阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠及其制造方法，原料為三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑DCP:0.5~0.6份；共硫化劑TAC:0.2~0.3份；防老劑MB:0.1~0.3份；防老劑RD:0.1~0.3份；偶聯(lián)劑A-172:0.1~0.2份；氫氧化鋁15~20份；陶瓷玻璃粉3~6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油1~1.5份；微細(xì)滑石粉6~8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅4~7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土5~8份；先將三元乙丙橡膠4045M混煉1~1.5分鐘，再依次加入防老劑、偶聯(lián)劑、氫氧化鋁、陶瓷玻璃粉、增塑劑、滑石粉和補(bǔ)強(qiáng)劑混煉7~8分鐘后卸料晾放24小時(shí)以上；再將膠料混煉2~3分鐘并在最后20秒加入硫化劑和共硫化劑，將混煉料上開煉機(jī)薄通、打三角包和方包后出片。該絕緣橡膠生產(chǎn)工藝簡單、成本低、外徑小、重量輕、柔軟易彎曲、便于施工安裝。
【專利說明】阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜絕緣橡膠，特別涉及一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠。本發(fā)明還涉及一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前耐火船用電纜一般采用云母帶繞包導(dǎo)體、礦物絕緣以及擠包耐火硅橡膠外編織玻璃纖維絲組合絕緣等幾種結(jié)構(gòu)，但這幾種種結(jié)構(gòu)的耐火電纜又有著很大的弊端:
云母帶繞包耐火電纜是在導(dǎo)體外重疊繞包云母帶，由于船用電纜芯數(shù)多，采用云母帶繞包會(huì)造成成品電纜外徑大、重量重，不利于船舶負(fù)載。
[0003]礦物絕緣電纜的顯著特點(diǎn)是在導(dǎo)體外面包覆一層無機(jī)耐火礦物絕緣層達(dá)到耐火目的，耐火性能優(yōu)異，但其敷設(shè)效率低下，彎曲性能很差，無法達(dá)到船舶狹小空間對(duì)電纜的柔韌性要求，并且電纜封頭終端制作工藝復(fù)雜，電纜造價(jià)昂貴。
[0004]耐火硅橡膠外編織玻璃纖維絲組合絕緣的耐火電纜，其耐火層為雙重復(fù)合結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為擠包可陶瓷化硅橡膠耐火層，外層為阻燃玻璃纖維絲編織層?？商沾苫柘鹉z的基材是硅橡膠，主要成分是有機(jī)硅和無機(jī)二氧化硅，并配合陶瓷粉和環(huán)保型耐火劑。其在常溫下柔軟、加工性能優(yōu)異，而在燃燒溫度超過600°C時(shí)，就會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)燒結(jié)生成堅(jiān)硬的陶瓷狀殼體。陶瓷狀殼體受高溫火焰煅燒生成可耐溫不低于1100°C的二氧化硅堅(jiān)硬陶瓷，隔絕阻擋火焰繼續(xù)燃燒，從而起 到防火的作用。但可陶瓷化硅橡膠分子之間引力小，且為非結(jié)晶結(jié)構(gòu)，物理機(jī)械力學(xué)性能很差，根據(jù)GJB1916《艦船用低煙電纜和軟線通用規(guī)范》以及JIS C3410《船用電氣裝備用電纜和軟線》的規(guī)定，必須在硅橡膠絕緣外編織耐火玻璃纖維絲增強(qiáng)力學(xué)性能，使得成品電纜結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝復(fù)雜；并且硅橡膠耐高溫水蒸氣性能和耐酸堿性能差，不利于船舶裝備多酸堿腐蝕環(huán)境使用；另外硅橡膠價(jià)格昂貴，不符合產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的首要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠，生產(chǎn)工藝簡單、成本較低、外徑小、重量輕、柔軟易彎曲、便于施工安裝。
[0006]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:
0.5~0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2~0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:
0.1~0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.1~0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.1~0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:15~20份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3~6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1~1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:6~8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:4~7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5~8份。
[0007]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取得了以下有益效果:三元乙丙橡膠4045M具有優(yōu)異的煉膠包輥和擠出成型工藝性能，絕緣電阻高，成本低，比重小。采用防老劑RD和MB共用可提高硫化膠的耐熱性能，增強(qiáng)電纜工作溫度，提高載流量，同時(shí)MB具有抑制銅導(dǎo)體老化作用。由于本發(fā)明中絕緣直接包覆導(dǎo)體，需避免使用硫磺以及含硫的硫化劑和促進(jìn)劑，因?yàn)椴捎么祟惲蚧瘎┑牧蚧鹉z耐熱老化性能很差，且對(duì)銅有腐蝕性，在銅表面產(chǎn)生黑色硫化銅，增大銅導(dǎo)體的電阻，降低電流傳輸能力。采用DCP作為主硫化劑進(jìn)行硫化可長期保持導(dǎo)體的光潔和純度，DCP受熱分解產(chǎn)生游離基，奪去乙丙橡膠中的氫原子，引起交聯(lián)反應(yīng)；但由于DCP在酸性和還原性物質(zhì)影響下，產(chǎn)生離子型分解，造成乙丙橡膠的降解，使乙丙橡膠的交聯(lián)和斷裂同時(shí)發(fā)生，降低了硫化效率，硫化膠的交聯(lián)密度低，定伸強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度?。煌瑫r(shí)單用DCP時(shí)，其分解物存有臭味。