CN107141765A - 一种耐腐蚀绝缘电缆材料及其制备方法 - Google Patents

一种耐腐蚀绝缘电缆材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐腐蚀绝缘电缆材料及其制备方法，按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶70~90份、云母粉1~20份、尼龙6~12份、无碱玻璃纤维丝10~15份、二丙二醇二苯甲酸酯 5~10份、HRB‑6树脂5~10份、氢氧化镁7~13份、氢氧化铝4~8份、过氧化苯甲酸叔丁酯2~3份、氧化锌1.5~2份、硬脂酸2~3份、氯化石蜡3~6份、气相白炭黑15~20份、纳米凹凸棒土10~15份、沉淀硫酸钡10~15份、抗氧剂 1.5~2.5份、防老剂TPPD 2~3份、复合填料 3~6份、促进剂ZDMC 1~2份、促进剂CZ 1~2份。本发明提供制备的电缆材料耐磨性能优越，同时具有优良的耐热性、阻燃性、耐老化性、耐油性、耐曲挠性、抗冲击性和抗撕裂性，经久耐用，完全能够满足现代电线电缆的性能要求。

Description

一种耐腐蚀绝缘电缆材料及其制备方法
技术领域
本发明属于电缆电料领域，具体涉及一种耐腐蚀绝缘电缆材料及其制备方法。
背景技术
电线电缆主要包括裸电线、布电线及电气设备用电力电缆、交联电缆与通信光缆。
根据近几年来的运行分析看来，尤其是在经济高速发展中的上海浦东，现相当多的电缆故障都是由于机械损伤引起的。比如：电线敷设安装时不规范施工，容易造成机械损伤；在直埋电缆上搞土建施工也极易将运行中的电缆损伤等，如果损伤不严重的，要几个月甚至几年才会导致损伤部位彻底击穿形成故障，有时破坏严重的，直接影响电力设备或者一些企业的安全生产。
长时间超负荷运行时，室外复杂的温度会加速绝缘的老化，导致绝缘被击穿，尤其是在炎热的夏季，电缆的温升常常导致电缆绝缘薄弱处首先被击穿，因此在夏季，电缆的故障也就特别多。此外，电缆接头故障是电缆线路中最薄弱的环节，由人员直接过失或者施工不良引发的电缆接头故障常有发生，施工人员在制作电缆接头的过程中，如果有接头压接不紧、加热不充分等原因，都会导致电缆接头绝缘性降低，从而引发事故。
因此必须研发一种耐腐蚀绝缘电缆材料，以满足现代电线电缆的性能要求。
发明内容
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种耐腐蚀绝缘电缆材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种耐腐蚀绝缘电缆材料，按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶70~90份、云母粉1~20份、尼龙6 ~12份、无碱玻璃纤维丝10~15份、二丙二醇二苯甲酸酯 5~10份、HRB-6树脂5~10份、氢氧化镁7~13份、氢氧化铝4~8份、过氧化苯甲酸叔丁酯2~3份、氧化锌1.5~2份、硬脂酸2~3份、氯化石蜡3~6份、气相白炭黑15~20份、纳米凹凸棒土10~15份、沉淀硫酸钡10~15份、抗氧剂 1.5~2.5份、防老剂TPPD 2~3份、复合填料 3~6份、促进剂ZDMC 1~2份、促进剂CZ 1~2份。
优选地，按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶70份、云母粉1份、尼龙6 份、无碱玻璃纤维丝10份、二丙二醇二苯甲酸酯 5份、HRB-6树脂5份、氢氧化镁7份、氢氧化铝4份、过氧化苯甲酸叔丁酯2份、氧化锌1.5份、硬脂酸2份、氯化石蜡3份、气相白炭黑15份、纳米凹凸棒土10份、沉淀硫酸钡10份、抗氧剂 1.5份、防老剂TPPD 2份、复合填料 3份、促进剂ZDMC 1份、促进剂CZ 1份。
优选地，所述的云母粉粒径为500～800目，其熔点为1000℃以上。
优选地，所述的无碱玻璃纤维丝直径为0.02~0.08mm，长度为10~20mm。
优选地，所述复合填料按照重量份包括以下组分：橄榄石10~30份、蓝晶石20~35份、铝矾土15~35份。
一种耐腐蚀绝缘电缆材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：将聚氨酯橡胶、云母粉、尼龙和无碱玻璃纤维丝投入到捏合机内，捏合30~40min，然后加入二丙二醇二苯甲酸酯 、HRB-6树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、过氧化苯甲酸叔丁酯、氧化锌，捏合20~30min，待料温升至80~90℃，再加入余下原料，捏合3~5min，待料温升至100~120℃时，将料卸到冷却混合机中冷却，降温至50℃以下时出料；
步骤2：将上述混料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机螺杆转速30~50r/min；
步骤3：粒料经筛选磁选、计量后包装即为耐腐蚀绝缘电缆材料。
优选地，所述步骤2中的双螺杆挤出机各区的加工温度分别为：1区160~170℃、2区175~185℃、3区180~190℃、4区170~180℃，机头175~185℃。
