CN102936380A - 煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热cpe彩色护套橡皮 - Google Patents

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Abstract

本发明一种煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，护套橡皮的组成及配比为：氯化聚乙烯100份；活性剂10～15份；抗氧剂2～3份；稳定剂4～6份；阻燃剂25～35份；增塑剂10～25份；补强剂30-60份；润滑助剂0.5～1.5份；离模剂0.5～1.5份；炭黑分散剂0.5～1.5份；硅烷偶联剂1～2份；复合硫化剂7～10份；颜料0.5～0.7份；所述护套橡皮的含胶量为40～48％；所述含胶量为氯化聚乙烯的重量/总重量×100％。本发明采用CPE为主体来降低成本、通过补强剂适宜组合来提高抗撕性能、通过复合阻燃剂来提高阻燃性能、通过抗氧剂与稳定剂适宜组合来提高耐热性能，该项护套橡皮能满足标准MT 818-2009《煤矿用电缆》的性能要求。

Description

煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮
技术领域
本发明涉及一种电缆用的护套橡皮，特别涉及煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮。
背景技术
氯化聚乙烯(CPE)是由高密度聚乙烯(HDPE)经氯化取代反应制得的高分子材料，为饱和高分子材料，具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性、着色性能及韧性，与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高；在橡胶工业中，CPE可作为高性能、高质量的特种橡胶，也可以与乙丙橡胶(EPR)、天然橡胶(NR)、丁腈橡胶(NBR)、氯磺化聚乙烯(CSM)等其它橡胶共混使用；橡胶型CPE是一种综合性能优良、耐热氧臭氧老化、阻燃性佳的特种合成橡胶。
新版标准MT 818-2009《煤矿用电缆》于2009.12.11日发布，于2010.07.01开始实施，它代替老版标准MT 818-1999《煤矿用阻燃电缆》，在新版标准MT 818-2009《煤矿用电缆》中，增加了抗撕试验方法(附录A)，增加了护套橡皮抗撕强度指标，这就需要从新开发煤矿用电缆护套橡皮耐抗撕配方，这也是本专利的开发目的。
本专利选用氯化聚乙烯(CPE)为主体来开发煤矿用电缆护套橡皮耐抗撕配方。
发明内容
本发明的目的是解决上述不足，提供一种煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮。
实现本发明目的的技术方案是一种煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，护套橡皮的组成及配比为：氯化聚乙烯100份；活性剂10～15份；抗氧剂2～3份；稳定剂4～6份；阻燃剂25～35份；增塑剂10～25份；补强剂30-60份；润滑助剂0.5～1.5份；离模剂0.5～1.5份；炭黑分散剂0.5～1.5份；硅烷偶联剂1～2份；复合硫化剂7～10份；颜料0.5～0.7份；所述护套橡皮的含胶量为40～48％；所述含胶量为氯化聚乙烯的重量/总重量×100％。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述稳定剂为三盐基硫酸铅，二盐基亚磷酸铅和硬脂酸铅的混合物，在护套橡皮的组成总组分中三盐基硫酸铅与二盐基亚磷酸铅与硬脂酸铅的比例为1∶1∶1质量份。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述阻燃剂为三氧化二锑，70度氯化石蜡，复合阻燃剂和三(2-氯乙基)磷酸酯的混合物，在护套橡皮的组成总组分中三氧化二锑2～4份，70度氯化石蜡7～8份，复合阻燃剂10～13份，三(2-氯乙基)磷酸酯8～10份。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述增塑剂为52度氯化石蜡。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述补强剂为沉淀白炭黑和2500目滑石粉的混合物，在护套橡皮的组成总组分中沉淀白炭黑20～25份、2500目滑石粉10～35份。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述离模剂为宜兴东昌化工有限公司生产的离模剂DC313。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述炭黑分散剂为青岛实孚化工科技有限公司生产的AR-105。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。
上述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，所述复合硫化剂为宜兴南方镁盐有限公司生产的NFCP-P。
采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果：(1)、采用CPE为主体来降低成本：氯化聚乙烯(CPE)价格比氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯(CSM)的价格低多了，以氯化聚乙烯(CPE)为主体，符合低成本要求；(2)、通过补强剂适宜组合、尤其是用沉淀白炭黑来提高抗撕性能。(3)、通过几种阻燃剂配合来提高阻燃性能。(4)、通过抗氧剂与稳定剂适宜组合来提高耐热性能，热老化条件为100℃7天。(5)、该项护套橡皮能满足标准MT 818-2009《煤矿用电缆》的性能要求。
