一種電纜護套及其製備方法與流程
2023-11-02 05:56:37 1
本發明涉及電纜護套技術領域，具體涉及一種電纜護套及其製備方法。
背景技術：
電線電纜是電力輸送及信息傳遞的載體，廣泛用於工業、民用用電設施中。電線電纜使用於不同的環境或場合，要求各異，這就對包覆於電纜線外的電纜護套提出了較高的要求。電纜護套的主要功能是在機械上和電氣上保護傳輸用的電纜線不致遭受會使其失去傳輸功能的各種情況。電纜護套須在安裝、接續與電纜的整個服務壽命期中完成這種保護功能。在電纜的服務壽命期內，護套必須保護纜芯不受潮及其他汙染，保護的程度要使纜芯中的迴路性能保持正常，一旦過多的潮氣或其他汙染物進入纜芯，傳輸性能就會嚴重惡化。這就要求電纜護套具備較高的機械強度、內部韌度，以防在惡劣的環境下產生開裂或破損，導致電纜線傳輸失常或產生安全隱患。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種電纜護套及其製備方法，有效的提高了製備的電纜護套材料的拉伸強度、斷裂伸長率，有效的解決了電纜護套材料拉伸強度、斷裂伸長率較低所引起的開裂或破損問題，加工工藝步驟簡單、易操作。
本發明提供了如下的技術方案：一種電纜護套，包括主料和輔料；
所述主料包括以下份計的原料：氯丁橡膠50~60份、天然橡膠25~35份和環氧樹脂10~15份；
所述輔料包括以下份計的原料：改性納米碳45~50份、草木灰25~30份、白油22~24份、石蠟20~22份、抗氧劑tnp15~20份、消煙劑15~17份、阻燃劑10~15份、潤滑劑10~12份、防老劑8~10份、抗紫外線劑5~7份和著色劑2~5份。
其中，所述改性納米碳包括以下份計的原料：納米碳25~30份、大豆油15~17份、十二烷基苯磺酸鈉10~13份和鋁酸酯偶聯劑dl-4118~10份。
其中，所述改性納米碳的製備：稱取納米碳和大豆油，以200~300r/min的轉速攪拌30~40min，然後加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯劑dl-411，以700~800r/min高速攪拌1~2h後得到所述改性納米碳。
其中，所述消煙劑為三氧化二銻和硼酸鋅按照1~2：1的比例在100~150℃復配得到。
其中，所述阻燃劑包括以下份計的原料：氫氧化鋁微粉3~5份、高嶺土3~4份、氫氧化鎂1~3份、碳酸鈣1~2份和硼酸鋅0.2~1.2份。
其中，所述潤滑劑為硬脂酸鋇、硬脂酸鉛、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和硬脂酸中的至少一種，所述防老劑為4-氨基聯苯，所述抗紫外線劑為聚酯纖維，所述著色劑為炭黑。
本發明提供一種電纜護套的製備方法，包括以下步驟：
（1）、密煉機密煉
按照配比稱取氯丁橡膠、天然橡膠和環氧樹脂，在密煉機中進行混合密煉，密煉機溫度為65~75℃，混合密煉時間為10~20min；
（2）、再向密煉機中按照配比依次加入改性納米碳、草木灰、白油、石蠟、抗氧劑tnp、消煙劑、阻燃劑、潤滑劑、防老劑、抗紫外線劑和著色劑，將密煉機溫度調至80~85℃，再混合密煉5~10min，得到混合膠料；
（3）、開煉機開煉
將步驟（2）得到的混合膠料再用開煉機開煉5~15min，開煉機溫度為45~65℃；
（4）、步驟（3）得到的開煉後的混合膠料再壓片、開條，冷卻至室溫，得到所述電纜護套。
