CN102977469A - 一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法 - Google Patents

一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法，由下列重量份的原料制成：德国朗盛三元乙丙橡胶3950100-120、丁苯橡胶105220-30、低密度聚乙烯10-15、邻苯二甲酸二辛酯10-15、己二酸-1,2-丙二醇聚酯5-10、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯2-5、微晶石蜡4-6、氯化石蜡5-10、硬脂酸钙1-2、硬脂酸锌1-2、硫磺1-2、氧化锌5-8等。本发明电缆料不仅具有优异的阻燃性和不延燃性，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。

Description

一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆料领域，具体涉及一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法。
背景技术
自从1962年三元乙丙橡胶(EPDM)问世以来，就因其优良的耐臭氧、耐天候老化和耐热老化性能以及良好的电绝缘性、耐热变形和耐化学品腐蚀等性能，相对密度小，填充量大，受到电缆工业的重视。目前，它已替代传统的丁苯、天然、丁基橡胶，在船用及移动用中高压电缆上得到广泛的应用。但同大多数碳氢高分子化合物一样，三元乙丙橡胶也很易燃烧，纯胶的氧指数只有19左右。因此，开发研制阻燃的三元乙丙橡胶电缆料，受到电缆行业的重视。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法。由本发明的电缆料加工成的电缆线具有耐高低温性能好，耐腐蚀性能好，耐水性、耐臭氧、耐老化，阻燃性能好。
本发明采用的技术方案为：
一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料，由下列重量份的原料制成：德国朗盛三元乙丙橡胶3950 100-120、丁苯橡胶1052 20-30、低密度聚乙烯10-15、邻苯二甲酸二辛酯10-15、己二酸-1,2-丙二醇聚酯5-10、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯2-5、微晶石蜡 4-6、氯化石蜡 5-10、硬脂酸钙1-2、硬脂酸锌1-2、硫磺1-2、氧化锌 5-8、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)乙烷1-2、 过氧化二异丙苯2-4、纳米凹凸棒土40-50、纳米重晶石粉10-15、钛白粉10-15、炭黑N660 10-15、滑石粉30-40、硼酸锌3-4、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯1-2、交联剂TAIC 0.1-1、抗氧剂DSTP 1-2、甲基三乙氧基硅烷1-2、防老剂268 1-2、防老剂MB 1-2、促进剂DM 1-2、促进剂TMTD2-3、改性树木灰烬2-3。
所述的改性树木灰烬由以下方法制得：先用10-15%盐酸浸泡树木灰烬2-3h后，再用去离子水洗涤至中性，烘干；加入相当于树木灰烬重量2-3%的玻化微珠、1-2%的聚乙二醇200、2-3%的月桂醇硫酸钠、3-5%的氢氧化镁，高速4500-4800r/min搅拌20-30min，烘干粉碎成超细粉末。
中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方比例将德国朗盛三元乙丙橡胶3950、丁苯橡胶1052、低密度聚乙烯和防老剂类投入开炼机，在75-85℃下混炼4-5min；
（2）将纳米凹凸棒土、纳米重晶石粉、钛白粉、炭黑N660等填料加入到步骤（1）的混炼胶中，继续混炼2-3min后，将除硫化剂、促进剂外的剩下的物料加入到混炼料中，混炼4-6min后，再加入硫化剂、促进剂，薄通6-7次后，挤塑机塑化造粒，即可，挤塑机的挤出温度为155-175℃。
本发明的有益效果：
本发明通过对树木灰烬进行改性，可以改善电缆料的阻燃性和耐热性，并具有成本低，效果优良的特点。本发明通过对配方调整，添加了纳米凹凸棒土、纳米重晶石粉等无机粉体，对电缆料有一定的补强作用，可提高电缆料的定伸应力、硬度、强度和耐磨性。本发明电缆料不仅具有优异的阻燃性和不延燃性，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。
具体实施方式
实施例
一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料，由下列重量份的原料制成：德国朗盛三元乙丙橡胶3950 115份、丁苯橡胶1052 24份、低密度聚乙烯15份、邻苯二甲酸二辛酯12份、己二酸-1,2-丙二醇聚酯8份、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯3份、微晶石蜡5份、氯化石蜡 8份、硬脂酸钙2份、硬脂酸锌1份、硫磺1.5份、氧化锌 份6、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)乙烷2份、 过氧化二异丙苯3份、纳米凹凸棒土45份、纳米重晶石粉12份、钛白粉15份、炭黑N660 10份、滑石粉36份、硼酸锌3份、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯 1.5份、交联剂TAIC 0.6份、抗氧剂DSTP 1.8份、甲基三乙氧基硅烷2份、防老剂268 1.6份、防老剂MB 1.5份、促进剂DM 2份、促进剂TMTD 2份、改性树木灰烬3份。
其中，所述的改性树木灰烬由以下方法制得：先用10%盐酸浸泡树木灰烬3h后，再用去离子水洗涤至中性，烘干；加入相当于树木灰烬重量3%的玻化微珠、2%的聚乙二醇200、2%的月桂醇硫酸钠、4%的氢氧化镁，高速4600/min搅拌25min，烘干粉碎成超细粉末。
中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方比例将德国朗盛三元乙丙橡胶3950、丁苯橡胶1052、低密度聚乙烯和防老剂类投入开炼机，在82℃下混炼4min；
（2）将纳米凹凸棒土、纳米重晶石粉、钛白粉、炭黑N660等填料加入到步骤（1）的混炼胶中，继续混炼3min后，将除硫化剂、促进剂外的剩下的物料加入到混炼料中，混炼5min后，再加入硫化剂、促进剂，薄通7次后，挤塑机塑化造粒，即可，挤塑机的挤出温度为165℃。
本发明的电缆料的性能测试结果如下：
Figure BDA0000239611111

