CN105255019A - 一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆 - Google Patents
一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料包括:三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、马来酸酐接枝聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物、二苯基己二酞二胺、硬脂酸、氧化锌、超细全硫化粉末丁腈橡胶、二水合氯化亚锡、溴化辛基酚醛硫化树脂、煅烧高岭土、甲基丙烯酸锌、碳纳米管、超细二氧化硅、硫酸钙晶须、聚丙烯腈纤维、硅烷偶联剂、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧、石油蜡、环烷油、防老剂、促进剂。本发明提出的高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,用于电缆中作为绝缘和/或护套,其强度高,耐油性和耐老化性好,综合性能好,使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及电缆技术领域,尤其涉及一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆。
背景技术
三元乙丙橡胶具有优良的耐气候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸气、颜色稳定性、电性能、充油性及优异的加工性能,是常用的电缆料,而随着社会的发展,人们对电缆的性能提出了更高的要求,电缆中所用的电缆料也要求具有优异的综合性能,比如可以长时间接受暴晒、风雨、高温等环境,具有优异的耐油耐老化性等。但是现有的三元乙丙橡胶电缆料其存在耐油性不好、强度较低、使用温度范围有限、耐老化不是很理想等缺点。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,用于电缆中作为绝缘和/或护套,其强度高,耐油性和耐老化性好,综合性能好,使用寿命长。
本发明提出的一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶55-80份、丁腈橡胶5-20份、马来酸酐接枝聚丙烯3-15份、乙烯-乙酸乙烯共聚物2-10份、二苯基己二酞二胺0.5-3份、硬脂酸0.5-2份、氧化锌0.3-2份、超细全硫化粉末丁腈橡胶0.5-3份、二水合氯化亚锡0.1-1份、溴化辛基酚醛硫化树脂2-5份、煅烧高岭土5-15份、甲基丙烯酸锌3-10份、碳纳米管2-10份、超细二氧化硅3-14份、硫酸钙晶须1-5份、聚丙烯腈纤维2-10份、硅烷偶联剂2-8份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧0.8-3份、石油蜡3-8份、环烷油1-5份、防老剂0.5-3份、促进剂1-3份。
在具体实施例中,本发明提出的一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其原料中,三元乙丙橡胶的重量份可以为55、56、58、59、62、64、65、67、68、70、72、75、78.3、80份;丁腈橡胶的重量份可以为5、6、7、8、9、10、11、12、13、13.8、14、15、18、18.6、19、19.3、20份;马来酸酐接枝聚丙烯的重量份可以为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、14.2、15份;乙烯-乙酸乙烯共聚物的重量份可以为2、3、4、5、6、6.3、7、8、9、9.2、10份;二苯基己二酞二胺的重量份可以为0.5、0.6、0.8、1.2、1.5、1.8、2、2.2、2.3、2.6、2.7、3份;硬脂酸的重量份可以为0.5、0.6、0.8、0.9、1、1.2、1.3、1.5、1.6、1.7、1.85、1.9、2份;氧化锌的重量份可以为0.3、0.5、0.6、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.5、1.6、1.85、2份;超细全硫化粉末丁腈橡胶的重量份可以为0.5、0.6、0.8、0.9、1、1.2、1.5、1.9、2、2.3、2.4、2.6、2.8、2.94、3份;二水合氯化亚锡的重量份可以为0.1、0.2、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、0.92、1份;溴化辛基酚醛硫化树脂的重量份可以为2、2.3、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.6、5份;煅烧高岭土的重量份可以为5、6、7、8、9、9.3、10、11、12、13、13.5、14、14.6、15份;甲基丙烯