CN105131377A - 一种耐老化电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体以及包覆在导体外部的绝缘层;在缆芯外设有内护套层,在内护套层外设有钢带铠甲层,在钢带铠甲层外设有外护套层,其中,外护套层采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料包括:丁苯橡胶、环氧树脂、液体丁腈橡胶、沉淀法白炭黑、改性芳纶纤维、改性纳米二氧化钛、硬脂酸、氧化锌、氧化镁、硫磺、过氧化二异丙苯、4,4′-二氨基二苯甲烷、咪唑、环丁烯砜、促进剂、新型防老剂、防老剂4010、增塑剂、偶联剂。本发明所述耐老化电缆,其力学性能好,耐老化性能优异,使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及电缆技术领域,尤其涉及一种耐老化电缆。
背景技术
随着我国石油化工、通讯、交通、建筑、电力等工业的发展,对电缆的性能和数量提出了更高的要求,因此用作电缆材料的橡胶也逐渐高档化、特种化和专用化。目前我国电缆用橡胶材料的橡胶配合技术落后,现有的橡胶品种和性能无法满足国内需求,因此,改变原有橡胶材料配方,改进橡胶材料性能,获得多种高性能的电缆用橡胶材料,以适应电缆市场多样的需求是目前研究的热点问题。
丁苯橡胶是橡胶工业的骨干产品,它是合成橡胶第一大品种,综合性能良好,价格低,在多数场合可代替天然橡胶使用,是用作电缆的常用材料。但是由于电缆的使用环境比较复杂,电缆在使用的过程中存在耐老化性能不理想,使用寿命短的问题。
发明内容
本发明提出了一种耐老化电缆,其力学性能好,耐老化性能优异,使用寿命长。
本发明提出了一种耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体以及包覆在导体外部的绝缘层;在缆芯外设有内护套层,在内护套层外设有钢带铠甲层,在钢带铠甲层外设有外护套层,其中,外护套层采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶75-90份、环氧树脂10-25份、液体丁腈橡胶1-5份、沉淀法白炭黑3-12份、改性芳纶纤维5-20份、改性纳米二氧化钛3-15份、硬脂酸2-4份、氧化锌1.5-3份、氧化镁2-8份、硫磺2-4份、过氧化二异丙苯0.9-2份、4,4′-二氨基二苯甲烷1-3.6份、咪唑1-3份、环丁烯砜0.1-0.5份、促进剂3-6份、新型防老剂2-6份、防老剂40101-3.5份、增塑剂3-8份、偶联剂1-3份;
其中,所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:将二氧化硅加入硝酸钐的甲醇水溶液中,搅拌浸渍3-5h进行吸附,搅拌升温至50-65℃后滴加2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,搅拌反应2-4h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
优选地,耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶83-86份、环氧树脂14-17份、液体丁腈橡胶3-3.7份、沉淀法白炭黑7-9份、改性芳纶纤维13-17.5份、改性纳米二氧化钛6-12份、硬脂酸3.2-3.8份、氧化锌2.3-2.8份、氧化镁5-6.3份、硫磺3.4-3.8份、过氧化二异丙苯1.2-1.7份、4,4′-二氨基二苯甲烷2.6-3.2份、咪唑1.8-2.3份、环丁烯砜0.27-0.35份、促进剂4-4.9份、新型防老剂3.4-4.1份、防老剂40102.3-3.0份、增塑剂5.6-6.8份、偶联剂1.8-2.4份。
优选地,耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶85份、环氧树脂15份、液体丁腈橡胶3.3份、沉淀法白炭黑8.4份、改性芳纶纤维15.6份、改性纳米二氧化钛11份、硬脂酸3.6份、氧化锌2.5份、氧化镁6份、硫磺3.6份、过氧化二异丙苯1.6份、4,4′-二氨基二苯甲烷3份、咪唑2份、环丁烯砜0.29份、促进剂4.6份、新型防老剂4份、防老剂40102.6份、增塑剂6.3份、偶联剂2.2份。
优选地,所述丁苯橡胶中苯乙烯的含量为30-45wt%。
优选地,所述环氧树脂的环氧值为0.2-0.35。
优选地,所述改性纳米二氧化钛的改性剂为六甲基二硅氮烷、三乙醇胺、硬脂酸中的一种或者多种的组合;所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为5-20nm。
