CN103509349A - 一种煤矿用橡套电缆料及其制备方法 - Google Patents

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    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
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Abstract

本发明公开了一种煤矿用橡套电缆料及其制备方法，其由下列重量份的原料制成：甲基乙烯基硅橡胶50-70、丙烯酸酯橡胶30-50、炭黑N47225-35、煅烧高岭土20-30、硅微粉10-15、硼酸锌8-12、钼酸铵5-10、二茂铁3-6、甲基磷酸二甲酯4-8、硬脂酸1-2、氧化锌2-3、氧化镁1-2、固体石蜡4-6等。本发明电缆料不仅阻燃性能优异，不含卤族元素，燃烧时发烟量非常少，不产生有毒气体，不产生腐蚀性气体，完全环保，还具有良好的耐热性、耐寒性、耐油性、耐酸碱性、耐水性、耐磨性、耐臭氧、耐老化等，经久耐用，完全能够满足煤矿用橡套电缆的要求。

Description

一种煤矿用橡套电缆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种电缆料及其制备方法，具体涉及一种煤矿用橡套电缆料及其制备方法。
背景技术
现有煤矿用橡套电缆料的基料多采用含有氯元素的氯丁橡胶或氯化聚乙烯，以及使用含卤素的阻燃剂来达到阻燃目的，当电缆燃烧或导体工作温度过高时，会产生对导体及绝缘有损害的腐蚀气体，对电缆的安全运行和寿命带来极大的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤矿用橡套电缆料及其制备方法，该电缆料物理机械性能、阻燃性能、电性能均能满足煤矿用橡套电缆的要求。
本发明采用的技术方案如下：
一种煤矿用橡套电缆料，由下列重量份的原料制成：甲基乙烯基硅橡胶50-70、丙烯酸酯橡胶30-50、炭黑N472 25-35、煅烧高岭土20-30、硅微粉10-15、硼酸锌8-12、钼酸铵5-10、二茂铁3-6、甲基磷酸二甲酯4-8、硬脂酸1-2、氧化锌2-3、氧化镁1-2、固体石蜡4-6、环烷油3-5、促进剂DETU1-2、促进剂NOBS0.5-1、硫化剂DTDM-80 0.5-0.8、防老剂MBZ2-3、防老剂CEA0.5-1、硬脂酸正丁酯5-10、顺丁烯二酸二丁酯4-8、复合填料3-5；
所述复合填料的制备方法如下：a.取下列重量份的原料：硅藻土8-12、硅灰石6-10、纳米二氧化钛3-5、纳米碳化硅4-8、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2-3、氧化镧2-3、氧化镨1-2、环氧大豆油10-15、二甲基硅油3-6、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1-2、氯化石蜡5-8、水镁石粉3-6、硼矿渣粉2-3、促进剂NA-22 1-2；b、将铝矾土、硅灰石在480-520℃下煅烧4-6小时，冷却至室温后，放入浓度为10-15%盐酸溶液中煮沸20-30分钟，取出洗涤至中性，烘干、粉碎后与纳米二氧化钛、纳米碳化硅、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、水镁石粉和硼矿渣粉混合均匀，3000-5000rpm高速研磨15-20分钟，过300-400目筛；c、将过筛后的粉末与其余原料混合均匀即得。
煤矿用橡套电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取甲基乙烯基硅橡胶、炭黑N472、硅微粉、钼酸铵、氧化锌、固体石蜡、硬脂酸正丁酯、复合填料加入炼胶机中，在80-90℃下炼胶4-8min，下料，得胶料A；
（2）取丙烯酸酯橡胶、煅烧高岭土、硼酸锌、二茂铁、硬脂酸、氧化镁、顺丁烯二酸二丁酯加入炼胶机中，在70-80℃下炼胶3-5min，下料，得胶料B；
（3）将所得胶料A、胶料B以及其余原料一同送入双螺杆挤出机中进行混炼，双螺杆挤出机各段的加工温度分别设定为：第一段155-165℃，第二段165－175℃，第三段170－180℃，第四段175-185℃，第五段190-200℃，模头温度185－195℃，最后经风冷造粒，即得所需的电缆料。
本发明的有益效果：
本发明电缆料不仅阻燃性能优异，不含卤族元素，燃烧时发烟量非常少，不产生有毒气体，不产生腐蚀性气体，完全环保，还具有良好的耐热性、耐寒性、耐油性、耐酸碱性、耐水性、耐磨性、耐臭氧、耐老化等，经久耐用，完全能够满足煤矿用橡套电缆的要求。
具体实施方式
一种煤矿用橡套电缆料，由下列重量（kg）的原料制成：甲基乙烯基硅橡胶60、丙烯酸酯橡胶40、炭黑N472 30、煅烧高岭土20、硅微粉10、硼酸锌10、钼酸铵8、二茂铁4、甲基磷酸二甲酯6、硬脂酸1.5、氧化锌2、氧化镁1、固体石蜡5、环烷油4、促进剂DETU1.5、促进剂NOBS0.5、硫化剂DTDM-80 0.6、防老剂MBZ2、防老剂CEA1、硬脂酸正丁酯8、顺丁烯二酸二丁酯6、复合填料4；
所述复合填料的制备方法如下：a.取下列重量（kg）的原料：硅藻土10、硅灰石8、纳米二氧化钛4、纳米碳化硅6、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2.5、氧化镧2、氧化镨1.5、环氧大豆油12、二甲基硅油4、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.5、氯化石蜡6、水镁石粉4、硼矿渣粉2、促进剂NA-22 1；b、将铝矾土、硅灰石在520℃下煅烧4小时，冷却至室温后，放入浓度为12%盐酸溶液中煮沸25分钟，取出洗涤至中性，烘干、粉碎后与纳米二氧化钛、纳米碳化硅、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、水镁石粉和硼矿渣粉混合均匀，4000rpm高速研磨18分钟，过400目筛；c、将过筛后的粉末与其余原料混合均匀即得。
煤矿用橡套电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取甲基乙烯基硅橡胶、炭黑N472、硅微粉、钼酸铵、氧化锌、固体石蜡、硬脂酸正丁酯、复合填料加入炼胶机中，在85℃下炼胶6min，下料，得胶料A；
（2）取丙烯酸酯橡胶、煅烧高岭土、硼酸锌、二茂铁、硬脂酸、氧化镁、顺丁烯二酸二丁酯加入炼胶机中，在80℃下炼胶4min，下料，得胶料B；
（3）将所得胶料A、胶料B以及其余原料一同送入双螺杆挤出机中进行混炼，双螺杆挤出机各段的加工温度分别设定为：第一段160℃，第二段170℃，第三段175℃，第四段180℃，第五段195℃，模头温度180℃，最后经风冷造粒，即得所需的电缆料。
制得的电缆料的性能测试结果如下：
Figure BDA0000375094630000031