本發(fā)明采用了 DCP與共硫化劑TAC并用，TAC具有兩個(gè)不飽和活性官能基團(tuán)，可快速與DCP分解出的游離基反應(yīng)，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的新游離基繼續(xù)參與交聯(lián)反應(yīng)，提高DCP的利用率和乙丙橡膠的交聯(lián)效率，抑制乙丙橡膠斷裂發(fā)生，二者共用克服了補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土的酸性影響，保證了交聯(lián)效率。采用氫氧化鋁(水合氧化鋁)作為阻燃劑，其含有3個(gè)水分子，在250°C開始分解，釋放出水分子而吸收熱量降低了周圍溫度，釋放出的水蒸氣又起到了稀釋氣相中可燃?xì)怏w濃度的作用，生成的A1203和燃燒的聚合物表面的炭化物結(jié)合，形成保護(hù)膜，切斷了熱能和氧氣的侵入，起到了阻燃作用；同時(shí)水合氧化鋁具有低煙性能和減少一氧化碳發(fā)生的效果，釋放的氣體為水蒸氣，完全對(duì)生物無毒，對(duì)金屬設(shè)備無腐蝕性，環(huán)保清潔。耐火劑陶瓷玻璃粉可使得硫化膠在高溫火焰條件下很快灼燒生成陶瓷狀物質(zhì)，形成隔火層，阻擋火焰繼續(xù)燃燒和高溫向內(nèi)部的傳遞。采用微細(xì)滑石粉作為填充劑，價(jià)格低廉、電絕緣性能優(yōu)異，吸水性極小，特別是浸水后仍有著很高的電絕緣性能，適合船舶電纜的特殊環(huán)境要求，但其機(jī)械強(qiáng)度較低，膠料缺乏粘性。補(bǔ)強(qiáng)劑采用水合二氧化硅和煅燒陶土，價(jià)格低廉，補(bǔ)強(qiáng)作用和填充效果優(yōu)異，可有效增加橡膠的物理機(jī)械性能，改善乙丙橡膠的粘性和加工性能。同時(shí)水合二氧化硅可以克服煅燒陶土作為補(bǔ)強(qiáng)填充的膠料在蒸汽連續(xù)硫化時(shí)機(jī)械強(qiáng)度會(huì)降低的弊端。但水合二氧化硅和煅燒陶土具有吸水性，浸水電氣性能較差，需進(jìn)行表面處理，且煅燒陶土具有酸性，會(huì)降低DCP的交聯(lián)效率，二者通過偶聯(lián)劑處理克服以上弊端。偶聯(lián)劑A-172可有效改善填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的吸水性，保證硫化膠在船舶潮濕或浸水環(huán)境下電絕緣性能的穩(wěn)定，其一方面與微細(xì)滑石粉、水合二氧化硅和煅燒陶土自發(fā)偶合，顯著降低他們的粒度，使之更易于填充均勻，提高膠料與填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的浸潤性，增強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)作用；另一方面在硫化過程中，通過不飽和鍵形成橡膠一填料鍵，煅燒陶土由親水性向疏水性轉(zhuǎn)變，起到增加硫化速度、提高硫化膠的抗拉強(qiáng)度和電絕緣性能的耐水穩(wěn)定性，消除硫化膠在蒸汽管道連續(xù)高溫硫化時(shí)產(chǎn)生氣孔的作用。增塑劑采用1000號(hào)蒸汽汽缸油，其粘度高，與乙丙橡膠互溶性好，揮發(fā)性小，可降低乙丙橡膠的彈性，改善其粘性和加工工藝差的缺點(diǎn)。本發(fā)明的絕緣橡膠抗張強(qiáng)度大于5.2 N/mm2，斷裂伸長率> 260%，老化性能優(yōu)越，絕緣性能好，生產(chǎn)工藝簡單、成本較低、外徑小、重量輕、柔軟易彎曲、便于施工安裝；本發(fā)明的絕緣橡膠制成的阻燃耐火船用電纜在滿足阻燃和耐火性能的同時(shí)，電纜的外徑比采用云母帶繞包的耐火電纜小約2~5mm，價(jià)格比采用礦物絕緣和硅橡膠絕緣耐火電纜低約5%到10%，且彎曲性能好，易于敷設(shè)施工。成品電纜的阻燃性能符合IEC 60332-3-22標(biāo)準(zhǔn)要求，耐火性能符合IEC 60331-2009標(biāo)準(zhǔn)的(830°C，120min)線路完整性規(guī)定要求。 [0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.1份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.1份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.1份；阻燃劑氫氧化鋁:15份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1份；填充劑微細(xì)滑石粉:6份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:4份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5份。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.55份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.25份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2份；防老劑2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.2份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.15份；阻燃劑氫氧化鋁:18份；耐火劑陶瓷玻璃粉:4份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.2份；填充劑微細(xì)滑石粉:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:5份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:7份。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:20份；耐火劑陶瓷玻璃粉:6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土: 8份。
[0011]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，該方法制造而成的絕緣橡膠，生產(chǎn)工藝簡單、成本較低、外徑小、重量輕、柔軟易彎曲、便于施工安裝。
[0012]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5~0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2~0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.1~0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.1~
