專利名稱：耐寒橡膠電纜護(hù)套材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及耐寒橡膠電纜護(hù)套材料，還涉及該材料的制備方法。
背景技術(shù)：
中國(guó)有著廣博的土地，這使得氣候也有很大的差異，巨大的溫差，對(duì)我們電纜材料提出了較高的要求。北方地區(qū)溫度時(shí)常能達(dá)到零下40°C，且一般設(shè)備是在無(wú)人看管區(qū)，電纜在這種條件下工作，應(yīng)有很好的耐低溫性能和一定的阻燃性能，一般的塑料、氯化聚乙烯橡膠料無(wú)法在這樣的低溫下正常工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供耐低溫性能和阻燃性能優(yōu)良的橡膠電纜護(hù)套材料； 本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供上述橡膠電纜護(hù)套材料的制備方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是橡膠電纜護(hù)套材料，其材料組分及按
重量百分比計(jì)的含量為
氯化聚乙烯10%-35%
三元乙丙橡膠10%-25%
滑石粉5%-40%
石蠟烴油2%-5%
氯化石蠟2%-5%
氧化鎂0. 03%-0. 1%
一氧化鉛0. 1%-0. 6%
炭黑3%-8%
沉淀法白炭黑3%-5%
碳酸鈣15%-30%
三氧化二銻2%-4%
石蠟0. 03%-2. 0% 防老劑N-異丙苯-N'-苯基對(duì)苯二胺 0. 1%-0. 5% 表面活性劑Y -氨丙基三乙氧基硅烷 0. 1%-0. 5% 硫化劑過(guò)氧化二異丙苯 0. 5%-2. 0% 助硫化劑三烯丙基異三聚氰酸酯 0. 3%-1. 4%。 上述橡膠電纜護(hù)套材料的制備方法，包括以下步驟
(1)將所述氯化聚乙烯10%-35%、所述三元乙丙橡膠10%-25%在70°C _80°C密煉機(jī)中混煉 3min_4min ；
(2 )在所述密煉機(jī)中再加入所述一氧化鉛0. 1%-0. 6%、所述碳酸鈣15%-30%、所述防老劑N-異丙苯-N'-苯基對(duì)苯二胺0. 1%-0. 5%、所述三氧化二銻2%-4%、所述氧化鎂 0. 03%-0. 1%、所述石蠟烴油2%-5%、所述氯化石蠟2%-5%，混煉anin_3min ；
3(3)在所述密煉機(jī)中最后加入所述石蠟0.03%-2. 0%、所述炭黑3%-8%、所述沉淀法白炭黑3%-5%、所述滑石粉5%-40%、所述表面活性劑γ -氨丙基三乙氧基硅烷0. 1%-0. 5%，混煉 lmin-2min，形成混煉膠料，該混煉膠料在溫度達(dá)到90°C -100°C時(shí)從所述密煉機(jī)中排出；
(4)排出的所述混煉膠料在開(kāi)煉機(jī)上薄通1-2次，并擺膠2-3次，接著在三輥壓延機(jī)上壓延，不開(kāi)條出片；
(5)壓延后的混煉膠料室溫存放^!-9h，然后放入密煉機(jī)混煉，混煉溫度達(dá)到 900C -120°C時(shí)加所述硫化劑過(guò)氧化二異丙苯0. 5%-2. 0%、所述助硫化劑三烯丙基異三聚氰酸酯0. 3%-1. 4%，接著混煉0. 5min-l. 5min，然后排出混煉膠料；
(6)該混煉膠料在開(kāi)煉機(jī)上薄通1-2次，并擺膠2-3次，接著在三輥壓延機(jī)上開(kāi)條出片， 輸出的橡頁(yè)經(jīng)過(guò)冷卻輥冷卻，過(guò)滑石粉箱后，即制得成品。由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)在橡膠電纜護(hù)套材料中，采用氯化聚乙烯和三元乙丙橡膠共混，從而提高材料的低溫性能，同時(shí)通過(guò)添加阻燃劑三氧化二銻和氯化石蠟協(xié)同作用來(lái)提高橡膠護(hù)套料的阻燃性能，具體來(lái)說(shuō)，三氧化二銻和氯化石蠟進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成三氯化銻(Sb2)C3),三氯化銻能作為氣相燃燒區(qū)的自由基撲捉劑，可以有效的撲捉聚合物燃燒產(chǎn)生的自由基，起到阻燃作用，實(shí)現(xiàn)阻燃，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，本發(fā)明的橡膠護(hù)套料能夠通過(guò)零下40°c低溫脆化實(shí)驗(yàn)，具有優(yōu)良的耐低溫性能，氧指數(shù)大于32，具有較好的阻燃性能，且制備工藝簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)。
