CN105713392A - 一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶30-40份，丁腈橡胶15-25份，茂金属聚乙烯20-35份，二硫化四甲基秋兰姆1.5-2.5份，二氧化锑1-2份，重铬酸铵钾0.5-0.6份，聚对亚硝基苯0.3-0.8份，古马隆树脂1-2份，煤沥青1.2-1.8份，氯化石蜡0.6-1.2份，妥尔油1-2份，双十二碳醇酯1-2份，松焦油1-3份，改性小麦蛋白10-20份，凹凸棒土5-15份，气相二氧化硅50-75份，煅烧陶土8-16份，紫外光吸收剂UV-531 0.5-1.5份，抗氧剂264 0.5-1.5份，硬脂酸锌1-2份。本发明热稳定性好，抗延伸性能优异。

Description

一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料
技术领域
本发明涉及电缆料技术领域，尤其涉及一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料。
背景技术
电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，包括1-500KV以及以上各种电压等级，各种绝缘的电力电缆。目前电力电缆的芯材主要是铜和铝，但铜密度大，国内资源较匮乏，易受国际市场的影响，铝芯电力电缆得到越来越广泛的应用，但铝芯电力电缆料的热稳定性与抗延伸性能亟待提高。
发明内容
本发明提出了一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，热稳定性好，抗延伸性能优异。
本发明提出的一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶30-40份，丁腈橡胶15-25份，茂金属聚乙烯20-35份，二硫化四甲基秋兰姆1.5-2.5份，二氧化锑1-2份，重铬酸铵钾0.5-0.6份，聚对亚硝基苯0.3-0.8份，古马隆树脂1-2份，煤沥青1.2-1.8份，氯化石蜡0.6-1.2份，妥尔油1-2份，双十二碳醇酯1-2份，松焦油1-3份，改性小麦蛋白10-20份，凹凸棒土5-15份，气相二氧化硅50-75份，煅烧陶土8-16份，紫外光吸收剂UV-5310.5-1.5份，抗氧剂2640.5-1.5份，硬脂酸锌1-2份。
优选地，所述改性小麦蛋白采用如下工艺制备：按重量份将30-60份小麦蛋白、15-30份蒸馏水混合搅拌，搅拌速度为1200-1400r/min，搅拌时间为10-20min，加入0.1-0.15份中性蛋白酶、0.02-0.06份谷氨酸氨转氨酶继续搅拌20-40s，加入氢氧化钠调节体系pH值为中性，送入恒温水浴摇床，在25-35℃反应1-2h，灭酶，干燥，粉碎，加入20-30份玻璃纤维、100-150份浓度为80-95％乙醇溶液、1.2-2份十二烷基苯磺酸钠混合搅拌10-20h，中浸泡2-6h，搅拌状态下加热至60-80℃保温1-3h，过滤，洗涤，送入110-125℃烘箱保温2-4h，加入12-20对二甲苯溶液、1-2份硼酸酯偶联剂、40-60份去离子水超声20-40h，超声温度为70-80℃，过滤，洗涤，干燥，研磨得到改性小麦蛋白。
优选地，改性小麦蛋白、凹凸棒土、气相二氧化硅、煅烧陶土的重量比为14-17：8-12：60-64：10-13。
优选地，古马隆树脂、煤沥青、氯化石蜡的重量比为1.3-1.6：1.4-1.6：0.8-1.1。
优选地，二硫化四甲基秋兰姆、二氧化锑、重铬酸铵钾、聚对亚硝基苯的重量比为2.1-2.3：1.4-1.8：0.55-0.58：0.4-0.6。