0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.1~0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:15~20份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3~6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1~1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:6~8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化娃:4~7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5~8份；(2)先將密煉機(jī)溫度升至160~180°C，接著加入三元乙丙橡膠4045M混煉1~1.5分鐘，再依次加入上述防老劑2-硫醇基苯并咪唑、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體、偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷、阻燃劑氫氧化鋁、耐火劑陶瓷玻璃粉、增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油、填充劑微細(xì)滑石粉、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅和補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土，進(jìn)行混煉7~8分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時(shí)以上；將膠料投進(jìn)溫度為80~100°C的密煉機(jī)上再混煉2~3分鐘，并在最后20秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為1.5~2mm，打三角包和方包各四次后出片備用。
[0013]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明制造而成的電纜絕緣橡膠取得了以下有益效果:三元乙丙橡膠4045M具有優(yōu)異的煉膠包輥和擠出成型工藝性能，絕緣電阻高，成本低，比重小。采用防老劑RD和MB共用可提高硫化膠的耐熱性能，增強(qiáng)電纜工作溫度，提高載流量，同時(shí)MB具有抑制銅導(dǎo)體老化作用。由于本發(fā)明中絕緣直接包覆導(dǎo)體，需避免使用硫磺以及含硫的硫化劑和促進(jìn)劑，因?yàn)椴捎么祟惲蚧瘎┑牧蚧鹉z耐熱老化性能很差，且對(duì)銅有腐蝕性，在銅表面產(chǎn)生黑色硫化銅，增大銅導(dǎo)體的電阻，降低電流傳輸能力。采用DCP作為主硫化劑進(jìn)行硫化可長期保持導(dǎo)體的光潔和純度，DCP受熱分解產(chǎn)生游離基，奪去乙丙橡膠中的氫原子，引起交聯(lián)反應(yīng)；但由于DCP在酸性和還原性物質(zhì)影響下，產(chǎn)生離子型分解，造成乙丙橡膠的降解，使乙丙橡膠的交聯(lián)和斷裂同時(shí)發(fā)生，降低了硫化效率，硫化膠的交聯(lián)密度低，定伸強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度?。煌瑫r(shí)單用DCP時(shí)，其分解物存有臭味。本發(fā)明采用了 DCP與共硫化劑TAC并用，TAC具有兩個(gè)不飽和活性官能基團(tuán)，可快速與DCP分解出的游離基反應(yīng)，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的新游離基繼續(xù)參與交聯(lián)反應(yīng)，提高DCP的利用率和乙丙橡膠的交聯(lián)效率，抑制乙丙橡膠斷裂發(fā)生，二者共用克服了補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土的酸性影響，保證了交聯(lián)效率。采用氫氧化鋁(水合氧化鋁)作為阻燃劑，其含有3個(gè)水分子，在250°C開始分解，釋放出水分子而吸收熱量降低了周圍溫度，釋放出的水蒸氣又起到了稀釋氣相中可燃?xì)怏w濃度的作用，生成的A1203和燃燒的聚合物表面的炭化物結(jié)合，形成保護(hù)膜，切斷了熱能和氧氣的侵入，起到了阻燃作用；同時(shí)水合氧化鋁具有低煙性能和減少一氧化碳發(fā)生的效果，釋放的氣體為水蒸氣，完全對(duì)生物無毒，對(duì)金屬設(shè)備無腐蝕性，環(huán)保清潔。耐火劑陶瓷玻璃粉可使得硫化膠在高溫火焰條件下很快灼燒生成陶瓷狀物質(zhì)，形成隔火層，阻擋火焰繼續(xù)燃燒和高溫向內(nèi)部的傳遞。采用微細(xì)滑石粉作為填充劑，價(jià)格低廉、電絕緣性能優(yōu)異，吸水性極小，特別是浸水后仍有著很高的電絕緣性能，適合船舶電纜的特殊環(huán)境要求，但其機(jī)械強(qiáng)度較低，膠料缺乏粘性。補(bǔ)強(qiáng)劑采用水合二氧化硅和煅燒陶土，價(jià)格低廉，補(bǔ)強(qiáng)作用和填充效果優(yōu)異，可有效增加橡膠的物理機(jī)械性能，改善乙丙橡膠的粘性和加工性能。同時(shí)水合二氧化硅可以克服煅燒陶土作為補(bǔ)強(qiáng)填充的膠料在蒸汽連續(xù)硫化時(shí)機(jī)械強(qiáng)度會(huì)降低的弊端。但水合二氧化硅和煅燒陶土具有吸水性，浸水電氣性能較差，需進(jìn)行表面處理，且煅燒陶土具有酸性，會(huì)降低DCP的交聯(lián)效率，二者通過偶聯(lián)劑處理克服以上弊端。偶聯(lián)劑A-172可有效改善填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的吸水性，保證硫化膠在船舶潮濕或浸水環(huán)境下電絕緣性能的穩(wěn)定，其一方面與微細(xì)滑石粉、水合二氧化硅和煅燒陶土自發(fā)偶合，顯著降低他們的粒度，使之更易于填充均勻，提高膠料與填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的浸潤性，增強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)作用；另一方面在硫化過程中，通過不飽和鍵形成橡膠一填料 鍵，煅燒陶土由親水性向疏水性轉(zhuǎn)變，起到增加硫化速度、提高硫化膠的抗拉強(qiáng)度和電絕緣性能的耐水穩(wěn)定性，消除硫化膠在蒸汽管道連續(xù)高溫硫化時(shí)產(chǎn)生氣孔的作用。增塑劑采用1000號(hào)蒸汽汽缸油，其粘度高，與乙丙橡膠互溶性好，揮發(fā)性小，可降低乙丙橡膠的彈性，改善其粘性和加工工藝差的缺點(diǎn)。本發(fā)明的絕緣橡膠抗張強(qiáng)度大于5.2N/mm2，斷裂伸長率≥260%，老化性能優(yōu)越，絕緣性能好，生產(chǎn)工藝簡單、成本較低、外徑小、重量輕、柔軟易彎曲、便于施工安裝；本發(fā)明的絕緣橡膠制成的阻燃耐火船用電纜在滿足阻燃和耐火性能的同時(shí)，電纜的外徑比采用云母帶繞包的耐火電纜小約2~5mm，價(jià)格比采用礦物絕緣和硅橡膠絕緣耐火電纜低約5%到10%，且彎曲性能好，易于敷設(shè)施工。成品電纜的阻燃性能符合IEC 60332-3-22標(biāo)準(zhǔn)要求，耐火性能符合IEC 60331-2009標(biāo)準(zhǔn)的(830°C，120min)線路完整性規(guī)定要求。