优选地,所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将15-20份二氧化硅加入35-50份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为15-20%,甲醇与水的体积之比为1:4-7,搅拌浸渍3.8-4.5h进行吸附,搅拌升温至55-60℃后滴加30-40份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为5-12%,乙酸乙酯与水的体积之比为4-8:1,在55-60℃条件下搅拌反应2.5-3.8h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
优选地,所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将18份二氧化硅加入40份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为18%,甲醇与水的体积之比为1:5,搅拌浸渍4h进行吸附,搅拌升温至60℃后滴加35份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为10%,乙酸乙酯与水的体积之比为5:1,在58℃条件下搅拌反应3.5h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
优选地,所述促进剂为促进剂DM、促进剂DZ、促进剂TMTM、促进剂M、促进剂PZ、促进剂NA-22中的一种或者多种的混合物。
优选地,所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂、环氧大豆油、硬脂酸钙中的一种或者多种的混合物。
本发明所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料中,丁苯橡胶的重量份可以为76、77.8、79、81、82.4、83、84.6、85、86、87、88.9、89.4份,环氧树脂的重量份可以为10.5、12、13、14.6、15、16、17.4、18、19、21、22.5、23、23.5、24、24.3份,液体丁腈橡胶的重量份可以为1.2、1.7、2、2.3、2.8、3、3.4、3.7、4、4.2、4.8份,沉淀法白炭黑的重量份可以为3.6、4、4.3、5、5.6、7、7.6、8、9、10、10.3、11、11.6份,改性芳纶纤维的重量份可以为5.9、7、8、9、10.4、11、12、13.5、15、16.5、17、17.3、18、18.6、19、19.2份,改性纳米二氧化钛的重量份可以为3.6、4、5、6、6.8、8、8.3、9、9.5、10、11、12、13.5、14、14.6份,硬脂酸的重量份可以为2.3、2.6、2.87、2.9、3、3.2、3.6、3.78、3.94份,氧化锌的重量份可以为1.8、1.93、2、2.2、2.35、2.46、2.6、2.7、2.83、2.9、2.94份,氧化镁的重量份可以为2.3、2.6、2.86、3、3.5、3.78、4、4.3、4.8、5、5.7、6、6.4、7、7.3、7.8份、硫磺的重量份可以为2.3、2.7、3、3.2、3.5、3.78、3.95份,过氧化二异丙苯的重量份可以为0.96、1、1.2、1.46、1.58、1.67、1.84、1.9、1.96份,4,4′-二氨基二苯甲烷的重量份可以为1.3、1.45、1.58、1.7、1.84、1.95、2、2.3、2.46、2.58、2.7、2.87、2.9、2.94份,咪唑的重量份可以为1.2、1.46、1.68、1.8、1.94、2、2.3、2.56、2.89、2.94份,环丁烯砜的重量份可以为0.15、0.2、0.26、0.3、0.38、0.43份,促进剂的重量份可以为3.2、3.76、3.95、4、4.3、4.58、4.9、5.3、5.78份,新型防老剂的重量份可以为2.3、2.37、2.56、2.7、2.9、3、3.4、3.8、4、4.5、4.78、5、5.3、5.78、5.93份,防老剂4010的重量份可以为1.4、1.87、2、2.3、2.57、2.89、3、3.2、3.46份,增塑剂的重量份可以为3.5、3.8、4、4.3、4.78、5、5.6、5.89、6、6.3、6.9、7、7.2、7.79份,偶联剂的重量份可以为1.2、1.57、1.68、1.8、1.9、2、2.3、2.57、2.69、2.85、2.93份。
本发明所述耐老化改性丁苯橡胶材料可以按照常规的橡胶制备工艺,将各原料混合后经混炼、硫化得到。