具體實(shí)施例方式下面進(jìn)一步闡述本發(fā)明。在橡膠電纜護(hù)套材料中，采用氯化聚乙烯和三元乙丙橡膠共混，從而提高材料低溫性能，同時(shí)通過(guò)添加阻燃劑三氧化二銻和氯化石蠟協(xié)同作用來(lái)提高橡膠護(hù)套料的阻燃性能，具體來(lái)說(shuō)，生成三氯化銻(Sb2)C3),三氯化銻能作為氣相燃燒區(qū)的自由基撲捉劑，可以有效的撲捉聚合物燃燒產(chǎn)生的自由基，起到阻燃作用，實(shí)現(xiàn)阻燃，護(hù)套材料的氧指數(shù)大于32%， 還有，通過(guò)添加補(bǔ)強(qiáng)劑炭黑和沉淀法白炭黑來(lái)提高橡膠護(hù)套料的物理機(jī)械性能，使得護(hù)套料的拉伸強(qiáng)度大于lOMPa，斷裂伸長(zhǎng)率大于300% ；護(hù)套材料的其他材料組分中，防老劑N-異丙苯-N'-苯基對(duì)苯二胺能夠減緩護(hù)套料的熱氧老化速度，使得護(hù)套料能通過(guò)100士2°C 的熱老化實(shí)驗(yàn)，滑石粉作填料用，能夠降低成本，碳酸鈣也用作填料，進(jìn)一步降低材料成本， 不僅如此，碳酸鈣還能吸收氯化氫，避免氯化氫形成的酸液使得護(hù)套材料上出現(xiàn)氣孔，氯化氫是氯化聚乙烯在混煉時(shí)分解產(chǎn)生的，氧化鎂也能吸收氯化氫，保證分解出的氯化氫被徹底去除，石蠟烴油、氯化石蠟均作為增塑劑，便于材料成形，加工時(shí)石蠟起潤(rùn)滑作用，表面活性劑能夠提高材料組分中有機(jī)物質(zhì)與無(wú)機(jī)物質(zhì)之間的相容性，使得各材料組分混煉充分均勻，提高材料的物理機(jī)械性能，采用沉淀法制備的白炭黑，粒徑大，容易分散均勻，保證混煉效果，一氧化鉛作為穩(wěn)定劑，阻止氯化聚乙烯分解，硫化劑使得材料發(fā)生硫化交聯(lián)，使高分子材料從線性轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高材料的機(jī)械和物理性能，助硫化劑能增加交聯(lián)效率及耐熱性。具體實(shí)施例1
材料各組份配方為氯化聚乙烯25公斤，三元乙丙橡膠15公斤，滑石粉10公斤，石蠟烴油4公斤，氯化石蠟5公斤，氧化鎂0. 1公斤，一氧化鉛0. 5公斤，高耐磨炭黑8公斤，沉淀法白炭黑5公斤，碳酸鈣20公斤，三氧化二銻3公斤，石蠟1公斤，防老劑N-異丙苯-N'-苯基對(duì)苯二胺0. 5公斤，表面活性劑Y-氨丙基三乙氧基硅烷0. 1公斤，硫化劑過(guò)氧化二異丙苯1. 5公斤，助硫化劑三烯丙基異三聚氰酸酯1. 3公斤。制備方法先將稱重好的氯化聚乙烯和三元乙丙橡膠在70°C -80°c密煉機(jī)中混煉3min-^iin ；然后按相應(yīng)的重量加入一氧化鉛、碳酸鈣、防老劑N-異丙苯-N'-苯基對(duì)苯二胺、三氧化二銻、氧化鎂、石蠟烴油、氯化石蠟，混煉aiiin-3min;最后按相應(yīng)的重量加入石蠟、高耐磨炭黑、沉淀法白炭黑、滑石粉、表面活性劑Y-氨丙基三乙氧基硅烷，混煉 lmin-2min，混煉溫度達(dá)到90°C _100°C時(shí)密煉機(jī)排料，即排出混煉膠料，再將混煉膠料在開(kāi)煉機(jī)上薄通1-2次，并擺膠2-3次，接著三輥壓延機(jī)壓延，不開(kāi)條出片。壓延后的混煉膠料室溫存放他后放入密煉機(jī)混煉，混煉溫度在100°C時(shí)加硫化劑過(guò)氧化二異丙苯和助硫化劑三烯丙基異三聚氰酸酯，混煉一分鐘左右排料，然后排出的混煉膠料在開(kāi)煉機(jī)上薄通1-2 次，并擺膠2-3次，接著在三輥壓延機(jī)上開(kāi)條出片，輸出的橡頁(yè)經(jīng)過(guò)冷卻輥冷卻，過(guò)滑石粉箱后，即制得成品。本實(shí)例制備的耐低溫阻燃橡膠電纜護(hù)套材料，性能的檢測(cè)數(shù)據(jù)如下
