CN103540073A - 一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电缆料，具体涉及一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料，该电缆料包含以下重量份的原料：天然橡胶30-35，N330炭黑35-38，氧化镁4-5，硬脂酸4-5，苯乙烯5-8，低密度聚乙烯18-20，二辛酯3-4，氧化锌5-6，E-12环氧树脂3-5，防老剂NBC1-2，硫磺1-2，邻苯二甲酸二烯丙酯3-5，双叔丁基过氧异丙基苯2-3，防老剂DTPD2-3，硅酸铝4-6，高岭土粉20-24，助剂4-5；该电缆料结合了天然橡胶以及苯乙烯、低密度聚乙烯等原料的优点，提升了传统天然橡胶电缆料的性能，使其具备优越的力学性能，耐热能力增强，同时还具有耐老化、耐氧化等性能，能够适应特定的使用环境条件，市场应用前景广阔。

Description

一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料

技术领域

本发明涉及一种电缆料，具体涉及一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料及其制备方法。

背景技术

随着经济的发展，电缆的需求市场广阔，推动着电缆料生产技术的进步，电缆料不仅用途广泛，而且对其性能指标有特殊的要求，比如绝缘性、拉伸强度、使用温度、阻燃性能等指标均有严格的要求，不断的提高电缆料的性能，是经济和社会发展的迫切需求，传统的电缆料多存在阻燃性差、高温易变形、力学性能差、使用寿命短等问题，给实际使用带来很多不便，甚至威胁到人们的生命财产安全，因此，急需改变原有电缆料配方，改进材料性能，以适应电缆市场多样的需求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料，提升了传统天然橡胶材料的性能，使其具备优越的耐高温老化、耐氧化性能，能够适应特定的使用环境条件，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料，其特征在于，该电缆料包含以下重量份的组分：天然橡胶30-35，N330炭黑35-38，氧化镁4-5，硬脂酸4-5，苯乙烯5-8，低密度聚乙烯18-20，二辛酯3-4，氧化锌5-6，E-12环氧树脂3-5，防老剂NBC 1-2，硫磺1-2，邻苯二甲酸二烯丙酯3-5，双叔丁基过氧异丙基苯2-3，防老剂DTPD 2-3，硅酸铝4-6，高岭土粉20-24，助剂4-5。

所述的助剂包含以下重量份的原料：天青石20-24，交联剂TAC3-4，二缩三丙二醇二丙烯酸酯2-3，硬酯酸锌2-3，纳米二氧化硅3-4，氟化锆1-2，甲基三乙氧基硅烷1-2，促进剂TMTD 1-2，海泡石粉8-10，聚异丁烯2-3，防老剂ODA 1-2，花椒籽油1-2；制备方法是将天青石、海泡石放入煅烧炉中在550-570℃下煅烧3-4小时，冷却，粉碎成50-100目后放入12-15%盐酸溶液中浸泡2-3小时，过滤出天青石、海泡石粉末，清水洗净、烘干，粉碎成200-300目粉末，与其它剩余成分混合，研磨分散1-2小时，即得。

所述的一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料，其制备方法如下：

（1）将天然橡胶投入密炼机中，塑炼12-15min，当密炼机温度达到90-110℃时，开始出料，塑炼料冷却备用；

（2）将步骤（1）得到的混合料投入密炼机中，加入硬脂酸、防老剂NBC、防老剂DTPD，混炼4-5min后，加入氧化镁、硅酸铝，混炼3-5min，随后先加入2/3的N330炭黑，混炼3-5min，再将余下的N330炭黑全部加入，翻炼2-3min，最后加入二辛酯，混炼4-5min，当密炼机温度达到80-90℃时，开始出料，当混合料完全冷却后，投入开炼机中，加入氧化锌、硫磺、双叔丁基过氧异丙基苯，薄通6-8次即可，开炼机工作温度≤60℃；

（3）将苯乙烯、低密度聚乙烯、E-12环氧树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯、高岭土粉混合，送入双螺杆挤出机造粒；

（4）将步骤（2）、步骤（3）得到的物料送入密炼机中，在80-110℃下混炼2-3min，冷却后送入开炼机中开炼，加入其他剩余成分，薄通6-7次，即得本发明橡胶料。

本发明结合了天然橡胶以及苯乙烯、低密度聚乙烯等原料的优点，提升了传统天然橡胶电缆料的性能，使其具备优越的力学性能，耐热能力增强，同时还具有耐老化、耐氧化等性能，能够适应特定的使用环境条件，市场应用前景广阔。

具体实施方式

实施例

本实施例的电缆料包含以下重量份的原料：天然橡胶35，N330炭黑38，氧化镁5，硬脂酸5，苯乙烯8，低密度聚乙烯20，二辛酯4，氧化锌6，E-12环氧树脂3，防老剂NBC 2，硫磺2，邻苯二甲酸二烯丙酯5，双叔丁基过氧异丙基苯3，防老剂DTPD 3，硅酸铝6，高岭土粉24，助剂5。