[0014]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.1份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.1份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.1份；阻燃劑氫氧化鋁:15份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1份；填充劑微細(xì)滑石粉:6份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:4份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5份。
[0015]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.55份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.25份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2份；防老劑2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.2份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.15份；阻燃劑氫氧化鋁:18份；耐火劑陶瓷玻璃粉:4份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.2份；填充劑微細(xì)滑石粉:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:5份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:7份。
[0016]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:20份；耐火劑陶瓷玻璃粉:6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土: 8份。
[0017]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠擠出時(shí)擠橡機(jī)采用冷喂料方式，擠橡機(jī)螺桿的長徑比為(15~20):1，機(jī)身溫度為55°C~65°C，機(jī)頭溫度90°C~100°C，模具溫度為120°C~130°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:(1~1.2)，模套定型段的長度為2~4mm。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例一
本發(fā)明的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯(硫化劑DCP):
0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯(共硫化劑TAC):0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑(防老劑MB):0.1份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體(防老劑RD):0.1份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷(硅烷偶聯(lián)劑A-172):0.1份；阻燃劑氫氧化鋁(即A1203.3Η20水合氧化鋁):15份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1份；填充劑微細(xì)滑石粉:6份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:4份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5份。
[0019] (2)先將密煉機(jī)溫度升至160°C，接著加入三元乙丙橡膠4045M混煉1分鐘，再依次加入上述防老劑2-硫醇基苯并咪唑、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體、偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷、阻燃劑氫氧化鋁、耐火劑陶瓷玻璃粉、增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油、填充劑微細(xì)滑石粉、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅和補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土，進(jìn)行混煉7分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時(shí)以上；將膠料投進(jìn)溫度為80°C的密煉機(jī)上再混煉2分鐘，并在最后20秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為1.5mm，打三角包和方包各四次后出片備用。
[0020]所述絕緣橡膠擠出時(shí)擠橡機(jī)采用冷喂料方式，擠橡機(jī)螺桿的長徑比為15:1，機(jī)身溫度為55°C，機(jī)頭溫度90°C，模具溫度為120°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1: 1，模套定型段的長度為2_。
[0021]實(shí)施例二
本發(fā)明的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.55份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.25份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2份；防老劑2，2,4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.2份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.15份；阻燃劑氫氧化鋁:18份；耐火劑陶瓷玻璃粉:4份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.2份；填充劑微細(xì)滑石粉:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:5份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:7份。
