CN106279858A - 一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶20‑40，丁苯橡胶5‑15，聚丙烯10‑30，复合抗菌剂1‑4，己内酰胺0.5‑1.5，甲基三甲氧基硅烷1‑3，2‑巯基苯并咪唑锌盐0.2‑0.8，1,4‑双叔丁基过氧异丙基苯1‑2，N‑水杨酰氨基邻苯二酰亚胺1‑2，麦饭石15‑35，滑石粉2‑10，海泡石粉2‑8，黏土20‑30，电石粉0.5‑1.5，歧化松香1‑2，邻苯二甲酸二丁酯0.2‑0.5，煤焦油0.1‑0.6，油酸丁酯1‑2，防老剂N‑苯基‑2‑萘胺0.5‑1.2，稳定剂1‑2。本发明抗菌性、热稳定性好，力学性能优异。

Description

一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料。
背景技术
煤炭一直是全世界重要的能源，我国70％的电力资源也来自于燃煤，为了保证原煤能够源源不断的供应，煤矿的采掘系统，输送系统，通风系统，排水系统的正常运转，矿用电缆的好坏就显得十分重要，矿用电缆敷设环境恶劣，地质结构复杂，且易燃易爆，并且经常需要拉扯和移动，护套容易遭到破坏甚至断裂，如何制品一种抗菌性好易满足煤矿开采恶劣环境，且热稳定性好、力学性能优异的护套料成为目前需要解决的技术问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，抗菌性、热稳定性好，力学性能优异。
本发明提出的一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶20-40份，丁苯橡胶5-15份，聚丙烯10-30份，复合抗菌剂1-4份，己内酰胺0.5-1.5份，甲基三甲氧基硅烷1-3份，2-巯基苯并咪唑锌盐0.2-0.8份，1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1-2份，N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺1-2份，麦饭石15-35份，滑石粉2-10份，海泡石粉2-8份，黏土20-30份，电石粉0.5-1.5份，歧化松香1-2份，邻苯二甲酸二丁酯0.2-0.5份，煤焦油0.1-0.6份，油酸丁酯1-2份，防老剂N-苯基-2-萘胺0.5-1.2份，稳定剂1-2份。
优选地，复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温活化得到活化埃洛石；将聚丙烯酸、氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入过硫酸钾、魔芋葡甘聚糖、活化埃洛石、纳米载银抗菌粉、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、氯化铝混合搅拌得到预制料；将羧甲基纤维素、高碘酸溶液混合搅拌，过滤，洗涤，干燥，加入水混合均匀，加入盐酸胍混合搅拌，过滤，洗涤，加入预制料混合均匀，加入碳酸氢钠搅拌，冷却至室温，干燥，粉碎得到复合抗菌剂。
优选地，复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温活化得到活化埃洛石；按重量份将5-10份聚丙烯酸、80-120份浓度为0.6-0.9mol/L的氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入0.15-0.22份过硫酸钾、0.2-0.8份魔芋葡甘聚糖、1-2份活化埃洛石、0.15-0.25份纳米载银抗菌粉、0.2-0.6份N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、0.5-1.5份氯化铝混合搅拌得到预制料；按重量份将5-15份羧甲基纤维素、80-140份浓度为0.15-0.35mol/L的高碘酸溶液混合搅拌，过滤，洗涤，干燥，加入50-80份水混合均匀，加入0.15-0.3份盐酸胍混合搅拌，过滤，洗涤，加入1-3份预制料混合均匀，加入0.5-1.2份碳酸氢钠搅拌，冷却至室温，干燥，粉碎得到复合抗菌剂。
优选地，复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温至450-500℃活化40-80min，得到活化埃洛石；按重量份将5-10份聚丙烯酸、80-120份浓度为0.6-0.9mol/L的氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入0.15-0.22份过硫酸钾、0.2-0.8份魔芋葡甘聚糖、1-2份活化埃洛石、0.15-0.25份纳米载银抗菌粉、0.2-0.6份N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、0.5-1.5份氯化铝混合搅拌30-80min，搅拌温度为80-90℃，得到预制料；按重量份将5-15份羧甲基纤维素、80-140份浓度为0.15-0.35mol/L的高碘酸溶液混合搅拌40-80min，过滤，洗涤，干燥，加入50-80份水混合均匀，加入0.15-0.3份盐酸胍混合搅拌50-100min，搅拌温度为55-65℃，过滤，洗涤，加入1-3份预制料混合均匀，加入0.5-1.2份碳酸氢钠搅拌5-15min，冷却至室温，干燥，干燥温度为120-135℃，干燥时间为20-50min，粉碎得到复合抗菌剂。
