本發(fā)明涉及電纜材料,具體地,涉及艦船用防潮電纜絕緣復合材料及其制備方法。
背景技術:
電纜主要由以下四部分組成。導電線芯:用高電導率材料(銅或鋁)制成。根據(jù)敷設使用條件對電纜柔軟程度的要求,每根線芯可能由單根導線或多根導線絞合而成;絕緣層:用作電纜的絕緣材料應當具有高的絕緣電阻,高的擊穿電場強度,低的介質(zhì)損耗和低的介電常數(shù)。密封護套:保護絕緣線芯免受機械、水分、潮氣、化學物品、光等的損傷。對于易受潮的絕緣,一般采用鉛或鋁擠壓密封護套;保護覆蓋層:用以保護密封護套免受機械損傷。
現(xiàn)有的絕緣層材料雖然能夠滿足現(xiàn)有的需求,但是部分電纜特殊的工作環(huán)境中如艦船中,由于該環(huán)境濕氣較大,進而電纜絕緣層材料的表面極易滋生細菌,進而導致絕緣層材料被腐蝕,從而破壞了其保護功能。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種艦船用防潮電纜絕緣復合材料及其制備方法,該艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,同時該制備方法具有工序簡單和原料易得優(yōu)點。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種艦船用防潮電纜絕緣復合材料的制備方法,包括:
1)將防風、夏枯草、金銀花、連翹、魚腥草、苦楝皮和麻黃進行球磨以制得中草藥粉;
2)將pp、sbs、硅橡膠、硬脂酸鈣、氧化鋅、磷酸三氯乙酯、過氧化氫異丙苯、鈦白粉、乙二醇與中草藥粉混煉以制得艦船用防潮電纜絕緣復合材料。
本發(fā)明還提供了一種艦船用防潮電纜絕緣復合材料,該艦船用防潮電纜絕緣復合材料通過上述的制備方法制備而得。
在上述技術方案中,本發(fā)明通過各組分以及各步驟的協(xié)同作用使制得的艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,同時該制備方法具有工序簡單和原料易得優(yōu)點。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值,這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數(shù)值范圍來說,各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間,以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數(shù)值范圍,這些數(shù)值范圍應被視為在本文中具體公開。
本發(fā)明提供了一種艦船用防潮電纜絕緣復合材料的制備方法,包括:
1)將防風、夏枯草、金銀花、連翹、魚腥草、苦楝皮和麻黃進行球磨以制得中草藥粉;
2)將pp(聚丙烯)、sbs(苯乙烯-丁二烯共聚物)、硅橡膠、硬脂酸鈣、氧化鋅、磷酸三氯乙酯、過氧化氫異丙苯、鈦白粉、乙二醇與中草藥粉混煉以制得艦船用防潮電纜絕緣復合材料。
在上述制備方法的步驟1)中,各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,優(yōu)選地,在步驟1)中,相對于100重量份的防風,夏枯草的用量為55-70重量份,金銀花的用量為40-48重量份,連翹的用量為22-35重量份,魚腥草的用量為110-120重量份,苦楝皮的用量為42-60重量份,麻黃的用量為8-17重量份。
在上述制備方法的步驟1)中,球磨的時間可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,優(yōu)選地,球磨的時間為3-5h。
在上述制備方法的步驟1)中,中草藥粉的平均粒徑可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,優(yōu)選地,中草藥粉的平均粒徑為0.1-0.4μm。