优选地，双十二碳醇酯、紫外光吸收剂UV-531、抗氧剂264、改性小麦蛋白的重量比为1.5-1.8：0.8-1.2：0.7-1：14-17。
优选地，低苯基硅橡胶、丁腈橡胶、茂金属聚乙烯的重量比为32-35：18-21：28-32。
优选地，所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶32-35份，丁腈橡胶18-21份，茂金属聚乙烯28-32份，二硫化四甲基秋兰姆2.1-2.3份，二氧化锑1.4-1.8份，重铬酸铵钾0.55-0.58份，聚对亚硝基苯0.4-0.6份，古马隆树脂1.3-1.6份，煤沥青1.4-1.6份，氯化石蜡0.8-1.1份，妥尔油1.2-1.5份，双十二碳醇酯1.5-1.8份，松焦油1.5-2份，改性小麦蛋白14-17份，凹凸棒土8-12份，气相二氧化硅60-64份，煅烧陶土10-13份，紫外光吸收剂UV-5310.8-1.2份，抗氧剂2640.7-1份，硬脂酸锌1.4-1.8份。
本发明采用普通电缆料的制备工艺制备。
本发明中，在改性小麦蛋白中，谷氨酰胺转氨酶可将小麦蛋白中谷氨酰胺残基的γ-羟基酰胺基和伯胺之间的酰胺基转移反应并形成共价键，产生共价交联，产生网络状超大蛋白质分子，进一步加入玻璃纤维，并采用采用十二烷基苯磺酸钠及硼酸酯偶联剂双重复合改性，得到改性小麦蛋白与丁腈橡胶、低苯基硅橡胶及茂金属聚乙烯橡胶配合作用，制品不仅力学性能极好，且耐磨性能优异，废弃后易降解，对环境污染小。另外气相二氧化硅、煅烧陶土、改性小麦蛋白及凹凸棒土配合作用，制品力学性能与耐磨性能进一步增强，但硬度过高，通过加入古马隆树脂、煤沥青及氯化石蜡配合作用，在降低制品硬度的同时，制品韧性好，通过合理控制组分间配比，制品硬度与韧性均衡，而采用二硫化四甲基秋兰姆、二氧化锑、重铬酸铵钾、聚对亚硝基苯作为硫化体系，并与改性小麦蛋白配合作用，制品硫化效果好，制品力学性能、耐老化及耐磨性能进一步增强，而双十二碳醇酯、抗氧剂264、紫外光吸收剂UV-531与改性小麦蛋白配合作用，在增强制品耐老化性能的基础上，制品废弃后也易降解，对环境污染较小。
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
一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶30份，丁腈橡胶25份，茂金属聚乙烯20份，二硫化四甲基秋兰姆2.5份，二氧化锑1份，重铬酸铵钾0.6份，聚对亚硝基苯0.3份，古马隆树脂2份，煤沥青1.2份，氯化石蜡1.2份，妥尔油1份，双十二碳醇酯2份，松焦油1份，改性小麦蛋白20份，凹凸棒土5份，气相二氧化硅75份，煅烧陶土8份，紫外光吸收剂UV-5311.5份，抗氧剂2640.5份，硬脂酸锌2份。
实施例2
一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶40份，丁腈橡胶15份，茂金属聚乙烯35份，二硫化四甲基秋兰姆1.5份，二氧化锑2份，重铬酸铵钾0.5份，聚对亚硝基苯0.8份，古马隆树脂1份，煤沥青1.8份，氯化石蜡0.6份，妥尔油2份，双十二碳醇酯1份，松焦油3份，改性小麦蛋白10份，凹凸棒土15份，气相二氧化硅50份，煅烧陶土16份，紫外光吸收剂UV-5310.5份，抗氧剂2641.5份，硬脂酸锌1份。
实施例3
一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶35份，丁腈橡胶18份，茂金属聚乙烯32份，二硫化四甲基秋兰姆2.1份，二氧化锑1.8份，重铬酸铵钾0.55份，聚对亚硝基苯0.6份，古马隆树脂1.3份，煤沥青1.6份，氯化石蜡0.8份，妥尔油1.5份，双十二碳醇酯1.5份，松焦油2份，改性小麦蛋白14份，凹凸棒土12份，气相二氧化硅60份，煅烧陶土13份，紫外光吸收剂UV-5310.8份，抗氧剂2641份，硬脂酸锌1.4份。