本發明的有益效果：有效的提高了製備的電纜護套材料的拉伸強度、斷裂伸長率，有效的解決了電纜護套材料拉伸強度、斷裂伸長率較低所引起的開裂或破損問題，加工工藝步驟簡單、易操作，具體如下：
（1）、本發明中以氯丁橡膠、天然橡膠、環氧樹脂為主料，其中氯丁橡膠具有良好的物理機械性能，耐油，耐熱，耐燃，耐酸鹼性能較好，另外，還具有較高的拉伸強度、伸長率、阻燃性和可逆的結晶性，粘接性好，在80～100℃可長期使用；
（2）、本發明在輔料中添加草木灰，其中草木灰的質量較輕，而且質地較為疏鬆多孔，具有較好的吸熱保溫作用，且草木灰容易分解，作為電纜護套材料不會對環境產生較大的危害，更加環保；添加白油、石蠟和潤滑劑起到軟化、活化的作用，以改善工藝性能並獲得良好的綜合效果；添加白油、石蠟和潤滑劑起到軟化、活化的作用，以改善工藝性能並獲得良好的綜合效果；
（3）、本發明在輔料中添加改性納米碳作為填料，用大豆油、十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯劑dl-411對納米碳進行改性處理，增強電纜護套內部的連接，可以有效防止電纜護套的斷裂，延遲使用壽命；
（4）、本發明在輔料中添加消煙劑和阻燃劑，提高電纜護套材料的阻燃性能，提高安全性能，保護環境，延長其使用壽命；同時使其在燃燒時產生的煙霧及有毒氣體較少，較為環保，在使用過程中不會對人體造成傷害。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。
實施例1
一種電纜護套，包括主料和輔料；
所述主料包括以下份計的原料：氯丁橡膠50份、天然橡膠25份和環氧樹脂10份；
所述輔料包括以下份計的原料：改性納米碳45份、草木灰25份、白油22份、石蠟20份、抗氧劑tnp15份、消煙劑15份、阻燃劑10份、潤滑劑10份、防老劑8份、抗紫外線劑5份和著色劑2份。
其中，所述改性納米碳包括以下份計的原料：納米碳25份、大豆油15份、十二烷基苯磺酸鈉10份和鋁酸酯偶聯劑dl-4118份。
其中，所述改性納米碳的製備：稱取納米碳和大豆油，以200r/min的轉速攪拌30min，然後加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯劑dl-411，以700r/min高速攪拌1h後得到所述改性納米碳。
其中，所述消煙劑為三氧化二銻和硼酸鋅按照1：1的比例在100℃復配得到。
其中，所述阻燃劑包括以下份計的原料：氫氧化鋁微粉3份、高嶺土3份、氫氧化鎂1份、碳酸鈣1份和硼酸鋅0.2份。
其中，所述潤滑劑為硬脂酸鋇，所述防老劑為4-氨基聯苯，所述抗紫外線劑為聚酯纖維，所述著色劑為炭黑。
本實施例提供一種電纜護套的製備方法，包括以下步驟：
（1）、密煉機密煉
按照配比稱取氯丁橡膠、天然橡膠和環氧樹脂，在密煉機中進行混合密煉，密煉機溫度為70℃，混合密煉時間為15min；
（2）、再向密煉機中按照配比依次加入改性納米碳、草木灰、白油、石蠟、抗氧劑tnp、消煙劑、阻燃劑、潤滑劑、防老劑、抗紫外線劑和著色劑，將密煉機溫度調至82℃，再混合密煉7min，得到混合膠料；
（3）、開煉機開煉
將步驟（2）得到的混合膠料再用開煉機開煉10min，開煉機溫度為55℃；
（4）、步驟（3）得到的開煉後的混合膠料再壓片、開條，冷卻至室溫，得到所述電纜護套。
實施例2
一種電纜護套，包括主料和輔料；
所述主料包括以下份計的原料：氯丁橡膠60份、天然橡膠35份和環氧樹脂15份；
