CN105131378A - 一种耐低温的电缆护套材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐低温的电缆护套材料及其制备方法，所述的电缆护套材料包括氯丁橡胶22-40份、氢化丁腈橡胶11-18份、聚乙烯醇4-9份、聚酮树脂5-11份、聚三氟氯乙烯7-12份、偏硅酸钙4-7份、三氧化二锑3-5份、氢氧化铝5-10份、石蜡4-9份、炭黑4-7份、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯3-6份、抗氧剂1098为2.5-5份。所述的耐低温的电缆护套材料的制备方法包括分步密炼、开炼、压片、切条、冷却等步骤，制备得到的电缆护套材料具有拉伸强度高、阻燃效果好、耐低温效果优异的优势，可用于极端低温环境下的应用。
Description
技术领域
本发明属于电缆护套材料领域，涉及一种电缆护套材料及其制备方法，尤其涉及一种耐低温的电缆护套材料及其制备方法。
背景技术
户外电缆最常用的护套材料是黑色线性低密度聚乙烯，它密度与LDPE相近，但强度与HDPE相当，可为护套提供更好的机械性能和耐摩擦、化学、潮气及不同环境条件的性能。防紫外线的黑色HDPE能承受如极高温度和极强紫外线引起的气候应力。当强调电缆的防火安全性时，应使用低烟无卤阻燃材料。在漏泄电缆中，为减小火的蔓延，可在外导体和护套之间使用防火阻燃带，使容易熔融的绝缘层保留在电缆内。
在低温地区，由于过低的温度，对电缆的护套材料提出了更大的挑战，电缆护套材料的低温脆化温度过高，则在使用中，会发生低温下断裂等现象，上述现象的发生，制约着普通电缆护套材料在低温环境下的使用，因此，对耐低温电缆护套材料的开发非常必要。
发明内容
本发明目的在于提供了一种复耐低温的电缆护套材料及其制备方法，电缆材料的应用范围非常广泛，在一些极低温度下如寒带地区、冷库内都有较多的使用，由此对电缆护套材料的耐低温效果有较高的标准，因此需要有效的提高电缆护套材料的耐寒性能。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
本发明公开了一种耐低温的电缆护套材料，所述的耐低温的电缆护套材料包括以下重量份的成分：
氯丁橡胶22-40份、
氢化丁腈橡胶11-18份、
聚乙烯醇4-9份、
聚酮树脂5-11份、
聚三氟氯乙烯7-12份、
偏硅酸钙4-7份、
三氧化二锑3-5份、
氢氧化铝5-10份、
石蜡4-9份、
炭黑4-7份、
双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯3-6份、
抗氧剂10982.5-5份。
所述的一种耐低温的电缆护套材料，包括以下重量份的成分：
氯丁橡胶26-37份、
氢化丁腈橡胶13-16份、
聚乙烯醇5-8份、
聚酮树脂7-10份、
聚三氟氯乙烯9-11份、
偏硅酸钙5-6份、
三氧化二锑4-5份、
氢氧化铝6-8份、
石蜡5-8份、
炭黑5-6份、
双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯4-5份、
抗氧剂10983.5-4.5份。
所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，制备方法步骤如下：
步骤1：按重量称取氯丁橡胶22-40份、氢化丁腈橡胶11-18份、聚乙烯醇4-9份、聚酮树脂5-11份、聚三氟氯乙烯7-12份，将密炼机温度设定为70-85℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为6-15min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙4-7份、三氧化二锑3-5份、氢氧化铝5-10份、石蜡4-9份、炭黑4-7份，加入后再在密炼机中混炼4min-8min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯3-6份、抗氧剂1098为2.5-5份，再混炼3-5min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，步骤1中将密炼机温度设定为75℃。
所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，步骤1中在密炼机中混炼时间为10min。
所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，步骤2中再在密炼机中混炼6min。
所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，步骤3中再混炼4min。
有益效果：本发明的耐低温的电缆护套材料在常规的电缆护套材料的基础上，进行了二次开发，有效的提高了电缆护套材料的耐低温强度，本发明的电缆护套材料的低温脆化温度非常低，显著的低于常规的电缆护套材料的低温脆化温度，并且本发明的电缆护套材料还具有较高的拉伸强度和较高的阻燃强度。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
步骤1：按重量称取氯丁橡胶40份、氢化丁腈橡胶11份、聚乙烯醇9份、聚酮树脂11份、聚三氟氯乙烯7份，将密炼机温度设定为85℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为15min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙7份、三氧化二锑5份、氢氧化铝5份、石蜡4份、炭黑4份，加入后再在密炼机中混炼8min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯6份、抗氧剂1098为2.5份，再混炼5min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
实施例2
步骤1：按重量称取氯丁橡胶22份、氢化丁腈橡胶18份、聚乙烯醇4份、聚酮树脂5份、聚三氟氯乙烯12份，将密炼机温度设定为70℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为6min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙4份、三氧化二锑3份、氢氧化铝10份、石蜡9份、炭黑7份，加入后再在密炼机中混炼4min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯3份、抗氧剂1098为5份，再混炼3min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
实施例3
步骤1：按重量称取氯丁橡胶26份、氢化丁腈橡胶13份、聚乙烯醇8份、聚酮树脂7份、聚三氟氯乙烯9份，将密炼机温度设定为85℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为15min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙6份、三氧化二锑4份、氢氧化铝8份、石蜡5份、炭黑5份，加入后再在密炼机中混炼8min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯5份、抗氧剂1098为4.5份，再混炼5min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
实施例4
