型设备为双螺杆挤出成型机；双螺杆挤出成型机在对混合物料进行塑化和挤出时，喂料段温度200～210℃，压缩段温度230～245℃，计量段温度220～240℃，模头温度230～250℃，螺杆转速为250～300rpm。

采用本发明方法制备得到的电解阴极板高性能绝缘夹边条，选用高性能的复合材质和优异的加工工艺，制得的夹边条具有良好的紧固性、抗老化性、抗蠕变性，使用过程中能耐电解液腐蚀、耐电解环境中的工艺温度，使用寿命长，且制备工艺简单，操作方便，效率高，成本低，适于工业化生产。本发明采用的双螺杆挤出成型设备具有优异的材料共混功能和成型功能。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

(i)按质量比称取65％的熔融指数为5g/10min的聚丙烯树脂、15％的煅烧高岭土、0.1％的酰肼类的金属钝化剂(Irganox1024)、10％的马来酸酐接枝聚丙烯相容剂、1.5％的γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、3％的聚丙烯蜡和0.4％的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯投入低速搅拌器中，使各组分混合均匀，形成混合物料；