CN102993524A - 一种煤矿用电缆护套绝缘材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种煤矿用电缆护套绝缘材料及其制备方法，它是由下述重量份的原料组成：氯丁橡胶CR12195-105、SG-3型PVC树脂15-20、半补强炭黑N77415-25、二茂铁2-3、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺1-2、硫酸钡粉30-35、防老剂MB1-2、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡5-8、促进剂DM1-2、促进剂TMTD0.8-1、纳米铝矾土15-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、滑石粉1-3、乙酰柠檬酸三乙酯0.3-0.5、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯0.5-0.9、硼酸锌2-4、环氧油酸丁酯4-6、氧化锌0.8-1、改性海泡石2-3、乙撑硫脲4-6；本发明生产的煤矿用电缆护套绝缘材料物理性能优异，尺寸稳定，收缩率低，产品拉促强度、抗撕裂强度、回弹力性能都大大提高，通过合理的搭配原料配方，使得生产出的绝缘材料的力学性能、抗疲劳性能、耐油、耐老化等性能都较高。

Description

一种煤矿用电缆护套绝缘材料及其制备方法
技术领域
本发明主要涉及一种橡胶护套材料及其制备方法，尤其涉及一种煤矿用电缆护套绝缘材料及其制备方法。
背景技术
目前，国内常用的作为电缆护套的主体材料有氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯胶料等，每种材料的结构成分不同其性能也不同。氯化聚乙烯胶料是一种饱和的含氯橡胶，部分保留聚乙烯的性质，弹性和热稳定性下降，物质成为半刚性材料，失去弹性。随着氯含量的增加其增塑剂的相容性、耐低温性能、抗压缩永久变形性能、热老化性能等降低，耐水性较差，在温度比较低时材料本身比较硬、弹性低、脆性大、抗撕性能低。由于煤矿用电缆护套材料要求其在任何情况下都具有柔软、弹性好等特点，所以由于本身结构决定了氯化聚乙烯不适用于做煤矿电缆护套材料，而氯丁橡胶阻燃性好，常温下机械性能较好，添加合适的助剂就能取得良好的效果。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种煤矿用电缆护套绝缘材料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种煤矿用电缆护套绝缘材料，其特征在于：
氯丁橡胶CR121 95-105、SG-3型PVC树脂15-20、半补强炭黑N774 15-25、二茂铁2-3、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺 1-2、硫酸钡粉30-35、防老剂MB 1-2、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡5-8、促进剂DM 1-2、促进剂TMTD 0.8-1、纳米铝矾土15-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、滑石粉1-3、乙酰柠檬酸三乙酯0.3 -0.5、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯0.5-0.9、硼酸锌2-4、环氧油酸丁酯4-6、氧化锌0.8-1、改性海泡石2-3、乙撑硫脲4-6；
所述的改性海泡石的制备方法为：将海泡石加入(1.0-1.2)g/L高锰酸钾溶液、8-10%氢氧化钠溶液中浸泡，除去杂质，然后过滤洗涤为中性，煅烧400-450℃，1小时，研为粉末，再加入粉末重量1-2%的石英砂纳米粉末，1-2%的N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、1-2%的柠檬酸三丁酯一并混合，加热60-70℃，保持50-60分钟，过400～600℃的热蒸汽处理，再高速分散10-20分钟。
一种煤矿用电缆护套绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将上述重量份的氯丁橡胶CR121加入密炼机内，在温度为75-80℃下单独塑炼8-10分钟，然后出料冷却至常温；
（2）将塑料后的氯丁橡胶与上述重量份的SG-4型PVC树脂、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺、防老剂MB、2-硫醇基苯骈咪唑、氯化石蜡、二茂铁、促进剂DM、促进剂TMTD混合加入密炼机，在温度为85-90℃下混炼2-3分钟；
（3）再加入上述重量份的半补强炭黑N774、滑石粉、乙酰柠檬酸三乙酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、硫酸钡粉、纳米铝矾土、己二酸丙二醇聚酯、硼酸锌、环氧油酸丁酯、改性海泡石，在温度为85-90℃下，混炼4-6分钟；
（4）再加入上述重量份的、乙撑硫脲、氧化锌，在温度为55-60℃下混炼2-3分钟，出料冷却即得所述煤矿用电缆护套绝缘材料。
本发明的优点是：
本发明生产的煤矿用电缆护套绝缘材料物理性能优异，尺寸稳定，收缩率低，产品拉促强度、抗撕裂强度、回弹力性能都大大提高，通过合理的搭配原料配方，使得生产出的绝缘材料的力学性能、抗疲劳性能、耐油、耐老化等性能都较高。
具体实施方式
实施例1
一种煤矿用电缆护套绝缘材料，它是由下述重量份（公斤）原料组成：
氯丁橡胶CR121 95、SG-3型PVC树脂20、半补强炭黑N774 25、二茂铁2、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺2、硫酸钡粉35、防老剂MB2、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡8、促进剂DM 2、促进剂TMTD 0.8、纳米铝矾土25、己二酸丙二醇聚酯3、滑石粉3、乙酰柠檬酸三乙酯0.5、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯0.9、硼酸锌4、环氧油酸丁酯6、氧化锌0.8、改性海泡石2-3、乙撑硫脲6；
所述的改性海泡石的制备方法为：将海泡石加入1.2g/L高锰酸钾溶液、10%氢氧化钠溶液中浸泡，除去杂质，然后过滤洗涤为中性，煅烧450℃，1小时，研为粉末，再加入粉末重量1-2%的石英砂纳米粉末，2%的N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、2%的柠檬酸三丁酯一并混合，加热70℃，保持60分钟，过600℃的热蒸汽处理，再高速分散20分钟。
一种风力发电用耐低温的电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将上述重量份的氯丁橡胶CR121加入密炼机内，在温度为80℃下单独塑炼8分钟，然后出料冷却至常温；
（2）将塑料后的氯丁橡胶与上述重量份的SG-4型PVC树脂、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺、防老剂MB、2-硫醇基苯骈咪唑、氯化石蜡、二茂铁、促进剂DM、促进剂TMTD混合加入密炼机，在温度为90℃下混炼3分钟；
（3）再加入上述重量份的半补强炭黑N774、滑石粉、乙酰柠檬酸三乙酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、硫酸钡粉、纳米铝矾土、己二酸丙二醇聚酯、硼酸锌、环氧油酸丁酯、改性海泡石，在温度为90℃下，混炼6分钟；
（4）再加入上述重量份的、乙撑硫脲、氧化锌，在温度为60℃下混炼3分钟，出料冷却即得所述煤矿用电缆护套绝缘材料。
技术指标：
Figure BDA0000239411911

