CN105131437A - 一种乙丙橡胶电缆绝缘料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种橡胶电缆料，具体涉及一种乙丙橡胶电缆绝缘料。它由以下原料乙酰乙酸乙酯钠盐、4-酮基戊酸乙酯、丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺、5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮等制备而成。该乙丙橡胶电缆绝缘料，具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等，适于在橡胶电缆绝缘料中广泛推广使用。

Description

一种乙丙橡胶电缆绝缘料
技术领域
本发明涉及一种橡胶电缆料，具体涉及一种乙丙橡胶电缆绝缘料。
背景技术
电线电缆产品的发展过程实质上是材料的更新换代过程。电线电缆用途广泛，不同使用场合对其性能要求差异很大。大部分电缆的绝缘材料，除必须有较高的绝缘电阻、耐电压强度或低的介电损耗外，还必须兼顾良好的物理机械性能，如抗拉、抗弯曲、抗震动、抗扭等。
随着国民经济的发展，人民生活质量的提高，市场上流通的商品也越来越讲究功能性、安全性、寿命等，电缆产品一直处在不断地更新、成熟、创新的循环过程中，新型绝缘材料层出不穷。传统的橡胶电缆绝缘料在耐老化性、耐腐蚀性、耐水蒸气性能等方面有严重的缺陷，满足不了客户与日俱增的需求。乙丙橡胶电缆绝缘料因其主链是由化学稳定的饱和烃组成，故其耐臭氧、耐热、耐老化性能优异，具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等，适于在橡胶电缆绝缘料中广泛推广使用。
发明内容
本发明的目的在于解决上述已有技术存在的传统的橡胶电缆绝缘料在耐老化性、耐腐蚀性、耐水蒸气性能等方面的不足，研制一种能够有效解决上述问题的乙丙橡胶电缆绝缘料。
一种乙丙橡胶电缆绝缘料，特殊之处在于由以下重量份配比的原料制备而成：乙酰乙酸乙酯钠盐26-32份，4-酮基戊酸乙酯12-18份，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24-30份，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺16-22份，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮17-23份，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28-32份，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸6-12份，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮33-37份，十二烷基胍醋酸盐18-26份。
优选地，采用以下重量份配比的原料制备的乙丙橡胶电缆绝缘料具有更好的环保效果：乙酰乙酸乙酯钠盐29份，4-酮基戊酸乙酯18份，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24份，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺19份，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮23份，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28份，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸9份，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮37份，十二烷基胍醋酸盐18份。
进一步，为了获得效果更好的乙丙橡胶电缆绝缘料，所述乙丙橡胶电缆绝缘料还包括以下重量份配比的原料：L-丙氨酰胺盐酸盐13-17份，2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯23-29份，(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮32-38份。
优选地，乙丙橡胶电缆绝缘料，其原料重量份配比为：L-丙氨酰胺盐酸盐22份，2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯17份，(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮23份。
本发明的制备方法，采用本领域通用方法制备而成：将乙酰乙酸乙酯钠盐、4-酮基戊酸乙酯、丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺、5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮、2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯、右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸、4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮、十二烷基胍醋酸盐在混合机上混合6-10min，在挤出温度为130-160℃的双阶螺杆挤出机上塑化造粒，即可制得本发明的乙丙橡胶电缆绝缘料。
该乙丙橡胶电缆绝缘料，具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等，适于在橡胶电缆绝缘料中广泛推广使用。
具体实施方式
以下给出本发明的具体实施方式，用来对本发明进行进一步说明。本发明中，如无特别说明，各原料均以有效物含量为100%计。
以下实施例中，原料介绍：
乙酰乙酸乙酯钠盐，CAS登录号为：15933-07-0；
4-酮基戊酸乙酯，CAS登录号为：539-88-8；
丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇，CAS登录号为：50940-49-3；
N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺，CAS登录号为：2873-97-4；
5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮，CAS登录号为：70-07-5；
2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯，CAS登录号为：4826-87-3；
右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸，CAS登录号为：3144-16-9；
4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮，CAS登录号为：566-48-3；
十二烷基胍醋酸盐，CAS登录号为：2439-10-3；
L-丙氨酰胺盐酸盐，CAS登录号为：33208-99-0；
2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯，CAS登录号为：59278-00-1；
(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮，CAS登录号为：24047-72-1；
实施例1
称量以下重量份配比的原料：乙酰乙酸乙酯钠盐26kg，4-酮基戊酸乙酯15kg，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇30kg，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺16kg，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮20kg，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯32kg，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸6kg，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮35kg，十二烷基胍醋酸盐26kg。
本实施例乙丙橡胶电缆绝缘料的制备方法，采用本领域通用方法制备而成：将乙酰乙酸乙酯钠盐、4-酮基戊酸乙酯、丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺、5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮、2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯、右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸、4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮、十二烷基胍醋酸盐在混合机上混合6-10min，在挤出温度为130-160℃的双阶螺杆挤出机上塑化造粒，即可制得本发明的乙丙橡胶电缆绝缘料。
实施例2
称量以下重量份配比的原料：乙酰乙酸乙酯钠盐29kg，4-酮基戊酸乙酯18kg，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24kg，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺19kg，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮23kg，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28kg，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸9kg，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮37kg，十二烷基胍醋酸盐18kg。
本实施例乙丙橡胶电缆绝缘料的制备方法同实施例1。
实施例3
称量以下重量份配比的原料：乙酰乙酸乙酯钠盐32kg，4-酮基戊酸乙酯12kg，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇27kg，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺22kg，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮17kg，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯30kg，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸12kg，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮33kg，十二烷基胍醋酸盐22kg。
本实施例乙丙橡胶电缆绝缘料的制备方法同实施例1。
实施例4
称量以下重量份配比的原料：乙酰乙酸乙酯钠盐29kg，4-酮基戊酸乙酯18kg，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24kg，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺19kg，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮23kg，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28kg，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸9kg，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮37kg，十二烷基胍醋酸盐18kg，L-丙氨酰胺盐酸盐18 kg，2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯15kg，(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮29kg。
本实施例乙丙橡胶电缆绝缘料的制备方法，采用本领域通用方法制备而成：将乙酰乙酸乙酯钠盐、4-酮基戊酸乙酯、丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺、5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮、2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯、右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸、4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮、十二烷基胍醋酸盐、L-丙氨酰胺盐酸盐、2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯、(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮在混合机上混合6-10min，在挤出温度为130-160℃的双阶螺杆挤出机上塑化造粒，即可制得本发明的乙丙橡胶电缆绝缘料。
实施例5
称量以下重量份配比的原料：乙酰乙酸乙酯钠盐29kg，4-酮基戊酸乙酯18kg，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24kg，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺19kg，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮23kg，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28kg，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸9kg，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮37kg，十二烷基胍醋酸盐18kg，L-丙氨酰胺盐酸盐22kg，2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯17kg，(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮23kg。
本实施例乙丙橡胶电缆绝缘料的制备方法同实施例4。
实施例6
称量以下重量份配比的原料：乙酰乙酸乙酯钠盐29kg，4-酮基戊酸乙酯18kg，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24kg，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺19kg，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮23kg，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28kg，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸9kg，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮37kg，十二烷基胍醋酸盐18kg，L-丙氨酰胺盐酸盐26kg，2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯13kg，(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮26kg。
本实施例乙丙橡胶电缆绝缘料的制备方法同实施例4。
测试例1
环保性能测试，见表1 。
表1：环保性能测试表
测试项目 标准要求 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
Pb含量≤（PPM） 5 合格 合格 合格 合格 合格 合格
Cd含量≤（PPM） 5 合格 合格 合格 合格 合格 合格
Hg含量≤（PPM） 5 合格 合格 合格 合格 合格 合格
Cr含量≤（PPM） 5 合格 合格 合格 合格 合格 合格
多溴联苯醚≤（PPM） 5 合格 合格 合格 合格 合格 合格
多溴联苯氯≤（PPM） 5 合格 合格 合格 合格 合格 合格
测试例2
表2：电缆料机械、物理性能与电性能测试表
测试项目 标准要求 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
拉升强度，Mpa ≥ 16.0 22 26 24 29 35 32
断裂伸长率，% ＞ 180 215 245 230 265 295 280
热变形，% ≤ 40 14.5 13.3 13.9 12.7 11.5 12.1
200℃热稳定时间，min ≥ 180 195 215 205 225 245 235
20℃体积电阻率，Ω*m ≥ 1*10^12 3.8*10^12 5.2*10^12 4.5*10^12 5.8*10^12 7.2*10^12 6.5*10^12
工作温度时体积电阻率（试验温度95℃），Ω*m ≥ 5*10^8 2.5*10^10 3.5*10^10 3.0*10^10 4.5*10^10 5.5*10^10 5.0*10^10
测试例3：
采用GB/T2951.38-1986电线电缆白蚁试验方法，进行击倒法测试。试片：50mm*50mm*1mm。
表3：防蚁性能测试表
白蚁击倒时间KT50，min
实施例1 130
实施例2 150
实施例3 140
实施例4 170
实施例5 200
实施例6 185