在上述制備方法的步驟2)中,各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,優(yōu)選地,相對于100重量份的pp,sbs的用量為65-78重量份,硅橡膠的用量為34-45重量份,硬脂酸鈣的用量為15-20重量份,氧化鋅的用量為8-14重量份,磷酸三氯乙酯的用量為41-50重量份,過氧化氫異丙苯的用量為3-5重量份,鈦白粉的用量為7-10重量份,乙二醇的用量為25-33重量份,中草藥粉的用量為27-36重量份。
在上述制備方法的步驟2)中,混煉的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,優(yōu)選地,混煉至少滿足以下條件:混煉溫度為195-205℃,混煉時間為2-4h。
在上述制備方法的步驟2)中,pp與sbs的重均分子量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的艦船用防潮電纜絕緣復合材料具有優(yōu)異的絕緣和防潮抗菌性能,優(yōu)選地,pp的重均分子量為6000-9000,sbs的重均分子量為4000-6000。
本發(fā)明還提供了一種艦船用防潮電纜絕緣復合材料,該艦船用防潮電纜絕緣復合材料通過上述的制備方法制備而得。
以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
實施例1
1)將防風、夏枯草、金銀花、連翹、魚腥草、苦楝皮和麻黃按照100:60:45:28:115:50:12的重量比混合并球磨4h以制得中草藥粉(平均粒徑為0.3μm);
2)將pp、sbs、硅橡膠、硬脂酸鈣、氧化鋅、磷酸三氯乙酯、過氧化氫異丙苯、鈦白粉、乙二醇與中草藥粉按照100:70:40:18:12:45:4:8:30:30的重量比于200℃下混煉3h以制得艦船用防潮電纜絕緣復合材料a1。
實施例2
1)將防風、夏枯草、金銀花、連翹、魚腥草、苦楝皮和麻黃按照100:55:40:22:110:42:8的重量比混合并球磨3h以制得中草藥粉(平均粒徑為0.1μm);
2)將pp、sbs、硅橡膠、硬脂酸鈣、氧化鋅、磷酸三氯乙酯、過氧化氫異丙苯、鈦白粉、乙二醇與中草藥粉按照100:65:34:15:8:41:3:7:25:27的重量比于195℃下混煉2h以制得艦船用防潮電纜絕緣復合材料a2。
實施例3
1)將防風、夏枯草、金銀花、連翹、魚腥草、苦楝皮和麻黃按照100:70:48:35:120:60:17的重量比混合并球磨5h以制得中草藥粉(平均粒徑為0.4μm);
2)將pp、sbs、硅橡膠、硬脂酸鈣、氧化鋅、磷酸三氯乙酯、過氧化氫異丙苯、鈦白粉、乙二醇與中草藥粉按照100:78:45:20:14:50:5:10:33:36的重量比于205℃下混煉4h以制得艦船用防潮電纜絕緣復合材料a3。
對比例1
按照實施例1的方法進行制得復合材料b1,所不同的是,步驟1)未使用防風。
對比例2
按照實施例1的方法進行制得復合材料b2,所不同的是,步驟1)未使用夏枯草。
對比例3
按照實施例1的方法進行制得復合材料b3,所不同的是,步驟1)未使用金銀花。
對比例4
按照實施例1的方法進行制得復合材料b4,所不同的是,步驟1)未使用連翹。
對比例5
按照實施例1的方法進行制得復合材料b5,所不同的是,步驟1)未使用魚腥草。
對比例6
按照實施例1的方法進行制得復合材料b6,所不同的是,步驟1)未使用苦楝皮。
對比例7
按照實施例1的方法進行制得復合材料b7,所不同的是,步驟1)未使用麻黃。
對比例8
按照實施例1的方法進行制得復合材料b8,所不同的是,步驟1)未使用防風、夏枯草、金銀花。
對比例9
按照實施例1的方法進行制得復合材料b9,所不同的是,步驟1)未使用連翹、魚腥草、苦楝皮和麻黃。
檢測例
檢測上述復合材料的體積電阻率(r/ω·m),同時將上述復合材料于空氣濕度70%的環(huán)境中放置30天,然后檢測復合材料表面的菌落總數(shù)(cfu/dm2),具體結果見表1。
表1
通過上述實施例、對比例和檢測例可知,本發(fā)明提供的復合材料具有優(yōu)異的絕緣性能和防潮抗菌性能。
以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本發(fā)明的技術構思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。