所述改性小麦蛋白采用如下工艺制备：按重量份将60份小麦蛋白、15份蒸馏水混合搅拌，搅拌速度为1400r/min，搅拌时间为10min，加入0.15份中性蛋白酶、0.02份谷氨酸氨转氨酶继续搅拌40s，加入氢氧化钠调节体系pH值为中性，送入恒温水浴摇床，在25℃反应2h，灭酶，干燥，粉碎，加入20份玻璃纤维、150份浓度为80％乙醇溶液、2份十二烷基苯磺酸钠混合搅拌10h，中浸泡6h，搅拌状态下加热至60℃保温3h，过滤，洗涤，送入110℃烘箱保温4h，加入12对二甲苯溶液、2份硼酸酯偶联剂、40份去离子水超声40h，超声温度为70℃，过滤，洗涤，干燥，研磨得到改性小麦蛋白。
实施例4
一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶32份，丁腈橡胶21份，茂金属聚乙烯28份，二硫化四甲基秋兰姆2.3份，二氧化锑1.4份，重铬酸铵钾0.58份，聚对亚硝基苯0.4份，古马隆树脂1.6份，煤沥青1.4份，氯化石蜡1.1份，妥尔油1.2份，双十二碳醇酯1.8份，松焦油1.5份，改性小麦蛋白17份，凹凸棒土8份，气相二氧化硅64份，煅烧陶土10份，紫外光吸收剂UV-5311.2份，抗氧剂2640.7份，硬脂酸锌1.8份。
所述改性小麦蛋白采用如下工艺制备：按重量份将30份小麦蛋白、30份蒸馏水混合搅拌，搅拌速度为1200r/min，搅拌时间为20min，加入0.1份中性蛋白酶、0.06份谷氨酸氨转氨酶继续搅拌20s，加入氢氧化钠调节体系pH值为中性，送入恒温水浴摇床，在35℃反应1h，灭酶，干燥，粉碎，加入30份玻璃纤维、100份浓度为95％乙醇溶液、1.2份十二烷基苯磺酸钠混合搅拌20h，中浸泡2h，搅拌状态下加热至80℃保温1h，过滤，洗涤，送入125℃烘箱保温2h，加入20对二甲苯溶液、1份硼酸酯偶联剂、60份去离子水超声20h，超声温度为80℃，过滤，洗涤，干燥，研磨得到改性小麦蛋白。
实施例5
一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶34份，丁腈橡胶19份，茂金属聚乙烯29.5份，二硫化四甲基秋兰姆2.25份，二氧化锑1.6份，重铬酸铵钾0.56份，聚对亚硝基苯0.55份，古马隆树脂1.42份，煤沥青1.5份，氯化石蜡0.92份，妥尔油1.42份，双十二碳醇酯1.6份，松焦油1.8份，改性小麦蛋白16份，凹凸棒土10份，气相二氧化硅62份，煅烧陶土12份，紫外光吸收剂UV-5310.9份，抗氧剂2640.85份，硬脂酸锌1.5份。
所述改性小麦蛋白采用如下工艺制备：按重量份将50份小麦蛋白、24份蒸馏水混合搅拌，搅拌速度为1260r/min，搅拌时间为15min，加入0.12份中性蛋白酶、0.045份谷氨酸氨转氨酶继续搅拌30s，加入氢氧化钠调节体系pH值为中性，送入恒温水浴摇床，在32℃反应1.5h，灭酶，干燥，粉碎，加入25份玻璃纤维、142份浓度为86％乙醇溶液、1.65份十二烷基苯磺酸钠混合搅拌16h，中浸泡4h，搅拌状态下加热至72℃保温2h，过滤，洗涤，送入121℃烘箱保温3h，加入16二甲苯溶液、1.6份硼酸酯偶联剂、50份去离子水超声32h，超声温度为74℃，过滤，洗涤，干燥，研磨得到改性小麦蛋白。
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 (8)