Claims (2)

1.一种煤矿用电缆护套绝缘材料，其特征在于它是由下述重量份的原料组成：
氯丁橡胶CR121 95-105、SG-3型PVC树脂15-20、半补强炭黑N774 15-25、二茂铁2-3、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺 1-2、硫酸钡粉30-35、防老剂MB 1-2、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡5-8、促进剂DM 1-2、促进剂TMTD 0.8-1、纳米铝矾土15-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、滑石粉1-3、乙酰柠檬酸三乙酯0.3 -0.5、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯0.5-0.9、硼酸锌2-4、环氧油酸丁酯4-6、氧化锌0.8-1、改性海泡石2-3、乙撑硫脲4-6；
所述的改性海泡石的制备方法为：将海泡石加入(1.0-1.2)g/L高锰酸钾溶液、8-10%氢氧化钠溶液中浸泡，除去杂质，然后过滤洗涤为中性，煅烧400-450℃，1小时，研为粉末，再加入粉末重量1-2%的石英砂纳米粉末，1-2%的N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、1-2%的柠檬酸三丁酯一并混合，加热60-70℃，保持50-60分钟，过400～600℃的热蒸汽处理，再高速分散10-20分钟。
2.一种如权利要求1所述的煤矿用电缆护套绝缘材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将上述重量份的氯丁橡胶CR121加入密炼机内，在温度为75-80℃下单独塑炼8-10分钟，然后出料冷却至常温；
（2）将塑料后的氯丁橡胶与上述重量份的SG-4型PVC树脂、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺、防老剂MB、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡、二茂铁、促进剂DM、促进剂TMTD混合加入密炼机，在温度为85-90℃下混炼2-3分钟；
（3）再加入上述重量份的半补强炭黑N774、滑石粉、乙酰柠檬酸三乙酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、硫酸钡粉、纳米铝矾土、己二酸丙二醇聚酯、硼酸锌、环氧油酸丁酯、改性海泡石，在温度为85-90℃下，混炼4-6分钟；
（4）再加入上述重量份的、乙撑硫脲、氧化锌，在温度为55-60℃下混炼2-3分钟，出料冷却即得所述煤矿用电缆护套绝缘材料。
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