Claims (3)

1.一种中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：德国朗盛三元乙丙橡胶3950 100-120、丁苯橡胶1052 20-30、低密度聚乙烯10-15、邻苯二甲酸二辛酯10-15、己二酸-1,2-丙二醇聚酯5-10、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯2-5、微晶石蜡 4-6、氯化石蜡 5-10、硬脂酸钙1-2、硬脂酸锌1-2、硫磺1-2、氧化锌 5-8、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)乙烷1-2、 过氧化二异丙苯2-4、纳米凹凸棒土40-50、纳米重晶石粉10-15、钛白粉10-15、炭黑N660 10-15、滑石粉30-40、硼酸锌3-4、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯 1-2、交联剂TAIC 0.1-1、抗氧剂DSTP 1-2、甲基三乙氧基硅烷1-2、防老剂268 1-2、防老剂MB 1-2、促进剂DM 1-2、促进剂TMTD 2-3、改性树木灰烬2-3。
2.根据权利要求1所述的中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于，所述的改性树木灰烬由以下方法制得：先用10-15%盐酸浸泡树木灰烬2-3h后，再用去离子水洗涤至中性，烘干；加入相当于树木灰烬重量2-3%的玻化微珠、1-2%的聚乙二醇200、2-3%的月桂醇硫酸钠、3-5%的氢氧化镁，高速4500-4800r/min搅拌20-30min，烘干粉碎成超细粉末。
3.一种如权利要求1所述的中高压电缆用三元乙丙橡胶电缆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）按配方比例将德国朗盛三元乙丙橡胶3950、丁苯橡胶1052、低密度聚乙烯和防老剂类投入开炼机，在75-85℃下混炼4-5min；
（2）将纳米凹凸棒土、纳米重晶石粉、钛白粉、炭黑N660等填料加入到步骤（1）的混炼胶中，继续混炼2-3min后，将除硫化剂、促进剂外的剩下的物料加入到混炼料中，混炼4-6min后，再加入硫化剂、促进剂，薄通6-7次后，挤塑机塑化造粒，即可，挤塑机的挤出温度为155-175℃。
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