[0022](2)先將密煉機(jī)溫度升至170°C，接著加入三元乙丙橡膠4045M混煉1.2分鐘，再依次加入上述防老劑2-硫醇基苯并咪唑、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體、偶聯(lián)劑乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、阻燃劑氫氧化鋁、耐火劑陶瓷玻璃粉、增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油、填充劑微細(xì)滑石粉、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅和補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土，進(jìn)行混煉7.5分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時(shí)以上；將膠料投進(jìn)溫度為90°C的密煉機(jī)上再混煉2.5分鐘，并在最后20秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為1.8mm，打三角包和方包各四次后出片備用。
[0023]所述絕緣橡膠擠出時(shí)擠橡機(jī)采用冷喂料方式，擠橡機(jī)螺桿的長徑比為18:1，機(jī)身溫度為60°C，機(jī)頭溫度95°C，模具溫度為125°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:1.1，模套定型段的長度為3mm。 [0024]實(shí)施例三
本發(fā)明的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:20份；耐火劑陶瓷玻璃粉:6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土: 8份。
[0025](2)先將密煉機(jī)溫度升至180°C，接著加入三元乙丙橡膠4045M混煉1.5分鐘，再依次加入上述防老劑2-硫醇基苯并咪唑、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體、偶聯(lián)劑乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、阻燃劑氫氧化鋁、耐火劑陶瓷玻璃粉、增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油、填充劑微細(xì)滑石粉、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅和補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土，進(jìn)行混煉8分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時(shí)以上；將膠料投進(jìn)溫度為100°C的密煉機(jī)上再混煉3分鐘，并在最后20秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為2mm，打三角包和方包各四次后出片備用。
[0026]所述絕緣橡膠擠出時(shí)擠橡機(jī)采用冷喂料方式，擠橡機(jī)螺桿的長徑比為20:1，機(jī)身溫度為65°C，機(jī)頭溫度100°C，模具溫度為130°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:1.2，模套定型段的長度為4mm。
[0027]對(duì)實(shí)施例一至實(shí)施例三中絕緣橡膠老化前機(jī)械性能測(cè)試結(jié)果如表1:
表1
【權(quán)利要求】
1.一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5~0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2~0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.1~0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.1~0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.1~0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:15~20份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3~6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1~1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:6~8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化娃:4~7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5~8份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045Μ:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.1份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.1份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷:0.1份；阻燃劑氫氧化鋁:15份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1份；填充劑微細(xì)滑石粉:6份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:4份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.55份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.25份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2份；防老劑2，2,4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.2份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.15份；阻燃劑氫氧化鋁:18份；耐火劑陶瓷玻璃粉:4份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.2份；填充劑微細(xì)滑石粉-J份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:5份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:7份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:20份；耐火 劑陶瓷玻璃粉:6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土: 8份。