所述輔料包括以下份計的原料：改性納米碳50份、草木灰30份、白油24份、石蠟22份、抗氧劑tnp20份、消煙劑17份、阻燃劑15份、潤滑劑12份、防老劑10份、抗紫外線劑7份和著色劑5份。
其中，所述改性納米碳包括以下份計的原料：納米碳30份、大豆油17份、十二烷基苯磺酸鈉13份和鋁酸酯偶聯劑dl-41110份。
其中，所述改性納米碳的製備：稱取納米碳和大豆油，以300r/min的轉速攪拌40min，然後加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯劑dl-411，以800r/min高速攪拌2h後得到所述改性納米碳。
其中，所述消煙劑為三氧化二銻和硼酸鋅按照2：1的比例在150℃復配得到。
其中，所述阻燃劑包括以下份計的原料：氫氧化鋁微粉5份、高嶺土4份、氫氧化鎂3份、碳酸鈣2份和硼酸鋅1.2份。
其中，所述潤滑劑為硬脂酸鉛，所述防老劑為4-氨基聯苯，所述抗紫外線劑為聚酯纖維，所述著色劑為炭黑。
本實施例提供一種電纜護套的製備方法，包括以下步驟：
（1）、密煉機密煉
按照配比稱取氯丁橡膠、天然橡膠和環氧樹脂，在密煉機中進行混合密煉，密煉機溫度為75℃，混合密煉時間為20min；
（2）、再向密煉機中按照配比依次加入改性納米碳、草木灰、白油、石蠟、抗氧劑tnp、消煙劑、阻燃劑、潤滑劑、防老劑、抗紫外線劑和著色劑，將密煉機溫度調至85℃，再混合密煉10min，得到混合膠料；
（3）、開煉機開煉
將步驟（2）得到的混合膠料再用開煉機開煉15min，開煉機溫度為65℃；
（4）、步驟（3）得到的開煉後的混合膠料再壓片、開條，冷卻至室溫，得到所述電纜護套。
實施例3
一種電纜護套，包括主料和輔料；
所述主料包括以下份計的原料：氯丁橡膠55份、天然橡膠30份和環氧樹脂12.5份；
所述輔料包括以下份計的原料：改性納米碳47.5份、草木灰27.5份、白油23份、石蠟21份、抗氧劑tnp17.5份、消煙劑16份、阻燃劑12.5份、潤滑劑11份、防老劑9份、抗紫外線劑6份和著色劑3.5份。
其中，所述改性納米碳包括以下份計的原料：納米碳27.5份、大豆油16份、十二烷基苯磺酸鈉11.5份和鋁酸酯偶聯劑dl-4119份。
其中，所述改性納米碳的製備：稱取納米碳和大豆油，以250r/min的轉速攪拌35min，然後加入十二烷基苯磺酸鈉和鋁酸酯偶聯劑dl-411，以750r/min高速攪拌1.5h後得到所述改性納米碳。
其中，所述消煙劑為三氧化二銻和硼酸鋅按照1：1的比例在125℃復配得到。
其中，所述阻燃劑包括以下份計的原料：氫氧化鋁微粉4份、高嶺土3.5份、氫氧化鎂2份、碳酸鈣1.5份和硼酸鋅0.7份。
其中，所述潤滑劑為硬脂酸鋅，所述防老劑為4-氨基聯苯，所述抗紫外線劑為聚酯纖維，所述著色劑為炭黑。
本實施例提供一種電纜護套的製備方法，包括以下步驟：
（1）、密煉機密煉
按照配比稱取氯丁橡膠、天然橡膠和環氧樹脂，在密煉機中進行混合密煉，密煉機溫度為70℃，混合密煉時間為15min；
（2）、再向密煉機中按照配比依次加入改性納米碳、草木灰、白油、石蠟、抗氧劑tnp、消煙劑、阻燃劑、潤滑劑、防老劑、抗紫外線劑和著色劑，將密煉機溫度調至83℃，再混合密煉7min，得到混合膠料；
（3）、開煉機開煉
將步驟（2）得到的混合膠料再用開煉機開煉10min，開煉機溫度為55℃；
（4）、步驟（3）得到的開煉後的混合膠料再壓片、開條，冷卻至室溫，得到所述電纜護套。
參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。