酸锌的重量份可以为3、4、5、6、7、7.2、8、8.5、9、9.3、10份;碳纳米管的重量份可以为2、3、4、5、6、6.3、6.4、7、8、8.6、9、9.2、10份;超细二氧化硅的重量份可以为3、4、5、6、6.3、7、8、9、9.3、10、12、13、13.5、14份;硫酸钙晶须的重量份可以为1、1.2、1.8、2、2.3、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.5、3.7、3.8、4、4.2、4.75、5份;聚丙烯腈纤维的重量份可以为2、2.6、3、3.2、3.8、4、4.5、5、6、6.3、7、8、8.6、9、9.3、10份;硅烷偶联剂的重量份可以为2、3、4、5、6、6.2、6.5、7、8份;谷氨酸二硫代氨基甲酸镧的重量份可以为0.8、0.9、1、1.2、1.5、1.8、1.9、2、2.1、2.3、2.4、2.8、3份;石油蜡的重量份可以为3、3.2、3.8、4、4.2、4.8、5、5.6、6、6.3、7、7.2、7.6、7.85、8份;环烷油的重量份可以为1、1.2、1.8、2、2.3、2.8、3、3.2、3.8、3.9、4、4.6、5份;防老剂的重量份可以为0.5、0.7、0.8、0.9、1、1.3、1.8、2、2.1、2.3、2.5、2.6、2.8、3份;促进剂的重量份可以为1、1.2、1.6、1.8、2、2.1、2.6、2.85、3份。
优选地,其原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶65-70份、丁腈橡胶11-15份、马来酸酐接枝聚丙烯10-14份、乙烯-乙酸乙烯共聚物6-8份、二苯基己二酞二胺2-2.6份、硬脂酸1.2-1.7份、氧化锌1.1-1.6份、超细全硫化粉末丁腈橡胶1.9-2.4份、二水合氯化亚锡0.6-0.9份、溴化辛基酚醛硫化树脂3.2-4份、煅烧高岭土9-12份、甲基丙烯酸锌6-8份、碳纳米管6-7份、超细二氧化硅8-12份、硫酸钙晶须3.2-4份、聚丙烯腈纤维6-8份、硅烷偶联剂5-6.5份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧1.9-2.4份、石油蜡5.6-7.2份、环烷油3.2-3.9份、防老剂2-2.6份、促进剂1.6-2份。
优选地,其原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶68份、丁腈橡胶12份、马来酸酐接枝聚丙烯11份、乙烯-乙酸乙烯共聚物7份、二苯基己二酞二胺2.2份、硬脂酸1.6份、氧化锌1.3份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2份、二水合氯化亚锡0.7份、溴化辛基酚醛硫化树脂3.6份、煅烧高岭土10份、甲基丙烯酸锌7.2份、碳纳米管6.4份、超细二氧化硅10份、硫酸钙晶须3.7份、聚丙烯腈纤维7份、硅烷偶联剂6.2份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧2.1份、石油蜡7份、环烷油3.8份、防老剂2.1份、促进剂2份。
优选地,所述丁腈橡胶为羧基丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、聚稳丁腈橡胶中的一种或者多种的混合物。
优选地,所述乙烯-乙酸乙烯共聚物为巯基改性乙烯-乙酸乙烯共聚物、马来酸酐改性乙烯-乙酸乙烯共聚物中的一种或者两种的混合物。
优选地,所述乙烯-乙酸乙烯共聚物为巯基改性乙烯-乙酸乙烯共聚物;在巯基改性乙烯-乙酸乙烯共聚物中,其中的巯基能够与橡胶中的双键反应,增容作用优异。
优选地,所述煅烧高岭土为改性煅烧高岭土,所述改性煅烧高岭土的改性剂为聚丙二醇、二甘醇、聚乙二醇、硅烷偶联剂A-172、硅烷偶联剂A-187、硅烷偶联剂Si-69中的一种或者多种的混合物;所述煅烧高岭土为改性的煅烧高岭土,其在体系中不易团聚,同时改善了体系的加工流动性。
优选地,所述防老剂为防老剂RD、防老剂MB、防老剂AW中的一种或者多种的混合物。
优选地,所述促进剂为促进剂M、促进剂TMTD、促进剂BZ按重量比为2-8:1-5:2-7的混合物。
本发明所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆可以按照常规的橡胶材料制备工艺制备而成。