Claims (4)

1.一种乙丙橡胶电缆绝缘料，其特征在于由以下重量份配比的原料制备而成：乙酰乙酸乙酯钠盐26-32份，4-酮基戊酸乙酯12-18份，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24-30份，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺16-22份，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮17-23份，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28-32份，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸6-12份，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮33-37份，十二烷基胍醋酸盐18-26份。
2.如权利要求1所述乙丙橡胶电缆绝缘料，其特征在于原料重量份配比为：乙酰乙酸乙酯钠盐29份，4-酮基戊酸乙酯18份，丁二酸单-2-(2-丙烯酰氧基)羟乙醇24份，N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)丙烯酰胺19份，5-[(2-甲氧基苯氧基)甲基]-2-恶唑烷酮23份，2-乙基-2-(辛酰氧甲基)-1,3-丙二醇二辛酸酯28份，右旋-7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮-1-甲磺酸9份，4-羟基雄甾烷-4-烯-3,17-二酮37份，十二烷基胍醋酸盐18份。
3.如权利要求1或2所述乙丙橡胶电缆绝缘料，其特征在于还包括以下重量份配比的原料：L-丙氨酰胺盐酸盐13-17份，2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯23-29份，(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮32-38份。
4.如权利要求3所述乙丙橡胶电缆绝缘料，其特征在于原料重量份配比为：L-丙氨酰胺盐酸盐22份，2-((乙酰氧基)甲氧基)乙醇乙酸酯17份，(1R,2R,5R)-2-羟基-2,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-酮23份。
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