一種阻燃電纜絕緣材料及其製備方法
2023-05-05 05:57:56
一種阻燃電纜絕緣材料及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種阻燃絕緣電纜及其製備方法，所述絕緣電纜的成分包括：基體橡膠、填充體系、硫化體系、增塑體系、阻燃體系、防老體系和功能性助劑；所述基體橡膠為三元乙丙橡膠和氯丁橡膠；所述填充體系為炭黑；所述硫化體系為DCP、TAIC、氧化鎂、和季戊四醇；所述增塑體系為環烷油和氯化石蠟-70；所述阻燃體系為氫氧化鎂、三氧化二銻、低水硼酸鋅；所述防老體系為防老劑4010和RD；所述功能性助劑為防輻照劑和防水劑。本發明配方合理、科學，所製備的阻燃絕緣電纜具有優良的阻燃性能、耐輻照性能、耐水性能，且機械性能優異，具有較高的使用安全性和較長的使用壽命。
【專利說明】一種阻燃電纜絕緣材料及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及絕緣材料【技術領域】，特別是涉及一種阻燃電纜絕緣材料及其製備方法。
【背景技術】
[0002]電纜絕緣材料廣泛使用的是EPDM電纜，由於EPDM的分子量極大，電纜具有機械強度極高，邵氏硬度大，抗撕裂，耐電蝕損和起痕能力強等優點。但隨著電力工業的發展，電氣產品的功率消耗提高，其火災出現的頻率提高，因此傳統的電纜絕緣材料已不能滿足對安全性能的要求，而且傳統配方的EPDM電纜的耐老化性能相對較差，易受紫外線影響，加速老化進一步降低絕緣電纜的使用安全性。
【發明內容】
[0003]本發明主要解決的技術問題是提供一種阻燃電纜絕緣材料及其製備方法，能夠製備出具有阻燃、耐輻照和耐老化的絕緣電纜。
[0004]為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是:提供一種阻燃絕緣電纜，包括:基體橡膠、填充體系、硫化體系、增塑體系、阻燃體系、防老體系和功能性助劑；所述基體橡膠為三元乙丙橡膠和氯丁橡膠；所述填充體系為炭黑；所述硫化體系為DCP、TAIC、氧化鎂、和季戊四醇；所述增塑體系為環烷油和氯化石蠟-70 ;所述阻燃體系為氫氧化鎂、三氧化二銻、低水硼酸鋅；所述防老體系為防老劑4010和RD ;所述功能性助劑為防輻照劑和防水劑。`
[0005]在本發明一個較佳實施例中，各成分的重量份為:三元乙丙橡膠70~100、氯丁橡膠0~30 ;炭黑10~30 ；DCP 3~5、TAIC I~3、氧化鎂0.2~0.5、季戊四醇I~3 ;環烷油10~20、氯化石蠟-70 5~25 ;氫氧化鎂80~100、三氧化二銻10~15、低水硼酸鋅15~20 ;防老劑4010 I~3、防老劑RD 0.5~1.5 ;防輻照劑10~20 ;放水劑10~15。
[0006]為解決上述技術問題，本發明採用的另一個技術方案是:提供一種阻燃絕緣電纜的製備方法，先將EPDM生膠和氯丁生膠分別在開煉機上塑煉5~lOmin，然後將塑煉後的EPDM橡膠和氯丁橡膠混煉至出現透明，將開煉機的輥距調至2~3mm，依次加入填充體系、增塑體系、阻燃體系、防老體系和功能性助劑，混煉20~30min，控制混煉溫度再50~600C，再加入硫化體系，混煉均勻後，薄通3~5次，將開煉機輥距調整為2_下片；混煉好的膠片在室溫下停放24h後，在平板硫化機上模壓成型，硫化條件為185°C XlO MPaX20min。
[0007]本發明的有益效果是:本發明一種阻燃絕緣電纜材料的配方合理、科學，所製備的阻燃絕緣電纜具有優良的阻燃性能、耐輻照性能、耐水性能，且機械性能優異，具有較高的使用安全性和較長的使用壽命。【具體實施方式】
[0008]下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。
[0009]本發明實施例包括:
實施例1
三元乙丙橡膠70、氯丁橡膠30 ;炭黑10 ;DCP 3,TAIC 1、氧化鎂0.5、季戊四醇3;環烷油20、氯化石蠟-70 5;氫氧化鎂80、三氧化二銻15、低水硼酸鋅15;防老劑4010 1、防老劑RD 0.5 ;防輻照劑10 ;放水劑15。