本发明中,选择了三元乙丙橡胶为主料,并配合添加了丁腈橡胶,使两者的性能协同,提高了电缆料的耐热性、耐候性和耐油性,但是两者的极性存在很大差异,单纯的三元乙丙橡胶与丁腈橡胶的相容性欠佳,加入的马来酸酐接枝聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物能对三元乙丙橡胶和丁腈橡胶起到增容的作用,改善了各物质的相容性,改善了电缆料耐油性、耐老化性和耐热性,同时能改善无机填料在体系中的分散状态,改善体系的流动性,提高体系的力学性能;选择了超细全硫化粉末丁腈橡胶、二水合氯化亚锡与溴化辛基酚醛硫化树脂配合作为硫化剂,赋予体系优异的耐热氧老化性能和高温稳定性,且无硫化返原现象,压缩永久变形小,但是会降低体系的流动性,加入的石油蜡为小分子物质,在体系中与环烷油配合后,能够增加橡胶分子链之间的滑移性,从而降低体系的门尼黏度,有效改善了体系的加工流动性。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶68份、氢化丁腈橡胶9份、聚稳丁腈橡胶3份、马来酸酐接枝聚丙烯11份、巯基改性乙烯-乙酸乙烯共聚物7份、二苯基己二酞二胺2.2份、硬脂酸1.6份、氧化锌1.3份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2份、二水合氯化亚锡0.7份、溴化辛基酚醛硫化树脂3.6份、煅烧高岭土10份、甲基丙烯酸锌7.2份、碳纳米管6.4份、超细二氧化硅10份、硫酸钙晶须3.7份、聚丙烯腈纤维7份、硅烷偶联剂6.2份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧2.1份、石油蜡7份、环烷油3.8份、防老剂2.1份、促进剂2份。
实施例2
本发明提出的一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶65份、聚稳丁腈橡胶15份、马来酸酐接枝聚丙烯10份、马来酸酐改性乙烯-乙酸乙烯共聚物8份、二苯基己二酞二胺2份、硬脂酸1.7份、氧化锌1.1份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2.4份、二水合氯化亚锡0.6份、溴化辛基酚醛硫化树脂4份、煅烧高岭土9份、甲基丙烯酸锌8份、碳纳米管6份、超细二氧化硅12份、硫酸钙晶须3.2份、聚丙烯腈纤维8份、硅烷偶联剂5份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧2.4份、石油蜡5.6份、环烷油3.9份、防老剂2份、促进剂2份。
实施例3
本发明提出的一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶70份、羧基丁腈橡胶3份、氢化丁腈橡胶4份、聚稳丁腈橡胶4份、马来酸酐接枝聚丙烯14份、巯基改性乙烯-乙酸乙烯共聚物4.5份、马来酸酐改性乙烯-乙酸乙烯共聚物1.5份、二苯基己二酞二胺2.6份、硬脂酸1.2份、氧化1.6份、超细全硫化粉末丁腈橡胶1.9份、二水合氯化亚锡0.9份、溴化辛基酚醛硫化树脂3.2份、煅烧高岭土12份、甲基丙烯酸锌6份、碳纳米管7份、超细二氧化硅8份、硫酸钙晶须4份、聚丙烯腈纤维6份、硅烷偶联剂6.5份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧1.9份、石油蜡7.2份、环烷油3.2份、防老剂RD1份、防老剂MB0.6份、防老剂AW1份、促进剂1.6份;
其中,所述煅烧高岭土为改性煅烧高岭土,所述改性煅烧高岭土的改性剂为聚丙二醇、二甘醇、聚乙二醇、硅烷偶联剂A-172、硅烷偶联剂A-187、硅烷偶联剂Si-69按任意重量比的混合物;所述促进剂为促进剂M、促进剂TMTD、促进剂BZ按重量比为8:1:7的混合物。
实施例4
本发明提出的一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶55份、氢化丁腈橡胶12份、聚稳丁腈橡胶8份、马来酸酐接枝聚丙烯3份、马来酸酐改性乙烯-乙酸乙烯共聚物10份、二苯基己二酞二胺0.5份、硬脂酸2份、氧化锌0.3份、超细全硫化粉末丁腈橡胶3份、二水合氯化亚锡0.1份、溴化辛基酚醛硫化树脂5份、煅烧高岭土5份、甲基丙烯酸锌10份、碳纳米管2份、超细二氧化硅14份、硫酸钙晶须1份、聚丙烯腈纤维10份、硅烷偶联剂2份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧3份、石油蜡3份、环烷油5份、防老剂MB0.4份、防老剂AW0.1份、促进剂3份;
其中,所述煅烧高岭土为改性煅烧高岭土,所述改性煅烧高岭土的改性剂为硅烷偶联剂A-172、硅烷偶联剂A-187、硅烷偶联剂Si-69按重量比为3:5:2的混合物;所述促进剂为促进剂M、促进剂TMTD、促进剂BZ按重量比为2:5:2的混合物。
实施例5
本发明提出的一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶80份、羧基丁腈橡胶5份、马来酸酐接枝聚丙烯15份、乙烯-乙酸乙烯共聚物2份、二苯基己二酞二胺3份、硬脂酸0.5份、氧化锌2份、超细全硫化粉末丁腈橡胶0.5份、二水合氯化亚锡1份、溴化辛基酚醛硫化树脂2份、煅烧高岭土15份、甲基丙烯酸锌3份、碳纳米管10份、超细二氧化硅3份、硫酸钙晶须5份、聚丙烯腈纤维2份、硅烷偶联剂8份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧0.8份、石油蜡8份、环烷油1份、防老剂RD3份、促进剂1份;
