CN102964648B - 矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶N4160-80份、丁苯橡胶150230-40份、导电炭黑40-50份、改性高岭土30-40份、邻苯二甲酸二辛酯10-15份、促进剂ZDC0.5-1份、氧化锌4-6份、硫化剂VA-70.5-0.8份、防老剂MB0.5-1份、防老剂RD0.5-1份。本发明生产出来的绝缘屏蔽料不仅具有优良的机械物理性能、剥离力、电性能，而且同时还具有良好的耐高低温性、耐腐蚀性、耐水性、耐磨性、耐臭氧、耐老化等优点，经久耐用，完全能够满足高压矿用橡套软电缆的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种绝缘屏蔽电缆料，具体涉及一种矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料及其制备方法。
背景技术
新版MT818-2009标准要求额定电压3.6/6kV及以上矿用橡套电缆的绝缘屏蔽层应采用直接挤包在绝缘线芯上，其目的是使绝缘层内的电场更均匀，防止局部放电。MT818-2009中规定挤包屏蔽层应可以从绝缘上剥离下来，剥离段绝缘表面应无损伤和半导电屏蔽的残疾，并且剥离力不小于4N，且不大于45N。这就要求绝缘屏蔽料在满足导电性的同时还要满足剥离力的要求。
矿用电缆绝缘层采用乙丙橡胶(EPR)，它是一种非极性橡胶，为了使绝缘屏蔽与绝缘层易于剥离，根据相容性原理，采用乙丙橡胶作为主体材料肯定不行，剥离力太大。因此我们选用极性橡胶作为绝缘屏蔽的主体材料。极性橡胶包括氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、丁腈橡胶等。由于氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯价格昂贵，加工性能差，而且他们本身含有氯原子，在高温条件下会分解出HCL酸性气体，损伤绝缘的电气性能。因此，绝缘屏蔽的主体材料我们选用丁腈橡胶。在试验当中，我们发现单用丁腈橡胶作为主体材料时，其剥离力很小，几乎为零。因此我们添加了非极性橡胶丁苯橡胶，以增加绝缘屏蔽的剥离力。
发明内容
本发明的目的是提供一种一种矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料及其制备方法。其机械物理性能、剥离力、电性能均能满足高压矿用橡套软电缆的要求。
本发明采用的技术方案如下：
一种矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料，由下列重量份的原料制成：
优选地，一种矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料，由下列重量份的原料制成：
所述的改性高岭土由以下方法制得：称取30-40份高岭土放入150-200份水中,加入4-6份十六烷基三甲基溴化铵，充分乳化，然后加入5-8份纳米碳，加热至90-100℃，在高速1200-1500r/min下搅拌30-50min，抽滤，干燥，粉碎研磨成200-300目粉末即可。
（3）取上述钠化后的高岭土5-8份加入到盛有50-60份蒸馏水的反应釜中, 加入1-2倍高岭土阳离子交换容量的十六烷基三甲基溴化铵, 加热到70-80℃, 恒温搅拌2-3h, 离心分离, 用蒸馏水充分洗涤至高岭土中无Br-, 50-60℃干燥,粉碎研磨成200-300目粉末即得改性改性高岭土。
矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料的制备方法，其具体步骤如下：先将丁腈橡胶N41、丁苯橡胶1502与改性高岭土在密炼机中熔融共混3-4min,然后按照配方配比加入导电炭黑、邻苯二甲酸二辛酯、氧化锌继续密炼5-6min, 最后加入余下各种助剂密炼2-3min, 密炼机转速150-200r/min,温度控制在70±2℃，密炼后得到的复合材料经开炼机塑炼成薄片,然后在平板硫化机中加压硫化, 热压10-15min, 冷压4-6min, 热压温度160-180℃, 压力10-15MPa，最后按照国标制成性能测试所需的样条。
本发明的有益效果：
本发明对高岭土进行改性，可以明显改善绝缘屏蔽料的拉伸强度、断裂伸长率及耐老化性，使其力学性能指标满足行业标准的要求。本发明生产出来的绝缘屏蔽料不仅具有优良的机械物理性能、剥离力、电性能，而且同时还具有良好的耐高低温性、耐腐蚀性、耐水性、耐磨性、耐臭氧、耐老化等优点，经久耐用，完全能够满足高压矿用橡套软电缆的要求。
具体实施方式
实施例
一种矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料，由下列重量份的原料制成：
其中，所述的改性高岭土由以下方法制得：称取30份高岭土放入150份水中,加入5份十六烷基三甲基溴化铵，充分乳化，然后加入6份纳米碳，加热至95℃，在高速1200r/min下搅拌50min，抽滤，干燥，粉碎研磨成200目粉末即可。
矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料的制备方法，其具体步骤如下：先将丁腈橡胶N41、丁苯橡胶1502与改性高岭土在密炼机中熔融共混4min, 然后按照配方配比加入导电炭黑、邻苯二甲酸二辛酯、氧化锌继续密炼5min, 最后加入余下各种助剂密炼3min, 密炼机转速160r/min, 温度控制在70±2℃，密炼后得到的复合材料经开炼机塑炼成薄片, 然后在平板硫化机中加压硫化, 热压10min, 冷压5min, 热压温度165℃, 压力15MPa，最后按照国标制成性能测试所需的样条。
本实施例生产出来的绝缘屏蔽料的性能测试结果如下：
Claims (3)
1.一种矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：
丁腈橡胶N41 60-80份
丁苯橡胶1502 30-40份
导电炭黑 40-50份
改性高岭土 30-40份
邻苯二甲酸二辛酯 10-15份
促进剂ZDC 0.5-1份
氧化锌 4-6份
硫化剂VA-7 0.5-0.8份
防老剂MB 0.5-1份
防老剂RD 0.5-1份；
所述的改性高岭土由以下方法制得：称取30-40份高岭土放入150-200份水中,加入4-6份十六烷基三甲基溴化铵，充分乳化，然后加入5-8份纳米碳，加热至90-100℃，在高速1200-1500r/min下搅拌30-50min，抽滤，干燥，粉碎研磨成200-300目粉末即可。
2.根据权利要求1所述的矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：
丁腈橡胶N41 70份
丁苯橡胶1502 30份
导电炭黑 40份
改性高岭土 35份
邻苯二甲酸二辛酯 15份
促进剂ZDC 0.7份
氧化锌 5份
硫化剂VA-7 0.5份
防老剂MB 1份
防老剂RD 0.5份。
3.一种如权利要求1或2所述的矿用橡套电缆用绝缘屏蔽料的制备方法，其特征在于，其具体步骤如下：先将丁腈橡胶N41、丁苯橡胶1502与改性高岭土在密炼机中熔融共混3-4min, 然后按照配方配比加入导电炭黑、邻苯二甲酸二辛酯、氧化锌继续密炼5-6min, 最后加入余下各种助剂密炼2-3min, 密炼机转速150-200r/min, 温度控制在70±2℃，密炼后得到的复合材料经开炼机塑炼成薄片, 然后在平板硫化机中加压硫化, 热压10-15min, 冷压4-6min, 热压温度160-180℃, 压力10-15MPa，最后按照国标制成性能测试所需的样条。
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