优选地，氢化丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚丙烯的重量比为25-35：8-12：15-25。
优选地，复合抗菌剂、己内酰胺、甲基三甲氧基硅烷的重量比为2-3：0.8-1.2：1.5-2.5。
优选地，复合抗菌剂、麦饭石、滑石粉、海泡石粉、黏土、电石粉的重量比为2-3：20-30：4-8：4-6：22-26：0.8-1.2。
本发明采用常规制备工艺制得。
本发明采用氢化丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚丙烯作为基材，加入己内酰胺、甲基三甲氧基硅烷可有效改善与复合抗菌剂的相容性，使本发明不仅力学性能好，而且抗菌性能优异；本发明的复合抗菌剂中，聚丙烯酸经过预处理后，在过硫酸钾、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺的作用下，与魔芋葡甘聚糖、活化埃洛石、氯化铝通过接枝交联，通过合理控制各反应条件，形成大量纳米尺寸孔结构，使产物比表面积极大，抗菌性能优异，而羧甲基纤维素经高碘酸氧化成双醛羧甲基纤维素，再经盐酸胍接枝，不仅具有优异的抗菌性能，而且抗拉伸强度极高，力学性能好，进一步加入预制料，不仅结合力强，而且可产生协同作用，使复合抗菌剂的抗菌性能极为优异，力学性能极好，而且价格低廉，原料来源广；复合抗菌剂与麦饭石、滑石粉、海泡石粉、黏土、电石粉配合作用，在歧化松香、邻苯二甲酸二丁酯、煤焦油、油酸丁酯协同作用下，耐热稳定性好，相互间分散性好，挤出加工性好，内外兼顾，可有效促进添加的麦饭石、滑石粉、海泡石粉、黏土、电石粉在氢化丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚丙烯中的良好分散，并在己内酰胺、甲基三甲氧基硅烷的作用下，填充性能好，物料彼此间可形成稳定的结合，使本发明的抗菌性能、力学性能及热稳定能进一步增强。
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
本发明提出的一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶20份，丁苯橡胶15份，聚丙烯10份，复合抗菌剂4份，己内酰胺0.5份，甲基三甲氧基硅烷3份，2-巯基苯并咪唑锌盐0.2份，1,4-双叔丁基过氧异丙基苯2份，N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺1份，麦饭石35份，滑石粉2份，海泡石粉8份，黏土20份，电石粉1.5份，歧化松香1份，邻苯二甲酸二丁酯0.5份，煤焦油0.1份，油酸丁酯2份，防老剂N-苯基-2-萘胺0.5份，稳定剂2份。
实施例2
本发明提出的一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶40份，丁苯橡胶5份，聚丙烯30份，复合抗菌剂1份，己内酰胺1.5份，甲基三甲氧基硅烷1份，2-巯基苯并咪唑锌盐0.8份，1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1份，N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺2份，麦饭石15份，滑石粉10份，海泡石粉2份，黏土30份，电石粉0.5份，歧化松香2份，邻苯二甲酸二丁酯0.2份，煤焦油0.6份，油酸丁酯1份，防老剂N-苯基-2-萘胺1.2份，稳定剂1份。
复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温活化得到活化埃洛石；将聚丙烯酸、氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入过硫酸钾、魔芋葡甘聚糖、活化埃洛石、纳米载银抗菌粉、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、氯化铝混合搅拌得到预制料；将羧甲基纤维素、高碘酸溶液混合搅拌，过滤，洗涤，干燥，加入水混合均匀，加入盐酸胍混合搅拌，过滤，洗涤，加入预制料混合均匀，加入碳酸氢钠搅拌，冷却至室温，干燥，粉碎得到复合抗菌剂。
实施例3
本发明提出的一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶25份，丁苯橡胶12份，聚丙烯15份，复合抗菌剂3份，己内酰胺0.8份，甲基三甲氧基硅烷2.5份，2-巯基苯并咪唑锌盐0.4份，1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1.8份，N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺1.2份，麦饭石30份，滑石粉4份，海泡石粉6份，黏土22份，电石粉1.2份，歧化松香1.5份，邻苯二甲酸二丁酯0.4份，煤焦油0.3份，油酸丁酯1.6份，防老剂N-苯基-2-萘胺0.8份，稳定剂1.8份。