所述的助剂包含以下重量份的原料：天青石24，交联剂TAC4，二缩三丙二醇二丙烯酸酯3，硬酯酸锌3，纳米二氧化硅4，氟化锆2，甲基三乙氧基硅烷2，促进剂TMTD 2，海泡石粉10，聚异丁烯3，防老剂ODA 2，花椒籽油2；制备方法是将天青石、海泡石放入煅烧炉中在570℃下煅烧4小时，冷却，粉碎成80目后放入15%盐酸溶液中浸泡3小时，过滤出天青石、海泡石粉末，清水洗净、烘干，粉碎成300目粉末，与其它剩余成分混合，研磨分散2小时，即得。

所述的一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料，其制备方法如下：

（1）将天然橡胶投入密炼机中，塑炼15min，当密炼机温度达到110℃时，开始出料，塑炼料冷却备用；

（2）将步骤（1）得到的混合料投入密炼机中，加入硬脂酸、防老剂NBC、防老剂DTPD，混炼5min后，加入氧化镁、硅酸铝，混炼5min，随后先加入2/3的N330炭黑，混炼5min，再将余下的N330炭黑全部加入，翻炼2min，最后加入二辛酯，混炼5min，当密炼机温度达到90℃时，开始出料，当混合料完全冷却后，投入开炼机中，加入氧化锌、硫磺、双叔丁基过氧异丙基苯，薄通8次即可，开炼机工作温度≤60℃；

（3）将苯乙烯、低密度聚乙烯、E-12环氧树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯、高岭土粉混合，送入双螺杆挤出机造粒；

（4）将步骤（2）、步骤（3）得到的物料送入密炼机中，在100℃下混炼3min，冷却后送入开炼机中开炼，加入其他剩余成分，薄通7次，即得本发明橡胶料。

本发明制备的电缆料，力学性能得到有效改善，拉伸强度、断裂伸长率等指标获得提高，具备优越的耐高温、耐氧化、耐老化等性能。

本发明电缆料的性能测试结果为：拉伸强度为18.5Mpa，断裂伸长率为442%，经136℃×168h热空气老化后，拉伸强度保持率97.5%，断裂伸长率保持率为98.2%，在200℃氧化诱导期时间达到40min，体积电阻率为1.8×10¹⁴Ω·m。

Claims (2)

1.一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料，其特征在于，该电缆料由以下重量份的原料组成：天然橡胶30-35，N330炭黑35-38，氧化镁4-5，硬脂酸4-5，苯乙烯5-8，低密度聚乙烯18-20，二辛酯3-4，氧化锌5-6，E-12环氧树脂3-5，防老剂NBC 1-2，硫磺1-2，邻苯二甲酸二烯丙酯3-5，双叔丁基过氧异丙基苯2-3，防老剂DTPD 2-3，硅酸铝4-6，高岭土粉20-24，助剂4-5；

所述的助剂包含以下重量份的原料：天青石20-24，交联剂TAC3-4，二缩三丙二醇二丙烯酸酯2-3，硬酯酸锌2-3，纳米二氧化硅3-4，氟化锆1-2，甲基三乙氧基硅烷1-2，促进剂TMTD 1-2，海泡石粉8-10，聚异丁烯2-3，防老剂ODA 1-2，花椒籽油1-2；制备方法是将天青石、海泡石放入煅烧炉中在550-570℃下煅烧3-4小时，冷却，粉碎成50-100目后放入12-15%盐酸溶液中浸泡2-3小时，过滤出天青石、海泡石粉末，清水洗净、烘干，粉碎成200-300目粉末，与其它剩余成分混合，研磨分散1-2小时，即得。

2.如权利要求1所述的一种耐氧化耐热改性天然橡胶电缆料，其制作工艺如下：

（1）将天然橡胶投入密炼机中，塑炼12-15min，当密炼机温度达到90-110℃时，开始出料，塑炼料冷却备用；

（2）将步骤（1）得到的混合料投入密炼机中，加入硬脂酸、防老剂NBC、防老剂DTPD，混炼4-5min后，加入氧化镁、硅酸铝，混炼3-5min，随后先加入2/3的N330炭黑，混炼3-5min，再将余下的N330炭黑全部加入，翻炼2-3min，最后加入二辛酯，混炼4-5min，当密炼机温度达到80-90℃时，开始出料，当混合料完全冷却后，投入开炼机中，加入氧化锌、硫磺、双叔丁基过氧异丙基苯，薄通6-8次即可，开炼机工作温度≤60℃；

（3）将苯乙烯、低密度聚乙烯、E-12环氧树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯、高岭土粉混合，送入双螺杆挤出机造粒；

（4）将步骤（2）、步骤（3）得到的物料送入密炼机中，在80-110℃下混炼2-3min，冷却后送入开炼机中开炼，加入其他剩余成分，薄通6-7次，即得本发明橡胶料。