本发明耐老化改性丁苯橡胶材料中,选择了环氧树脂、液体丁腈橡胶配合丁苯橡胶作为橡胶主料,其中的环氧树脂在橡胶材料中形成了连续相,与丁苯橡胶网络相互作用,提高了橡胶材料的强度和硬度,但是橡胶材料的扯断伸长率有所下降,液体丁腈橡胶的加入增加了环氧树脂和丁苯橡胶的相容性,改性了橡胶材料的扯断伸长率;改性芳纶纤维、改性纳米二氧化钛加入到橡胶材料中,与基体相容性好,与沉淀法白炭黑配合,提高了橡胶材料的拉伸强度和断裂伸长率;4,4′-二氨基二苯甲烷与促进剂和环丁烯砜配合,促进硫化的同时延长了焦烧时间,改善了橡胶材料的性能;在新型防老化剂中,2-巯基苯并咪唑与二氧化硅表面的硅羟基形成了氢键,将2-巯基苯并咪唑负载于二氧化硅的表面,并进一步与硝酸钐中的钐进行配位,得到了稀土配合物负载的二氧化硅,导致了二氧化硅表面羟基的减少,改善了二氧化硅在橡胶基体中的团聚,同时使稀土配合物更均匀的分散在橡胶材料体系中,提高了二氧化硅的补强作用,同时,缩短了橡胶的硫化时间,加快了硫化的速度,在防老剂4010的辅助下改善了橡胶材料的耐老化性能。
对本发明所述耐老化改性丁苯橡胶材料进行性能测试,其测试结果如下所示:拉伸强度为22-33MPa,拉断伸长率为584-612%,永久变形率为5-10%,邵尔A型硬度为68-77度,100℃×48h老化后拉伸强度保持率为98.2-99%,拉断伸长率保持率为97.3-98.6%;由以上数据可知,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的力学性能好,耐老化性能优异,将其制作成外护套用于电缆中,改善了电缆材料的综合性能,使得到的电缆具有优异的力学性能和耐老化性能,在电缆使用的过程中,不易出现老化现象,延长了电缆的使用寿命。
附图说明
图1为本发明所述耐老化电缆的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本发明,而不是用于对本发明进行限定,任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
实施例1
图1为本发明所述耐老化电缆的结构示意图,参照图1,本发明所述耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体1以及包覆在导体外部的绝缘层2;在缆芯外设有内护套层3,在内护套层3外设有钢带铠甲层4,在钢带铠甲层4外设有外护套层5,其中,外护套层5采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶75份、环氧树脂25份、液体丁腈橡胶1份、沉淀法白炭黑12份、改性芳纶纤维5份、改性纳米二氧化钛15份、硬脂酸4份、氧化锌3份、氧化镁2份、硫磺4份、过氧化二异丙苯0.9份、4,4′-二氨基二苯甲烷3.6份、咪唑3份、环丁烯砜0.1份、促进剂6份、新型防老剂6份、防老剂40103.5份、增塑剂8份、偶联剂1份;
其中,所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将20份二氧化硅加入50份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为20%,甲醇与水的体积之比为1:4,搅拌浸渍4.5h进行吸附,搅拌升温至55℃后滴加40份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为5%,乙酸乙酯与水的体积之比为8:1,在60℃条件下搅拌反应2.5h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
实施例2
参照图1,本发明所述耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体1以及包覆在导体外部的绝缘层2;在缆芯外设有内护套层3,在内护套层3外设有钢带铠甲层4,在钢带铠甲层4外设有外护套层5,其中,外护套层5采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶90份、环氧树脂10份、液体丁腈橡胶5份、沉淀法白炭黑3份、改性芳纶纤维20份、改性纳米二氧化钛3份、硬脂酸2份、氧化锌1.5份、氧化镁8份、硫磺2份、过氧化二异丙苯2份、4,4′-二氨基二苯甲烷1份、咪唑1份、环丁烯砜0.5份、促进剂3份、新型防老剂2份、防老剂40101份、增塑剂3份、偶联剂3份;
其中,所述丁苯橡胶中苯乙烯的含量为30%;所述环氧树脂的环氧值为0.35;所述改性纳米二氧化钛的改性剂为六甲基二硅氮烷;所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为5nm;所述促进剂为促进剂DM;所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂;