[0010]按上述配方，先將EPDM生膠和氯丁生膠分別在開煉機上塑煉5~lOmin，然後將塑煉後的EPDM橡膠和氯丁橡膠混煉至出現透明，將開煉機的輥距調至2~3mm，依次加入填充體系、增塑體系、阻燃體系、防老體系和功能性助劑，混煉20~30min，控制混煉溫度再50~600C，再加入硫化體系，混煉均勻後，薄通3~5次，將開煉機輥距調整為2_下片；混煉好的膠片在室溫下停放24h後，在平板硫化機上模壓成型，硫化條件為185°C XlO MPaX 20min，硫化後的樣品室溫停放24h後進行性能測試。
[0011]將上述方法製備的絕緣材料進行性能測試，結果如下:
拉伸強度15MPa，斷裂伸長率520%，撕裂強度25N/mm，邵A硬度50，垂直燃燒V-O級，氧指數38，耐Y射線輻照強度158kGy，耐水時間70h。
[0012]實施例2
三元乙丙橡膠90、氯丁橡膠10 ;炭黑30 ；DCP 3,TAIC 3、氧化鎂0.2、季戊四醇I ;環烷油10、氯化石蠟-70 25;氫氧化鎂100、三氧化二銻10、低水硼酸鋅20;防老劑4010 3、防老劑RD 1.5 ;防輻照劑20 ;放水劑10。
[0013]按上述配方，先將EPDM生膠和氯丁生膠分別在開煉機上塑煉5~lOmin，然後將塑煉後的EPDM橡膠和氯丁橡膠混煉至出現透明，將開煉機的輥距調至2~3mm，依次加入填充體系、增塑體系、阻燃體系、防老體系和功能性助劑，混煉20~30min，控制混煉溫度再50~600C，再加入硫化體系，混煉均勻後，薄通3~5次，將開煉機輥距調整為2_下片；混煉好的膠片在室溫下停放24h後，在平板硫化機上模壓成型，硫化條件為185°C XlO MPaX 20min。
[0014]將上述方法製備的絕緣材料進行性能測試，結果如下:
拉伸強度12MPa，斷裂伸長率500%，撕裂強度28N/mm，邵A硬度45，垂直燃燒V-O級，氧指數34，耐Y射線輻照強度170kGy，耐水時間65h。
[0015]以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種阻燃絕緣電纜，其特徵在於，包括:基體橡膠、填充體系、硫化體系、增塑體系、阻燃體系、防老體系和功能性助劑；所述基體橡膠為三元乙丙橡膠和氯丁橡膠；所述填充體系為炭黑；所述硫化體系為DCP、TAIC、氧化鎂、和季戊四醇；所述增塑體系為環烷油和氯化石蠟-70 ;所述阻燃體系為氫氧化鎂、三氧化二銻、低水硼酸鋅；所述防老體系為防老劑4010和RD ;所述功能性助劑為防輻照劑和防水劑。
2.根據權利要求1所述的阻燃絕緣電纜，其特徵在於，各成分的重量份為:三元乙丙橡膠70~100、氯丁橡膠0~30 ;炭黑10~30 ；DCP 3~5、TAIC I~3、氧化鎂0.2~0.5、季戊四醇I~3 ;環烷油10~20、氯化石蠟-70 5~25 ;氫氧化鎂80~100、三氧化二銻10~15、低水硼酸鋅15~20 ;防老劑4010 I~3、防老劑RD 0.5~1.5 ;防輻照劑10~20 ;放水劑10~15。
3.—種權利要求1或2所述的阻燃絕緣電纜的製備方法，其特徵在於，先將EPDM生膠和氯丁生膠分別在開煉機上塑煉5~lOmin，然後將塑煉後的EPDM橡膠和氯丁橡膠混煉至出現透明，將開煉機的輥距調至2~3_，依次加入填充體系、增塑體系、阻燃體系、防老體系和功能性助劑，混煉20~30min，控制混煉溫度再50~60°C，再加入硫化體系，混煉均勻後，薄通3~5次，將開煉機輥距調整為2mm下片；混煉好的膠片在室溫下停放24h後，在平板硫化機上模壓成型， 硫化條件為185°C XlO MPaX20 min。
【文檔編號】B29C35/02GK103613854SQ201310481283
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】周巧芬 申請人:崑山市奮發絕緣材料有限公司