一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料及其製備方法

2023-09-15 16:10:00 1

專利名稱：一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料及其製備方法
技術領域：
本發明主要涉及一種橡膠護套材料及其製備方法，尤其涉及一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料及其製備方法。
背景技術：
防火(耐火)電纜是指 在發生火災時，能保證線路完整性的一類電纜；這種電纜在火災高溫時，能夠保證電纜在較長時間內繼續正常地提供電力和傳輸各種號，從而為控制火災和救生提供保障；尤其是對於劇院、地鐵、機場、核電站等人員密集的公共場合或重要場所非常有意義。按照所用耐火材料的不同，現有的耐火電纜分為雲母帶耐火電纜和礦物絕緣耐火電纜兩類。這兩類耐火電纜都能夠達到A類(試驗溫度為950°C 1000°C )耐火標準，保證火災時線路的完整性，但這兩種電纜質量大，生產速度慢，成本高。矽橡膠阻燃的常用方法是向高聚物中加入阻燃劑，以降低燃燒物表面溫度，稀釋可燃物分子濃度，切斷氧氣的供給，在矽橡膠燃燒表面形成阻隔層，阻止熱能向矽橡膠縱深傳遞，抑制溫度升高來達到阻燃的目的的；但阻燃橡膠製成的電纜只能延緩橡膠被燒成粉末的時間，如果持續被火燒的話，橡膠就逐漸變成粉狀脫落，失去了保護作用，電線電纜將被擊穿而造成短路。目前，國內常用的作為電纜護套的主體材料有氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯膠料等，每種材料的結構成分不同其性能也不同。氯化聚乙烯膠料是一種飽和的含氯橡膠，部分保留聚乙烯的性質，彈性和熱穩定性下降，物質成為半剛性材料，失去彈性。隨著氯含量的增加其增塑劑的相容性、耐低溫性能、抗壓縮永久變形性能、熱老化性能等降低，耐水性較差，在溫度比較低時材料本身比較硬、彈性低、脆性大、抗撕性能低。由於計算機用電纜護套材料要求其在任何情況下都具有各項良好的性能，所以由於本身結構決定了氯化聚乙烯不適用於做計算機電纜護套材料，而氯丁橡膠阻燃性好，常溫下機械性能較好，添加合適的助劑就能取得良好的效果。