所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将15份二氧化硅加入35份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为15%,甲醇与水的体积之比为1:7,搅拌浸渍3.8h进行吸附,搅拌升温至60℃后滴加30份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为12%,乙酸乙酯与水的体积之比为4:1,在55℃条件下搅拌反应3.8h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
实施例3
参照图1,本发明所述耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体1以及包覆在导体外部的绝缘层2;在缆芯外设有内护套层3,在内护套层3外设有钢带铠甲层4,在钢带铠甲层4外设有外护套层5,其中,外护套层5采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶83份、环氧树脂17份、液体丁腈橡胶3份、沉淀法白炭黑9份、改性芳纶纤维13份、改性纳米二氧化钛12份、硬脂酸3.2份、氧化锌2.8份、氧化镁5份、硫磺3.8份、过氧化二异丙苯1.7份、4,4′-二氨基二苯甲烷2.6份、咪唑2.3份、环丁烯砜0.27份、促进剂4.9份、新型防老剂4.1份、防老剂40102.3份、增塑剂6.8份、偶联剂1.8份;
其中,所述丁苯橡胶中苯乙烯的含量为45%;所述环氧树脂的环氧值为0.2;所述改性纳米二氧化钛的改性剂为三乙醇胺、硬脂酸按1:3重量份之比的组合;所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为20nm;所述促进剂为促进剂DM、促进剂DZ按1:5重量份之比的混合物;所述增塑剂为硬脂酸钙;
所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将16份二氧化硅加入38份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为16%,甲醇与水的体积之比为1:5,搅拌浸渍4.3h进行吸附,搅拌升温至58℃后滴加39份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为11%,乙酸乙酯与水的体积之比为5:1,在58℃条件下搅拌反应3.5h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
实施例4
参照图1,本发明所述耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体1以及包覆在导体外部的绝缘层2;在缆芯外设有内护套层3,在内护套层3外设有钢带铠甲层4,在钢带铠甲层4外设有外护套层5,其中,外护套层5采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶86份、环氧树脂14份、液体丁腈橡胶3.7份、沉淀法白炭黑7份、改性芳纶纤维17.5份、改性纳米二氧化钛6份、硬脂酸3.8份、氧化锌2.3份、氧化镁6.3份、硫磺3.4份、过氧化二异丙苯1.2份、4,4′-二氨基二苯甲烷3.2份、咪唑1.8份、环丁烯砜0.35份、促进剂4份、新型防老剂3.4份、防老剂40103.0份、增塑剂5.6份、偶联剂2.4份;
其中,所述丁苯橡胶中苯乙烯的含量为32%;所述环氧树脂的环氧值为0.26;所述改性纳米二氧化钛的改性剂为硬脂酸;所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为12nm;所述促进剂为促进剂DM、促进剂DZ、促进剂TMTM、促进剂M、促进剂PZ、促进剂NA-22按1:3:2:4:1:5重量份之比的组合;所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂、环氧大豆油、硬脂酸钙按任意重量份之比的组合;
所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将18份二氧化硅加入47份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为17%,甲醇与水的体积之比为1:6,搅拌浸渍4.4h进行吸附,搅拌升温至59℃后滴加32份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为7%,乙酸乙酯与水的体积之比为6:1,在57℃条件下搅拌反应3.1h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
实施例5