5.一種阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5~0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2~0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.1~0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.1~0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.1~0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:15~20份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3~6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1~1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:6~8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:4~7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5~8份；(2)先將密煉機(jī)溫度升至160~1800C，接著加入三元乙丙橡膠4045M混煉I~1.5分鐘，再依次加入上述防老劑2-硫醇基苯并咪唑、防老劑2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體、偶聯(lián)劑乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、阻燃劑氫氧化鋁、耐火劑陶瓷玻璃粉、增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油、填充劑微細(xì)滑石粉、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅和補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土，進(jìn)行混煉7~8分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時(shí)以上；將膠料投進(jìn)溫度為80~100°C的密煉機(jī)上再混煉2~3分鐘，并在最后20秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為1.5~2mm，打三角包和方包各四次后出片備用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.1份；防老劑2，2,4- 二甲基-1, 2- 二氧化喧琳聚合體:0.1份；偶聯(lián)劑乙烯基二( β _甲氧基乙氧基)硅烷:0.1份；阻燃劑氫氧化鋁:15份；耐火劑陶瓷玻璃粉:3份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1份；填充劑微細(xì)滑石粉:6份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:4份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:5份。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045Μ:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.55份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.25份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.2份；偶聯(lián)劑乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷:0.15份；阻燃劑氫氧化鋁:18份；耐火劑陶瓷玻璃粉:4份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.2份；填充劑微細(xì)滑石粉:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:5份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土:7份。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠4045M:20份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.3份；防老劑2，2，4_ 二甲基-1, 2_ 二氧化喧琳聚合體:0.3份；偶聯(lián)劑乙烯基二( β _甲氧基乙氧基)硅烷:0.2份；阻燃劑氫氧化鋁:20 份；耐火劑陶瓷玻璃粉:6份；增塑劑1000號(hào)蒸汽汽缸油:1.5份；填充劑微細(xì)滑石粉:8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:7份；補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土: 8份。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的阻燃耐火船用電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠擠出時(shí)擠橡機(jī)采用冷喂料方式，擠橡機(jī)螺桿的長徑比為(15~20):1，機(jī)身溫度為55°C~65°C，機(jī)頭溫度90°C~100°C，模具溫度為120°C~130°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1: (1~1.2)，模套定型段的長度為2~4mm。
【文檔編號(hào)】C08K13/02GK103642130SQ201310099368
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月26日
【發(fā)明者】李永江, 陸云春 申請(qǐng)人:江蘇遠(yuǎn)洋東澤電纜股份有限公司