具体实施方式
(实施例1)
本实施例的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮的组成、配比份数及型号见表一：
表一
本实施例中：
混炼胶片的性能：
门尼粘度M(1+4)100℃为：87.0Mv
硫变仪上170℃*15min的最高转矩MH为：2.20N.m
硫变仪上170℃*15min的工艺焦烧时间t10为：1.05min
硫变仪上170℃*15min的工艺正硫化时间t90为：7.50min
抗张强度为：14.7N/mm2
伸长率为：520％
氧指数为：39.0
比重为：1.52g/cm3
按照表一称重后进行塑炼、混炼、出片、挤出成型、蒸汽硫化后得成品，其性能见表二：
表二
Figure BDA0000083196370000041
(实施例2)
本实施例的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮的组成、配比份数及型号见表三：
表三
Figure BDA0000083196370000042
Figure BDA0000083196370000051
本实施例中：
混炼胶片的性能：
门尼粘度M(1+4)100℃为：88.0Mv
硫变仪上170℃*15min的最高转矩MH为：2.50N.m
硫变仪上170℃*15min的工艺焦烧时间t10为：1.1min
硫变仪上170℃*15min的工艺正硫化时间t90为：8.0min
抗张强度为：16.5N/mm2
伸长率为：481％
氧指数为：39.0
比重为：1.50g/cm3
按照表三称重后进行塑炼、混炼、出片、挤出成型、蒸汽硫化后得成品，其性能见表四：
表四
Figure BDA0000083196370000052
(实施例3)
本实施例的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮的组成、配比份数及型号见表五：
表五
Figure BDA0000083196370000061
本实施例中：
混炼胶片的性能：
门尼粘度M(1+4)100℃为：86.0Mv
硫变仪上170℃*15min的最高转矩MH为：1.80N.m
硫变仪上170℃*15min的工艺焦烧时间t10为：1.0min
硫变仪上170℃*15min的工艺正硫化时间t90为：7.3min
抗张强度为：13.6N/mm2
伸长率为：540％
氧指数为：38.0
比重为：1.55g/cm3
按照表五称重后进行塑炼、混炼、出片、挤出成型、蒸汽硫化后得成品，其性能见表六：
表六
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述护套橡皮的组成及配比为：
氯化聚乙烯               100份；
活性剂                10～15份；
抗氧剂                  2～3份；
稳定剂                  4～6份；
阻燃剂                25～35份；
增塑剂                10～25份；
补强剂                 30-60份；
润滑助剂            0.5～1.5份；
离模剂              0.5～1.5份；
炭黑分散剂          0.5～1.5份；
硅烷偶联剂              1～2份；
复合硫化剂             7～10份；
颜料                0.5～0.7份；
所述护套橡皮的含胶量为40～48％；
所述含胶量为氯化聚乙烯的重量/总重量×100％。
2.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。
3.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述稳定剂为三盐基硫酸铅，二盐基亚磷酸铅和硬脂酸铅的混合物，在护套橡皮的组成总组分中三盐基硫酸铅与二盐基亚磷酸铅与硬脂酸铅的比例为1∶1∶1质量份。
4.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述阻燃剂为三氧化二锑，70度氯化石蜡，复合阻燃剂和三(2-氯乙基)磷酸酯的混合物，在护套橡皮的组成总组分中三氧化二锑2～4份，70度氯化石蜡7～8份，复合阻燃剂10～13份，三(2-氯乙基)磷酸酯8～10份。
5.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述增塑剂为52度氯化石蜡。
6.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述补强剂为沉淀白炭黑和2500目滑石粉的混合物，在护套橡皮的组成总组分中沉淀白炭黑20～25份、2500目滑石粉10～35份。
7.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述离模剂为宜兴东昌化工有限公司生产的离模剂DC313。
8.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述炭黑分散剂为青岛实孚化工科技有限公司生产的AR-105。
9.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。
10.根据权利要求1所述的煤矿电缆用低成本高抗撕阻燃耐热CPE彩色护套橡皮，其特征在于：所述复合硫化剂为宜兴南方镁盐有限公司生产的NFCP-P。
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