CN103788434A - 一种高强耐磨电缆护套材料 - Google Patents

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本发明公开了一种高强耐磨电缆护套材料，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶15-30份，氯丁橡胶40-60份，氯化聚乙烯10-15份，氧化锌1.5-4份，氧化镁1.5-4份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8-1.5份，硬脂酸钙0.5-2份，促进剂4010NA0.8-2.5份，石蜡1.8-3份，白炭黑35-44份，超细滑石粉20-25份，活性高岭土12-14份，过氧化二异丙苯2-4份,二烯丙基异氰酸酯0.7-1.4份，三氧化二锑2-4份，氢氧化镁4-6份。本发明中，上述高强耐磨电缆护套材料抗撕裂强度好，耐磨性能优异，阻燃效果好，使用寿命长。

Description

一种高强耐磨电缆护套材料
技术领域
本发明涉及电缆护套材料技术领域，尤其涉及一种高强耐磨电缆护套材料。
背景技术
电缆通常是由几根或几组导线每组至少两根绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的护套层，为了保护城乡居住和投资环境，减少架空电力电缆输电线路达到美化城市的目的，电力电缆输电线已从架空进入埋地，电缆的地下对电缆外层护套的撕裂强度及耐磨性能具有较高要求，随着电缆使用时间的延长且受电缆存放空间的限制其散热性差，且一旦发生火灾灭火困难，因此如何制备一种抗撕裂强度好，耐磨性能优异，阻燃效果好，使用寿命长的电缆护套材料成为目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明提出了一种高强耐磨电缆护套材料，其抗撕裂强度好，耐磨性能优异，阻燃效果好，使用寿命长。
本发明提出的一种高强耐磨电缆护套材料，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶15-30份，氯丁橡胶40-60份，氯化聚乙烯10-15份，氧化锌1.5-4份，氧化镁1.5-4份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8-1.5份，硬脂酸钙0.5-2份，促进剂4010NA0.8-2.5份，石蜡1.8-3份，白炭黑35-44份，超细滑石粉20-25份，活性高岭土12-14份，过氧化二异丙苯2-4份,二烯丙基异氰酸酯0.7-1.4份，三氧化二锑2-4份，氢氧化镁4-6份。
优选地，氢氧化镁经过硅烷偶联剂处理，细度为1000-1300目。
优选地，氧化锌：氧化镁：N，N’-间苯撑双马来酰亚胺的重量比为（1-2）：（1-2）：1。
优选地，丁腈橡胶：氯丁橡胶：氯化聚乙烯的重量比为（4-6）：（8-10）：3。
优选地，上述高强耐磨电缆护套材料按重量份包括如下组分：丁腈橡胶20-30份，氯丁橡胶40-50份，氯化聚乙烯15份，氧化锌1.5-3份，氧化镁1.5-3份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺1.1-1.3份，硬脂酸钙1-2份，促进剂4010NA1-2份，石蜡2.5-3份，白炭黑38-40份，超细滑石粉21-23份，活性高岭土12-13份，过氧化二异丙苯2-3份,二烯丙基异氰酸酯0.8-1.2份，三氧化二锑2.5-3份，氢氧化镁3-5份。
优选地，上述高强耐磨电缆护套材料按重量份包括如下组分：丁腈橡胶25份，氯丁橡胶45份，氯化聚乙烯15份，氧化锌2.7份，氧化镁1.7份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺1.2份，硬脂酸钙1.5份，促进剂4010NA2份，石蜡2.8份，白炭黑39份，超细滑石粉21份，活性高岭土13份，过氧化二异丙苯2.4份,二烯丙基异氰酸酯0.9份，三氧化二锑2.6份，氢氧化镁4.4份。
本发明中，丁腈橡胶、氯丁橡胶及氯化聚乙烯混合使用作为基材，并适量加入氧化锌、氧化镁及N，N’-间苯撑双马来酰亚胺并合理控制此三者的含量，制备的高强耐磨电缆护套材料，物理机械性能好，交联密实且性能稳定，使用寿命长，氯丁橡胶的分子链上有极性强的氯原子可保护双键并降低双键的活性，上述高强耐磨电缆护套材料耐热性能优异，氯丁橡胶燃烧时放出大量的氯化氢气体，采用三氧化二锑与氢氧化镁的阻燃抑烟体系并合理控制它们的比例，不仅易于胶料混炼，且可较好的改善胶料性能，且护套材料阻燃性好；轻质碳酸钙可改善胶料挤出性能，减少氯化氢的释放量，并大大改善护套材料的物理机械性能，同时合理添加白炭黑及活性高岭土，与氯化聚乙烯混合使用，护套材料的撕裂强度好；通过使用氧化锌、氧化镁为硫化体系，并采用过氧化二异丙苯与二烯丙基异氰酸酯为共硫化剂，明显防止加工过程中胶料焦烧，并且大大加快硫化速度，提高交联度，改善硫化胶的耐温性能，并显著增强撕裂强度。
具体实施方式
本发明提出的一种高强耐磨电缆护套材料，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶15-30份，氯丁橡胶40-60份，氯化聚乙烯10-15份，氧化锌1.5-4份，氧化镁1.5-4份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8-1.5份，硬脂酸钙0.5-2份，促进剂4010NA0.8-2.5份，石蜡1.8-3份，白炭黑35-44份，超细滑石粉20-25份，活性高岭土12-14份，过氧化二异丙苯2-4份,二烯丙基异氰酸酯0.7-1.4份，三氧化二锑2-4份，氢氧化镁4-6份；其中氢氧化镁经过硅烷偶联剂处理，细度为1000-1300目。
实施例1