其中,所述煅烧高岭土为改性煅烧高岭土,所述改性煅烧高岭土的改性剂为聚丙二醇、二甘醇按重量比为1:3的混合物;所述促进剂为促进剂M、促进剂TMTD、促进剂BZ按重量比为4:3:5的混合物。
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 (9)
1.一种高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,三元乙丙橡胶绝缘/护套的原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶55-80份、丁腈橡胶5-20份、马来酸酐接枝聚丙烯3-15份、乙烯-乙酸乙烯共聚物2-10份、二苯基己二酞二胺0.5-3份、硬脂酸0.5-2份、氧化锌0.3-2份、超细全硫化粉末丁腈橡胶0.5-3份、二水合氯化亚锡0.1-1份、溴化辛基酚醛硫化树脂2-5份、煅烧高岭土5-15份、甲基丙烯酸锌3-10份、碳纳米管2-10份、超细二氧化硅3-14份、硫酸钙晶须1-5份、聚丙烯腈纤维2-10份、硅烷偶联剂2-8份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧0.8-3份、石油蜡3-8份、环烷油1-5份、防老剂0.5-3份、促进剂1-3份。
2.根据权利要求1所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,其原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶65-70份、丁腈橡胶11-15份、马来酸酐接枝聚丙烯10-14份、乙烯-乙酸乙烯共聚物6-8份、二苯基己二酞二胺2-2.6份、硬脂酸1.2-1.7份、氧化锌1.1-1.6份、超细全硫化粉末丁腈橡胶1.9-2.4份、二水合氯化亚锡0.6-0.9份、溴化辛基酚醛硫化树脂3.2-4份、煅烧高岭土9-12份、甲基丙烯酸锌6-8份、碳纳米管6-7份、超细二氧化硅8-12份、硫酸钙晶须3.2-4份、聚丙烯腈纤维6-8份、硅烷偶联剂5-6.5份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧1.9-2.4份、石油蜡5.6-7.2份、环烷油3.2-3.9份、防老剂2-2.6份、促进剂1.6-2份。
3.根据权利要求1或2所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,其原料按重量份包括以下组分:三元乙丙橡胶68份、丁腈橡胶12份、马来酸酐接枝聚丙烯11份、乙烯-乙酸乙烯共聚物7份、二苯基己二酞二胺2.2份、硬脂酸1.6份、氧化锌1.3份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2份、二水合氯化亚锡0.7份、溴化辛基酚醛硫化树脂3.6份、煅烧高岭土10份、甲基丙烯酸锌7.2份、碳纳米管6.4份、超细二氧化硅10份、硫酸钙晶须3.7份、聚丙烯腈纤维7份、硅烷偶联剂6.2份、谷氨酸二硫代氨基甲酸镧2.1份、石油蜡7份、环烷油3.8份、防老剂2.1份、促进剂2份。
4.根据权利要求1-3中任一项所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,所述丁腈橡胶为羧基丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、聚稳丁腈橡胶中的一种或者多种的混合物。
5.根据权利要求1-4中任一项所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,所述乙烯-乙酸乙烯共聚物为巯基改性乙烯-乙酸乙烯共聚物、马来酸酐改性乙烯-乙酸乙烯共聚物中的一种或者两种的混合物。
6.根据权利要求1-5中任一项所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,所述乙烯-乙酸乙烯共聚物为巯基改性乙烯-乙酸乙烯共聚物。
7.根据权利要求1-6中任一项所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,所述煅烧高岭土为改性煅烧高岭土,所述改性煅烧高岭土的改性剂为聚丙二醇、二甘醇、聚乙二醇、硅烷偶联剂A-172、硅烷偶联剂A-187、硅烷偶联剂Si-69中的一种或者多种的混合物。
8.根据权利要求1-7中任一项所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,所述防老剂为防老剂RD、防老剂MB、防老剂AW中的一种或者多种的混合物。
9.根据权利要求1-8中任一项所述高强度耐油耐老化三元乙丙橡胶绝缘/护套电缆,其特征在于,所述促进剂为促进剂M、促进剂TMTD、促进剂BZ按重量比为2-8:1-5:2-7的混合物。
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