權(quán)利要求
1.橡膠電纜護(hù)套材料，其特征在于其材料組分及按重量百分比計(jì)的含量為氯化聚乙烯10%-35%三元乙丙橡膠10%-25%滑石粉5%-40%石蠟烴油2%-5%氯化石蠟2%-5%氧化鎂0. 03%-0. 1%一氧化鉛0. 1%-0. 6%炭黑3%-8%沉淀法白炭黑3%-5%碳酸鈣15%-30%三氧化二銻2%-4%石蠟0. 03%-2. 0% 防老劑N-異丙苯-N'-苯基對(duì)苯二胺 0. 1%-0. 5% 表面活性劑Y -氨丙基三乙氧基硅烷 0. 1%-0. 5% 硫化劑過(guò)氧化二異丙苯 0. 5%-2. 0% 助硫化劑三烯丙基異三聚氰酸酯 0. 3%-1. 4%。
2.如權(quán)利要求1所述橡膠電纜護(hù)套材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將所述氯化聚乙烯10%-35%、所述三元乙丙橡膠10%-25%在70°C _80°C密煉機(jī)中混煉 3min_4min ；(2 )在所述密煉機(jī)中再加入所述一氧化鉛0. 1%-0. 6%、所述碳酸鈣15%-30%、所述防老劑N-異丙苯-N'-苯基對(duì)苯二胺0. 1%-0. 5%、所述三氧化二銻2%-4%、所述氧化鎂 0. 03%-0. 1%、所述石蠟烴油2%-5%、所述氯化石蠟2%-5%，混煉anin-3min ；(3)在所述密煉機(jī)中最后加入所述石蠟0.03%-2. 0%、所述炭黑3%-8%、所述沉淀法白炭黑3%-5%、所述滑石粉5%-40%、所述表面活性劑γ -氨丙基三乙氧基硅烷0. 1%-0. 5%，混煉 lmin-2min，形成混煉膠料，該混煉膠料在溫度達(dá)到90°C -100°C時(shí)從所述密煉機(jī)中排出；(4)排出的所述混煉膠料在開(kāi)煉機(jī)上薄通1-2次，并擺膠2-3次，接著在三輥壓延機(jī)上壓延，不開(kāi)條出片；(5)壓延后的混煉膠料室溫存放^!-9h，然后放入密煉機(jī)混煉，混煉溫度達(dá)到 900C -120°C時(shí)加所述硫化劑過(guò)氧化二異丙苯0. 5%-2. 0%、所述助硫化劑三烯丙基異三聚氰酸酯0. 3%-1. 4%，接著混煉0. 5min-l. 5min，然后排出混煉膠料；(6)該混煉膠料在開(kāi)煉機(jī)上薄通1-2次，并擺膠2-3次，接著在三輥壓延機(jī)上開(kāi)條出片， 輸出的橡頁(yè)經(jīng)過(guò)冷卻輥冷卻，過(guò)滑石粉箱后，即制得成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了耐寒橡膠電纜護(hù)套材料及制備方法，材料組分為氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠、一氧化鉛、碳酸鈣、防老劑N-異丙苯-N′-苯基對(duì)苯二胺、三氧化二銻、氧化鎂、石蠟烴油、氯化石蠟、石蠟、炭黑、沉淀法白炭黑、滑石粉、表面活性劑γ-氨丙基三乙氧基硅烷、硫化劑過(guò)氧化二異丙苯、助硫化劑三烯丙基異三聚氰酸酯。采用氯化聚乙烯和三元乙丙橡膠共混，從而提高材料的低溫性能，同時(shí)通過(guò)添加阻燃劑三氧化二銻和氯化石蠟協(xié)同作用來(lái)提高橡膠護(hù)套料的阻燃性能，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，本發(fā)明的橡膠護(hù)套料能夠通過(guò)零下40℃低溫脆化實(shí)驗(yàn)，具有優(yōu)良的耐低溫性能，氧指數(shù)大于32，具有較好的阻燃性能，且制備工藝簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)。
文檔編號(hào)C08K5/3492GK102399397SQ20111029898
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者張勇, 張新, 林磊 申請(qǐng)人:江蘇亨通電力電纜有限公司