Claims (2)

1.一种煤矿用橡套电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：甲基乙烯基硅橡胶50-70、丙烯酸酯橡胶 30-50、炭黑N472 25-35、煅烧高岭土20-30、硅微粉 10-15、硼酸锌8-12、钼酸铵5-10、二茂铁3-6、甲基磷酸二甲酯4-8、硬脂酸 1-2、氧化锌2-3、氧化镁1-2、固体石蜡4-6、环烷油 3-5、促进剂DETU 1-2、促进剂NOBS 0.5-1、硫化剂DTDM-80 0.5-0.8、防老剂MBZ 2-3、防老剂CEA 0.5-1、硬脂酸正丁酯5-10、顺丁烯二酸二丁酯4-8、复合填料3-5；
所述复合填料的制备方法如下：a.取下列重量份的原料：硅藻土8-12、硅灰石6-10、纳米二氧化钛3-5、纳米碳化硅4-8、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2-3、氧化镧2-3、氧化镨1-2、环氧大豆油10-15、二甲基硅油3-6、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 1-2、氯化石蜡5-8、水镁石粉3-6、硼矿渣粉2-3、促进剂NA-22 1-2；b、将铝矾土、硅灰石在480-520℃下煅烧4-6小时，冷却至室温后，放入浓度为10-15%盐酸溶液中煮沸20-30分钟，取出洗涤至中性，烘干、粉碎后与纳米二氧化钛、纳米碳化硅、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、水镁石粉和硼矿渣粉混合均匀，3000-5000rpm高速研磨15-20分钟，过300-400目筛；c、将过筛后的粉末与其余原料混合均匀即得。
2.如权利要求1所述的煤矿用橡套电缆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）取甲基乙烯基硅橡胶、炭黑N472、硅微粉、钼酸铵、氧化锌、固体石蜡、硬脂酸正丁酯、复合填料加入炼胶机中，在80-90℃下炼胶4-8min，下料，得胶料A；
取丙烯酸酯橡胶、煅烧高岭土、硼酸锌、二茂铁、硬脂酸、氧化镁、顺丁烯二酸二丁酯加入炼胶机中，在70-80℃下炼胶3-5min，下料，得胶料B；
（2）将所得胶料A、胶料B以及其余原料一同送入双螺杆挤出机中进行混炼，双螺杆挤出机各段的加工温度分别设定为：第一段155-165℃，第二段165－175℃，第三段170－180℃，第四段175-185℃，第五段190-200℃，模头温度185－195℃，最后经风冷造粒，即得所需的电缆料。
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