步骤1：按重量称取氯丁橡胶37份、氢化丁腈橡胶16份、聚乙烯醇5份、聚酮树脂10份、聚三氟氯乙烯11份，将密炼机温度设定为70℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为6min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙5份、三氧化二锑5份、氢氧化铝6份、石蜡8份、炭黑6份，加入后再在密炼机中混炼4min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯4份、抗氧剂1098为3.5份，再混炼3min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
实施例5
步骤1：按重量称取氯丁橡胶30份、氢化丁腈橡胶14份、聚乙烯醇7份、聚酮树脂8份、聚三氟氯乙烯10份，将密炼机温度设定为75℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为10min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙6份、三氧化二锑5份、氢氧化铝7份、石蜡6份、炭黑5份，加入后再在密炼机中混炼6min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯4份、抗氧剂1098为4份，再混炼4min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
对比例1
步骤1：按重量称取氯丁橡胶40份、氢化丁腈橡胶11份、聚乙烯醇9份、聚酮树脂11份，将密炼机温度设定为85℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为15min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙7份、三氧化二锑5份、氢氧化铝5份、石蜡4份、炭黑4份，加入后再在密炼机中混炼8min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯6份、抗氧剂1098为2.5份，再混炼5min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
对比例2
步骤1：按重量称取氯丁橡胶40份、氢化丁腈橡胶11份、聚乙烯醇9份、聚酮树脂11份、聚三氟氯乙烯7份，将密炼机温度设定为85℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为15min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加三氧化二锑5份、氢氧化铝5份、石蜡4份、炭黑4份，加入后再在密炼机中混炼8min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯6份、抗氧剂1098为2.5份，再混炼5min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
对比例3
步骤1：按重量称取氯丁橡胶40份、氢化丁腈橡胶11份、聚乙烯醇9份、聚酮树脂11份，将密炼机温度设定为85℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为15min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加三氧化二锑5份、氢氧化铝5份、石蜡4份、炭黑4份，加入后再在密炼机中混炼8min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯6份、抗氧剂1098为2.5份，再混炼5min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
对比例与实施例相比，对比例1中未添加聚三氟氯乙烯，对比例2中未添加偏硅酸钙，对比例3中未添加上述两种成分。上述的实施例和对比例的电缆护套材料的拉伸强度、氧指数及低温脆化温度如下：
实施例的结果如下：
| 拉伸强度（N/mm2） | 氧指数 | 低温脆化温度（℃） | |
| 实施例1 | 9.9 | 32 | -95 |
| 实施例2 | 10.5 | 30 | -89 |
| 实施例3 | 12.4 | 35 | -97 |
| 实施例4 | 12.1 | 34 | -101 |
| 实施例5 | 14.6 | 38 | -120 |
对比例结果如下：
| 拉伸强度（N/mm2） | 氧指数 | 低温脆化温度（℃） | |
| 对比例1 | 8.4 | 32 | -83 |
| 对比例2 | 9.5 | 31 | -84 |
| 对比例3 | 8.0 | 31 | -58 |
Claims (7)
1.一种耐低温的电缆护套材料，其特征在于，所述的耐低温的电缆护套材料包括以下重量份的成分：
氯丁橡胶22-40份、
氢化丁腈橡胶11-18份、
聚乙烯醇4-9份、
聚酮树脂5-11份、
聚三氟氯乙烯7-12份、
偏硅酸钙4-7份、
三氧化二锑3-5份、
氢氧化铝5-10份、
石蜡4-9份、
炭黑4-7份、
双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯3-6份、
抗氧剂10982.5-5份。
2.根据权利要求1所述的一种耐低温的电缆护套材料，其特征在于，所述的一种耐低温的电缆护套材料包括以下重量份的成分：
氯丁橡胶26-37份、
氢化丁腈橡胶13-16份、
聚乙烯醇5-8份、
聚酮树脂7-10份、
聚三氟氯乙烯9-11份、
偏硅酸钙5-6份、
三氧化二锑4-5份、
氢氧化铝6-8份、
石蜡5-8份、
炭黑5-6份、
双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯4-5份、
抗氧剂10983.5-4.5份。
3.根据权利要求1所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，其特征在于，制备方法步骤如下：
步骤1：按重量称取氯丁橡胶22-40份、氢化丁腈橡胶11-18份、聚乙烯醇4-9份、聚酮树脂5-11份、聚三氟氯乙烯7-12份，将密炼机温度设定为70-85℃,将步骤1的各成分投入至密炼机中，在密炼机中混炼，混炼时间为6-15min；
步骤2：再向混炼的电缆护套料中添加偏硅酸钙4-7份、三氧化二锑3-5份、氢氧化铝5-10份、石蜡4-9份、炭黑4-7份，加入后再在密炼机中混炼4min-8min；
步骤3：再向混炼的电缆护套料中加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯3-6份、抗氧剂1098为2.5-5份，再混炼3-5min；
步骤4：将混合料开炼，开炼后压片、切条、冷却后，制备得到耐低温的电缆护套材料。
4.根据权利要求3所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，其特征在于，步骤1中将密炼机温度设定为75℃。
5.根据权利要求3所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，其特征在于，步骤1中在密炼机中混炼时间为10min。
6.根据权利要求3所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，其特征在于，步骤2中再在密炼机中混炼6min。
7.根据权利要求3所述的一种耐低温的电缆护套材料的制备方法，其特征在于，步骤3中再混炼4min。
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