一种高强耐磨电缆护套材料，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶28份，氯丁橡胶43份，氯化聚乙烯14份，氧化锌3份，氧化镁2.4份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺1.3份，硬脂酸钙0.7份，促进剂4010NA2.1份，石蜡1.9份，白炭黑36份，超细滑石粉21份，活性高岭土13份，过氧化二异丙苯3份,二烯丙基异氰酸酯0.9份，三氧化二锑2.5份，氢氧化镁5.5份；其中氢氧化镁经过硅烷偶联剂处理，细度为1100目。
实施例2
一种高强耐磨电缆护套材料，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶28份，氯丁橡胶43份，氯化聚乙烯12份，氧化锌3.3份，氧化镁2.5份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺0.9份，硬脂酸钙1.5份，促进剂4010NA1.2份，石蜡2.1份，白炭黑38份，超细滑石粉23份，活性高岭土13份，过氧化二异丙苯3份,二烯丙基异氰酸酯1.3份，三氧化二锑3.5份，氢氧化镁4.3份；其中氢氧化镁经过硅烷偶联剂处理，细度为1050目。
实施例3
一种高强耐磨电缆护套材料，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶25份，氯丁橡胶45份，氯化聚乙烯15份，氧化锌2.7份，氧化镁1.7份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺1.2份，硬脂酸钙1.5份，促进剂4010NA2份，石蜡2.8份，白炭黑39份，超细滑石粉21份，活性高岭土13份，过氧化二异丙苯2.4份,二烯丙基异氰酸酯0.9份，三氧化二锑2.6份，氢氧化镁4.4份；其中氢氧化镁经过硅烷偶联剂处理，细度为1050目。
将上述制备的高强耐磨电缆护套材料进行性能测试，测试结果如下：
（1）、老化前护套物理机械性能测试结果：
测试项目 标准要求 测试结果
抗张强度，MPa ≥10.0 16.5
断裂伸长率，% ≥300 840
（2）、阻燃性能测试结果如下：
测试项目 标准要求 测试结果
烟浓度，% ≤300 110
氧指数，% ≥35 38
卤化氢释放量，mg/g ≤90 16
毒性指数 ≤5 2.78
上述高强耐磨电缆护套材料，丁腈橡胶、氯丁橡胶及氯化聚乙烯混合使用作为基材，并适量加入氧化锌、氧化镁及N，N’-间苯撑双马来酰亚胺并合理控制此三者的含量，制备的高强耐磨电缆护套材料，物理机械性能好，交联密实且性能稳定，使用寿命长，氯丁橡胶的分子链上有极性强的氯原子可保护双键并降低双键的活性，上述高强耐磨电缆护套材料耐热性能优异，氯丁橡胶燃烧时放出大量的氯化氢气体，采用三氧化二锑与氢氧化镁的阻燃抑烟体系并合理控制它们的比例，不仅易于胶料混炼，且可较好的改善胶料性能，且护套材料阻燃性好；轻质碳酸钙可改善胶料挤出性能，减少氯化氢的释放量，并大大改善护套材料的物理机械性能，同时合理添加白炭黑及活性高岭土，与氯化聚乙烯混合使用，护套材料的撕裂强度好；通过使用氧化锌、氧化镁为硫化体系，并采用过氧化二异丙苯与二烯丙基异氰酸酯为共硫化剂，明显防止加工过程中胶料焦烧，并且大大加快硫化速度，提高交联度，改善硫化胶的耐温性能，并显著增强撕裂强度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高强耐磨电缆护套材料，其特征在于，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶15-30份，氯丁橡胶40-60份，氯化聚乙烯10-15份，氧化锌1.5-4份，氧化镁1.5-4份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8-1.5份，硬脂酸钙0.5-2份，促进剂4010NA0.8-2.5份，石蜡1.8-3份，白炭黑35-44份，超细滑石粉20-25份，活性高岭土12-14份，过氧化二异丙苯2-4份,二烯丙基异氰酸酯0.7-1.4份，三氧化二锑2-4份，氢氧化镁4-6份。
2.根据权利要求1所述的高强耐磨电缆护套材料，其特征在于，氢氧化镁经过硅烷偶联剂处理，细度为1000-1300目。
3.根据权利要求1所述的高强耐磨电缆护套材料，其特征在于，氧化锌：氧化镁：N，N’-间苯撑双马来酰亚胺的重量比为（1-2）：（1-2）：1。
4.根据权利要求1所述的高强耐磨电缆护套材料，其特征在于，丁腈橡胶：氯丁橡胶：氯化聚乙烯的重量比为（4-6）：（8-10）：3。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的高强耐磨电缆护套材料，其特征在于，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶20-30份，氯丁橡胶40-50份，氯化聚乙烯15份，氧化锌1.5-3份，氧化镁1.5-3份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺1.1-1.3份，硬脂酸钙1-2份，促进剂4010NA1-2份，石蜡2.5-3份，白炭黑38-40份，超细滑石粉21-23份，活性高岭土12-13份，过氧化二异丙苯2-3份,二烯丙基异氰酸酯0.8-1.2份，三氧化二锑2.5-3份，氢氧化镁3-5份。
6.根据权利要求5所述的高强耐磨电缆护套材料，其特征在于，按重量份包括如下组分：丁腈橡胶25份，氯丁橡胶45份，氯化聚乙烯15份，氧化锌2.7份，氧化镁1.7份，N，N’-间苯撑双马来酰亚胺1.2份，硬脂酸钙1.5份，促进剂4010NA2份，石蜡2.8份，白炭黑39份，超细滑石粉21份，活性高岭土13份，过氧化二异丙苯2.4份,二烯丙基异氰酸酯0.9份，三氧化二锑2.6份，氢氧化镁4.4份。
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