参照图1,本发明所述耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体1以及包覆在导体外部的绝缘层2;在缆芯外设有内护套层3,在内护套层3外设有钢带铠甲层4,在钢带铠甲层4外设有外护套层5,其中,外护套层5采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶79份、环氧树脂21份、液体丁腈橡胶3.3份、沉淀法白炭黑11份、改性芳纶纤维17份、改性纳米二氧化钛10份、硬脂酸3份、氧化锌1.9份、氧化镁5.6份、硫磺3.8份、过氧化二异丙苯1.6份、4,4′-二氨基二苯甲烷2份、咪唑2.5份、环丁烯砜0.22份、促进剂5.3份、新型防老剂3.8份、防老剂40103.1份、增塑剂7.6份、偶联剂2.3份;
其中,所述丁苯橡胶中苯乙烯的含量为38%;所述环氧树脂的环氧值为0.31;所述改性纳米二氧化钛的改性剂为六甲基二硅氮烷、三乙醇胺、硬脂酸按任意重量份之比的组合;所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为17nm;
所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将16.8份二氧化硅加入36.7份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为16.5%,甲醇与水的体积之比为1:6.5,搅拌浸渍4h进行吸附,搅拌升温至55-60℃后滴加34.7份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为10.5%,乙酸乙酯与水的体积之比为5:1,在57℃条件下搅拌反应2.7h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
实施例6
参照图1,本发明所述耐老化电缆,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体1以及包覆在导体外部的绝缘层2;在缆芯外设有内护套层3,在内护套层3外设有钢带铠甲层4,在钢带铠甲层4外设有外护套层5,其中,外护套层5采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶85份、环氧树脂15份、液体丁腈橡胶3.3份、沉淀法白炭黑8.4份、改性芳纶纤维15.6份、改性纳米二氧化钛11份、硬脂酸3.6份、氧化锌2.5份、氧化镁6份、硫磺3.6份、过氧化二异丙苯1.6份、4,4′-二氨基二苯甲烷3份、咪唑2份、环丁烯砜0.29份、促进剂4.6份、新型防老剂4份、防老剂40102.6份、增塑剂6.3份、偶联剂2.2份;
其中,所述丁苯橡胶中苯乙烯的含量为35%;所述环氧树脂的环氧值为0.3;所述改性纳米二氧化钛的改性剂为六甲基二硅氮烷、三乙醇胺、硬脂酸按1:2:5重量份之比的组合;所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为15nm;所述促进剂为促进剂DM、促进剂DZ、促进剂TMTM、促进剂M、促进剂PZ、促进剂NA-22按任意重量份之比的组合;所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂、环氧大豆油、硬脂酸钙按任意重量份之比的组合;
所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将18份二氧化硅加入40份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为18%,甲醇与水的体积之比为1:5,搅拌浸渍4h进行吸附,搅拌升温至60℃后滴加35份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为10%,乙酸乙酯与水的体积之比为5:1,在58℃条件下搅拌反应3.5h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
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 (10)
1.一种耐老化电缆,其特征在于,包括缆芯,缆芯包括位于中部的导体(1)以及包覆在导体外部的绝缘层(2);在缆芯外设有内护套层(3),在内护套层(3)外设有钢带铠甲层(4),在钢带铠甲层(4)外设有外护套层(5),其中,外护套层(5)采用耐老化改性丁苯橡胶材料制作,所述耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶75-90份、环氧树脂10-25份、液体丁腈橡胶1-5份、沉淀法白炭黑3-12份、改性芳纶纤维5-20份、改性纳米二氧化钛3-15份、硬脂酸2-4份、氧化锌1.5-3份、氧化镁2-8份、硫磺2-4份、过氧化二异丙苯0.9-2份、4,4′-二氨基二苯甲烷1-3.6份、咪唑1-3份、环丁烯砜0.1-0.5份、促进剂3-6份、新型防老剂2-6份、防老剂40101-3.5份、增塑剂3-8份、偶联剂1-3份;