复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温至450℃活化80min，得到活化埃洛石；按重量份将5份聚丙烯酸、120份浓度为0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入0.22份过硫酸钾、0.2份魔芋葡甘聚糖、2份活化埃洛石、0.15份纳米载银抗菌粉、0.6份N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、0.5份氯化铝混合搅拌80min，搅拌温度为80℃，得到预制料；按重量份将15份羧甲基纤维素、80份浓度为0.35mol/L的高碘酸溶液混合搅拌40min，过滤，洗涤，干燥，加入80份水混合均匀，加入0.15份盐酸胍混合搅拌100min，搅拌温度为55℃，过滤，洗涤，加入3份预制料混合均匀，加入0.5份碳酸氢钠搅拌15min，冷却至室温，干燥，干燥温度为120℃，干燥时间为50min，粉碎得到复合抗菌剂。
实施例4
本发明提出的一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶35份，丁苯橡胶8份，聚丙烯25份，复合抗菌剂2份，己内酰胺1.2份，甲基三甲氧基硅烷1.5份，2-巯基苯并咪唑锌盐0.6份，1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1.5份，N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺1.4份，麦饭石20份，滑石粉8份，海泡石粉4份，黏土26份，电石粉0.8份，歧化松香1.7份，邻苯二甲酸二丁酯0.3份，煤焦油0.5份，油酸丁酯1.4份，防老剂N-苯基-2-萘胺1份，稳定剂1.6份。
复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温至500℃活化40min，得到活化埃洛石；按重量份将10份聚丙烯酸、80份浓度为0.9mol/L的氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入0.15份过硫酸钾、0.8份魔芋葡甘聚糖、1份活化埃洛石、0.25份纳米载银抗菌粉、0.2份N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、1.5份氯化铝混合搅拌30min，搅拌温度为90℃，得到预制料；按重量份将5份羧甲基纤维素、140份浓度为0.15mol/L的高碘酸溶液混合搅拌80min，过滤，洗涤，干燥，加入50份水混合均匀，加入0.3份盐酸胍混合搅拌50min，搅拌温度为65℃，过滤，洗涤，加入1份预制料混合均匀，加入1.2份碳酸氢钠搅拌5min，冷却至室温，干燥，干燥温度为135℃，干燥时间为20min，粉碎得到复合抗菌剂。
实施例5
本发明提出的一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶30份，丁苯橡胶10份，聚丙烯20份，复合抗菌剂2.5份，己内酰胺1份，甲基三甲氧基硅烷2份，2-巯基苯并咪唑锌盐0.5份，1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1.6份，N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺1.3份，麦饭石25份，滑石粉6份，海泡石粉5份，黏土24份，电石粉1份，歧化松香1.6份，邻苯二甲酸二丁酯0.35份，煤焦油0.4份，油酸丁酯1.5份，防老剂N-苯基-2-萘胺0.9份，稳定剂1.7份。
复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温活化得到活化埃洛石；按重量份将8份聚丙烯酸、100份浓度为0.8mol/L的氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入0.18份过硫酸钾、0.5份魔芋葡甘聚糖、1.5份活化埃洛石、0.2份纳米载银抗菌粉、0.4份N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、1份氯化铝混合搅拌得到预制料；按重量份将10份羧甲基纤维素、110份浓度为0.25mol/L的高碘酸溶液混合搅拌，过滤，洗涤，干燥，加入65份水混合均匀，加入0.23份盐酸胍混合搅拌，过滤，洗涤，加入2份预制料混合均匀，加入0.9份碳酸氢钠搅拌，冷却至室温，干燥，粉碎得到复合抗菌剂。
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 (7)