發明內容
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料。本發明是通過以下技術方案實現的:
一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料，其特徵在於:
氯丁橡膠CR121 95-105、氯磺化聚乙烯橡膠CSM230515-20、半補強炭黑N774 15-25、氧化鎂2-3、鋁酸酯偶聯劑DL-4111-2、重晶石粉30-35、防老劑MB 1-2、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯1-2、聚醯胺蠟微粉5-8、促進劑DM 1-2、促進劑TMTD 0.8-1、高耐磨炭黑N33015-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、水合硼酸鋅2-4、玻璃粉4-6、氧化鋅0.8_1、改性膨潤土 2-3、4，4』 -氧代雙苯磺醯肼4-6 ；
所述的改性膨潤土的製備方法為:膨潤土用10-15%鹽酸浸泡3-4小時，去離子水洗滌，再用10-12%氫氧化鈉溶液浸泡3-4小時，再用去離子水洗滌至中性，烘乾；將烘乾後的膨潤土放入水中，再加入膨潤土重量2-3%的二丙二醇丁醚、1-2%的抗氧劑DSTP、2-3%的檸檬酸三丁酯、3-5%氧化鋁，高速1200-1500轉/分攪拌，得到分散液，分散液烘乾粉碎成超細粉末，即得所述改性膨潤土。一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料的製備方法，包括以下步驟:
(1)將上述重量份的氯丁橡膠CR121加入密煉機內，在溫度為75-80°C下單獨塑煉8-10分鐘，然後出料冷卻至常溫；
(2)將塑料後的氯丁橡膠與上述重 量份的氯磺化聚乙烯橡膠CSM2305、鋁酸酯偶聯劑DL-411、防老劑MB、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯、聚醯胺蠟微粉、促進劑DM、促進劑TMTD混合加入密煉機，在溫度為85-90°C下混煉2_3分鐘；
(3)再加入上述重量份的半補強炭黑N774、重晶石粉、高耐磨炭黑N330、己二酸丙二醇聚酯、水合硼酸鋅、玻璃粉、改性膨潤土，在溫度為85-90°C下，混煉4-6分鐘；
(4)再加入上述重量份的、4，4』-氧代雙苯磺醯肼、氧化鎂、氧化鋅，在溫度為55-60°C下混煉2-3分鐘，出料冷卻即得所述防腐阻燃電纜護套絕緣材料。本發明的優點是:
本發明生產的防腐阻燃電纜護套絕緣材料物理性能優異，尺寸穩定，收縮率低，產品拉促強度、抗撕裂強度、回彈力性能都大大提高，在常溫下其具備了普通矽橡膠的性能，在高溫火焰的燒蝕後形成堅硬的殼體，保護被燒的物體不受損壞，本發明的電纜料還具有良好的防腐、耐酸鹼、耐油、耐高溫、耐寒等各項性能。
具體實施例方式實施例1
一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料，它是由下述重量份原料組成:
氯丁橡膠CR121105、氯磺化聚乙烯橡膠CSM230512、半補強炭黑N774 15-25、氧化鋅3、鋁酸酯偶聯劑DL-4112、重晶石粉35、防老劑MB 2、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯2、聚醯胺蠟微粉8、促進劑DM 2、促進劑TMTD 1、高耐磨炭黑N33025、己二酸丙二醇聚酯3、水合硼酸鋅4、玻璃粉4-6、氧化鋅0.8、改性膨潤土 3、6、4，4』 -氧代雙苯磺醯肼6 ；
所述的改性膨潤土的製備方法為:膨潤土用15%鹽酸浸泡4小時，去離子水洗滌，再用12%氫氧化鈉溶液浸泡4小時，再用去離子水洗滌至中性，烘乾；將烘乾後的膨潤土放入水中，再加入膨潤土重量3%的二丙二醇丁醚、2%的抗氧劑DSTP、3%的檸檬酸三丁酯、5%氧化鋁，高速1500轉/分攪拌，得到分散液，分散液烘乾粉碎成超細粉末，即得所述改性膨潤土。一種風力發電用耐低溫的電纜料的製備方法，包括以下步驟:
(1)將上述重量份的氯丁橡膠CR121加入密煉機內，在溫度為80°C下單獨塑煉8分鐘，然後出料冷卻至常溫；
(2)將塑料後的氯丁橡膠與上述重量份的氯磺化聚乙烯橡膠CSM2305、鋁酸酯偶聯劑DL-411、防老劑MB、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯1-2、聚醯胺蠟微粉、促進劑DM、促進劑TMTD混合加入密煉機，在溫度為90°C下混煉3分鐘；
(3)再加入上述重量份的半補強炭黑N774、重晶石粉、高耐磨炭黑N330、己二酸丙二醇聚酯、水合硼酸鋅、玻璃粉、改性膨潤土，在溫度為90°C下，混煉6分鐘；
(4)再加入上述重量份的、4，4』-氧代雙苯磺醯肼、氧化鎂、氧化鋅，在溫度為60°C下混煉3分鐘，出料冷卻即得所述防腐阻燃電纜護套絕緣材料。 技術指標:
抗張強度:≥6.7N/mm2 斷裂伸長率:≥250%
熱延伸≤170%
冷卻後變化率25%
阻燃性能:符合GB/T19666中A，B，C級 低煙性能:最小透光率> 60%
無滷性能要求:PH加權值> 4.3 體積電阻率:1.12X1015 ( Q m) o
權利要求
1.一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料，其特徵在於它是由下述重量份的原料組成: 氯丁橡膠CR121 95-105、氯磺化聚乙烯橡膠CSM230515-20、半補強炭黑N774 15-25、氧化鎂2-3、鋁酸酯偶聯劑DL-411 1-2、重晶石粉30-35、防老劑MB 1-2、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯1-2、聚醯胺蠟微粉5-8、促進劑DM 1-2、促進劑TMTD 0.8-1、高耐磨炭黑N33015-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、水合硼酸鋅2_4、玻璃粉4_6、氧化鋅0.8-1、改性膨潤土 2-3、4，4』 -氧代雙苯磺醯肼4-6 ； 所述的改性膨潤土的製備方法為:膨潤土用10-15%鹽酸浸泡3-4小時，去離子水洗滌，再用10-12%氫氧化鈉溶液浸泡3-4小時，再用去離子水洗滌至中性，烘乾；將烘乾後的膨潤土放入水中，再加入膨潤土重量2-3%的二丙二醇丁醚、1-2%的抗氧劑DSTP、2-3%的檸檬酸三丁酯、3-5%氧化鋁，高速1200-1500轉/分攪拌，得到分散液，分散液烘乾粉碎成超細粉末，即得所述改性膨潤土。
2.一種如權利要求1所述的防腐阻燃電纜護套絕緣材料的製備方法，其特徵在於包括以下步驟: (1)將上述重量份的氯丁橡膠CR121加入密煉機內，在溫度為75-80°C下單獨塑煉8-10分鐘，然後出料冷卻至常溫； (2)將塑料後的氯丁橡膠與上述重量份的氯磺化聚乙烯橡膠CSM2305、鋁酸酯偶聯劑DL-411、防老劑MB、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯1-2、聚醯胺蠟微粉、促進劑DM、促進劑TMTD混合加入密煉機，在溫度為85-90°C下混煉2_3分鐘； (3)再加入上述重量份的半補強炭黑N774、重晶石粉、高耐磨炭黑N330、己二酸丙二醇聚酯、水合硼酸鋅、玻璃粉、改性膨潤土，在溫度為85-90°C下，混煉4-6分鐘； (4)再加入上述重量份的、4，4』-氧代雙苯磺醯肼、氧化鎂、氧化鋅，在溫度為55-60°C下混煉2-3分鐘，出料冷卻即得所述防腐阻燃電纜護套絕緣材料。
全文摘要
本發明公開了一種防腐阻燃電纜護套絕緣材料及其製備方法，它是由下述重量份的原料組成氯丁橡膠CR12195-105、氯磺化聚乙烯橡膠CSM230515-20、半補強炭黑N77415-25、氧化鎂2-3、鋁酸酯偶聯劑DL-4111-2、重晶石粉30-35、防老劑MB1-2、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯1-2、聚醯胺蠟微粉5-8、促進劑DM1-2、促進劑TMTD0.8-1、高耐磨炭黑N33015-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、水合硼酸鋅2-4、玻璃粉4-6、氧化鋅0.8-1、改性膨潤土2-3、4,4』-氧代雙苯磺醯肼4-6；本發明生產的防腐阻燃電纜護套絕緣材料物理性能優異，尺寸穩定，收縮率低，產品拉促強度、抗撕裂強度、回彈力性能都大大提高，在常溫下其具備了普通矽橡膠的性能，在高溫火焰的燒蝕後形成堅硬的殼體，保護被燒的物體不受損壞。
文檔編號C08K3/40GK103102542SQ201210456040
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者姜睿 申請人:安徽金橋電纜有限公司