其中,所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:将二氧化硅加入硝酸钐的甲醇水溶液中,搅拌浸渍3-5h进行吸附,搅拌升温至50-65℃后滴加2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,搅拌反应2-4h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
2.根据权利要求1所述耐老化电缆,其特征在于,耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶83-86份、环氧树脂14-17份、液体丁腈橡胶3-3.7份、沉淀法白炭黑7-9份、改性芳纶纤维13-17.5份、改性纳米二氧化钛6-12份、硬脂酸3.2-3.8份、氧化锌2.3-2.8份、氧化镁5-6.3份、硫磺3.4-3.8份、过氧化二异丙苯1.2-1.7份、4,4′-二氨基二苯甲烷2.6-3.2份、咪唑1.8-2.3份、环丁烯砜0.27-0.35份、促进剂4-4.9份、新型防老剂3.4-4.1份、防老剂40102.3-3.0份、增塑剂5.6-6.8份、偶联剂1.8-2.4份。
3.根据权利要求1或2所述耐老化电缆,其特征在于,耐老化改性丁苯橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:丁苯橡胶85份、环氧树脂15份、液体丁腈橡胶3.3份、沉淀法白炭黑8.4份、改性芳纶纤维15.6份、改性纳米二氧化钛11份、硬脂酸3.6份、氧化锌2.5份、氧化镁6份、硫磺3.6份、过氧化二异丙苯1.6份、4,4′-二氨基二苯甲烷3份、咪唑2份、环丁烯砜0.29份、促进剂4.6份、新型防老剂4份、防老剂40102.6份、增塑剂6.3份、偶联剂2.2份。
4.根据权利要求1-3中任一项所述耐老化电缆,其特征在于,所述丁苯橡胶中苯乙烯的含量为30-45wt%。
5.根据权利要求1-4中任一项所述耐老化电缆,其特征在于,所述环氧树脂的环氧值为0.2-0.35。
6.根据权利要求1-5中任一项所述耐老化电缆,其特征在于,所述改性纳米二氧化钛的改性剂为六甲基二硅氮烷、三乙醇胺、硬脂酸中的一种或者多种的组合;所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为5-20nm。
7.根据权利要求1-6中任一项所述耐老化电缆,其特征在于,所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将15-20份二氧化硅加入35-50份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为15-20%,甲醇与水的体积之比为1:4-7,搅拌浸渍3.8-4.5h进行吸附,搅拌升温至55-60℃后滴加30-40份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为5-12%,乙酸乙酯与水的体积之比为4-8:1,在55-60℃条件下搅拌反应2.5-3.8h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
8.根据权利要求1-7中任一项所述耐老化电缆,其特征在于,所述新型防老剂按照以下工艺进行制备:按重量份将18份二氧化硅加入40份硝酸钐的甲醇水溶液中,其中,硝酸钐的甲醇水溶液中硝酸钐的质量分数为18%,甲醇与水的体积之比为1:5,搅拌浸渍4h进行吸附,搅拌升温至60℃后滴加35份2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液,其中,2-巯基苯并咪唑的乙酸乙酯水溶液溶中2-巯基苯并咪唑的质量分数为10%,乙酸乙酯与水的体积之比为5:1,在58℃条件下搅拌反应3.5h后抽滤、洗涤、干燥得到所述新型防老剂。
9.根据权利要求1-8中任一项所述耐老化电缆,其特征在于,所述促进剂为促进剂DM、促进剂DZ、促进剂TMTM、促进剂M、促进剂PZ、促进剂NA-22中的一种或者多种的混合物。
10.根据权利要求1-9中任一项所述耐老化电缆,其特征在于,所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂、环氧大豆油、硬脂酸钙中的一种或者多种的混合物。
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