1.一种抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其特征在于，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶20-40份，丁苯橡胶5-15份，聚丙烯10-30份，复合抗菌剂1-4份，己内酰胺0.5-1.5份，甲基三甲氧基硅烷1-3份，2-巯基苯并咪唑锌盐0.2-0.8份，1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1-2份，N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺1-2份，麦饭石15-35份，滑石粉2-10份，海泡石粉2-8份，黏土20-30份，电石粉0.5-1.5份，歧化松香1-2份，邻苯二甲酸二丁酯0.2-0.5份，煤焦油0.1-0.6份，油酸丁酯1-2份，防老剂N-苯基-2-萘胺0.5-1.2份，稳定剂1-2份。
2.根据权利要求1所述抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其特征在于，复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温活化得到活化埃洛石；将聚丙烯酸、氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入过硫酸钾、魔芋葡甘聚糖、活化埃洛石、纳米载银抗菌粉、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、氯化铝混合搅拌得到预制料；将羧甲基纤维素、高碘酸溶液混合搅拌，过滤，洗涤，干燥，加入水混合均匀，加入盐酸胍混合搅拌，过滤，洗涤，加入预制料混合均匀，加入碳酸氢钠搅拌，冷却至室温，干燥，粉碎得到复合抗菌剂。
3.根据权利要求1或2所述抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其特征在于，复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温活化得到活化埃洛石；按重量份将5-10份聚丙烯酸、80-120份浓度为0.6-0.9mol/L的氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入0.15-0.22份过硫酸钾、0.2-0.8份魔芋葡甘聚糖、1-2份活化埃洛石、0.15-0.25份纳米载银抗菌粉、0.2-0.6份N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、0.5-1.5份氯化铝混合搅拌得到预制料；按重量份将5-15份羧甲基纤维素、80-140份浓度为0.15-0.35mol/L的高碘酸溶液混合搅拌，过滤，洗涤，干燥，加入50-80份水混合均匀，加入0.15-0.3份盐酸胍混合搅拌，过滤，洗涤，加入1-3份预制料混合均匀，加入0.5-1.2份碳酸氢钠搅拌，冷却至室温，干燥，粉碎得到复合抗菌剂。
4.根据权利要求1-3任一项所述抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其特征在于，复合抗菌剂采用如下工艺制备：将埃洛石升温至450-500℃活化40-80min，得到活化埃洛石；按重量份将5-10份聚丙烯酸、80-120份浓度为0.6-0.9mol/L的氢氧化钠溶液混合均匀，依次加入0.15-0.22份过硫酸钾、0.2-0.8份魔芋葡甘聚糖、1-2份活化埃洛石、0.15-0.25份纳米载银抗菌粉、0.2-0.6份N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、0.5-1.5份氯化铝混合搅拌30-80min，搅拌温度为80-90℃，得到预制料；按重量份将5-15份羧甲基纤维素、80-140份浓度为0.15-0.35mol/L的高碘酸溶液混合搅拌40-80min，过滤，洗涤，干燥，加入50-80份水混合均匀，加入0.15-0.3份盐酸胍混合搅拌50-100min，搅拌温度为55-65℃，过滤，洗涤，加入1-3份预制料混合均匀，加入0.5-1.2份碳酸氢钠搅拌5-15min，冷却至室温，干燥，干燥温度为120-135℃，干燥时间为20-50min，粉碎得到复合抗菌剂。
5.根据权利要求1-4任一项所述抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其特征在于，氢化丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚丙烯的重量比为25-35：8-12：15-25。
6.根据权利要求1-5任一项所述抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其特征在于，复合抗菌剂、己内酰胺、甲基三甲氧基硅烷的重量比为2-3：0.8-1.2：1.5-2.5。
7.根据权利要求1-6任一项所述抗菌力学性能好煤矿电缆护套料，其特征在于，复合抗菌剂、麦饭石、滑石粉、海泡石粉、黏土、电石粉的重量比为2-3：20-30：4-8：4-6：22-26：0.8-1.2。
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