1.一种具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶30-40份，丁腈橡胶15-25份，茂金属聚乙烯20-35份，二硫化四甲基秋兰姆1.5-2.5份，二氧化锑1-2份，重铬酸铵钾0.5-0.6份，聚对亚硝基苯0.3-0.8份，古马隆树脂1-2份，煤沥青1.2-1.8份，氯化石蜡0.6-1.2份，妥尔油1-2份，双十二碳醇酯1-2份，松焦油1-3份，改性小麦蛋白10-20份，凹凸棒土5-15份，气相二氧化硅50-75份，煅烧陶土8-16份，紫外光吸收剂UV-5310.5-1.5份，抗氧剂2640.5-1.5份，硬脂酸锌1-2份。
2.根据权利要求1所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，所述改性小麦蛋白采用如下工艺制备：按重量份将30-60份小麦蛋白、15-30份蒸馏水混合搅拌，搅拌速度为1200-1400r/min，搅拌时间为10-20min，加入0.1-0.15份中性蛋白酶、0.02-0.06份谷氨酸氨转氨酶继续搅拌20-40s，加入氢氧化钠调节体系pH值为中性，送入恒温水浴摇床，在25-35℃反应1-2h，灭酶，干燥，粉碎，加入20-30份玻璃纤维、100-150份浓度为80-95％乙醇溶液、1.2-2份十二烷基苯磺酸钠混合搅拌10-20h，中浸泡2-6h，搅拌状态下加热至60-80℃保温1-3h，过滤，洗涤，送入110-125℃烘箱保温2-4h，加入12-20对二甲苯溶液、1-2份硼酸酯偶联剂、40-60份去离子水超声20-40h，超声温度为70-80℃，过滤，洗涤，干燥，研磨得到改性小麦蛋白。
3.根据权利要求1或2所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，改性小麦蛋白、凹凸棒土、气相二氧化硅、煅烧陶土的重量比为14-17：8-12：60-64：10-13。
4.根据权利要求1-3任一项所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，古马隆树脂、煤沥青、氯化石蜡的重量比为1.3-1.6：1.4-1.6：0.8-1.1。
5.根据权利要求1-4任一项所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，二硫化四甲基秋兰姆、二氧化锑、重铬酸铵钾、聚对亚硝基苯的重量比为2.1-2.3：1.4-1.8：0.55-0.58：0.4-0.6。
6.根据权利要求1-5任一项所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，双十二碳醇酯、紫外光吸收剂UV-531、抗氧剂264、改性小麦蛋白的重量比为1.5-1.8：0.8-1.2：0.7-1：14-17。
7.根据权利要求1-6任一项所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，低苯基硅橡胶、丁腈橡胶、茂金属聚乙烯的重量比为32-35：18-21：28-32。
8.根据权利要求1-7任一项所述的具有优异力学性能的铝芯电力电缆料，其特征在于，其原料按重量份包括：低苯基硅橡胶32-35份，丁腈橡胶18-21份，茂金属聚乙烯28-32份，二硫化四甲基秋兰姆2.1-2.3份，二氧化锑1.4-1.8份，重铬酸铵钾0.55-0.58份，聚对亚硝基苯0.4-0.6份，古马隆树脂1.3-1.6份，煤沥青1.4-1.6份，氯化石蜡0.8-1.1份，妥尔油1.2-1.5份，双十二碳醇酯1.5-1.8份，松焦油1.5-2份，改性小麦蛋白14-17份，凹凸棒土8-12份，气相二氧化硅60-64份，煅烧陶土10-13份，紫外光吸收剂UV-5310.8-1.2份，抗氧剂2640.7-1份，硬脂酸锌1.4-1.8份。
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