优选地，所述步骤3中的磁选采用永久磁钢或电磁铁。
本发明的有益效果在于：本发明提供一种耐腐蚀绝缘电缆材料及其制备方法，制备的电缆材料耐磨性能优越，特别是在有水、油等润湿介质存在的恶劣工作条件下，其耐腐性往往是普通电料材料的几倍到几十倍，同时具有优良的耐热性、阻燃性、耐老化性、耐油性、耐曲挠性、抗冲击性和抗撕裂性，经久耐用，完全能够满足现代电线电缆的性能要求；并且采用了如氢氧化镁、氢氧化铝等无卤阻燃剂，避免了危害人类健康的溴系阻燃剂，无卤阻燃及低烟无毒且成本较低；其制备方法简便、成本低廉、安全无污染，可显著提高电缆的使用寿命。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
实施例1
一种耐腐蚀绝缘电缆材料，按照重量份包括以下原料：按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶70份、云母粉1份、尼龙6 份、无碱玻璃纤维丝10份、二丙二醇二苯甲酸酯 5份、HRB-6树脂5份、氢氧化镁7份、氢氧化铝4份、过氧化苯甲酸叔丁酯2份、氧化锌1.5份、硬脂酸2份、氯化石蜡3份、气相白炭黑15份、纳米凹凸棒土10份、沉淀硫酸钡10份、抗氧剂 1.5份、防老剂TPPD 2份、复合填料 3份、促进剂ZDMC 1份、促进剂CZ 1份。
所述的云母粉粒径为500目，其熔点为1000℃以上。
所述的无碱玻璃纤维丝直径为0.02mm，长度为10mm。
所述复合填料按照重量份包括以下组分：橄榄石10份、蓝晶石20份、铝矾土15份。
一种耐腐蚀绝缘电缆材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：将聚氨酯橡胶、云母粉、尼龙和无碱玻璃纤维丝投入到捏合机内，捏合30min，然后加入二丙二醇二苯甲酸酯 、HRB-6树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、过氧化苯甲酸叔丁酯、氧化锌，捏合20min，待料温升至80℃，再加入余下原料，捏合3min，待料温升至100℃时，将料卸到冷却混合机中冷却，降温至50℃以下时出料；
步骤2：将上述混料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机螺杆转速30r/min；
步骤3：粒料经筛选磁选、计量后包装即为耐腐蚀绝缘电缆材料。
所述步骤2中的双螺杆挤出机各区的加工温度分别为：1区160℃、2区175℃、3区180℃、4区170℃，机头175℃。
所述步骤3中的磁选采用永久磁钢或电磁铁。
实施例2
一种耐腐蚀绝缘电缆材料，按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶80份、云母粉10份、尼龙10份、无碱玻璃纤维丝12份、二丙二醇二苯甲酸酯 8份、HRB-6树脂8份、氢氧化镁10份、氢氧化铝6份、过氧化苯甲酸叔丁酯2份、氧化锌1.5份、硬脂酸3份、氯化石蜡5份、气相白炭黑17份、纳米凹凸棒土12份、沉淀硫酸钡13份、抗氧剂 2.0份、防老剂TPPD 3份、复合填料 5份、促进剂ZDMC 1份、促进剂CZ 2份。
所述的云母粉粒径为700目，其熔点为1000℃以上。
所述的无碱玻璃纤维丝直径为0.06mm，长度为15mm。
所述复合填料按照重量份包括以下组分：橄榄石15份、蓝晶石30份、铝矾土25份。
一种耐腐蚀绝缘电缆材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：将聚氨酯橡胶、云母粉、尼龙和无碱玻璃纤维丝投入到捏合机内，捏合35min，然后加入二丙二醇二苯甲酸酯 、HRB-6树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、过氧化苯甲酸叔丁酯、氧化锌，捏合25min，待料温升至85℃，再加入余下原料，捏合4min，待料温升至110℃时，将料卸到冷却混合机中冷却，降温至50℃以下时出料；
步骤2：将上述混料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机螺杆转速40r/min；
步骤3：粒料经筛选磁选、计量后包装即为耐腐蚀绝缘电缆材料。
所述步骤2中的双螺杆挤出机各区的加工温度分别为：1区170℃、2区180℃、3区190℃、4区175℃，机头180℃。
所述步骤3中的磁选采用永久磁钢或电磁铁。
实施例3
一种耐腐蚀绝缘电缆材料，按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶90份、云母粉20份、尼龙12份、无碱玻璃纤维丝15份、二丙二醇二苯甲酸酯 10份、HRB-6树脂10份、氢氧化镁13份、氢氧化铝8份、过氧化苯甲酸叔丁酯3份、氧化锌2份、硬脂酸3份、氯化石蜡6份、气相白炭黑20份、纳米凹凸棒土15份、沉淀硫酸钡15份、抗氧剂 2.5份、防老剂TPPD 3份、复合填料 6份、促进剂ZDMC 2份、促进剂CZ 2份。
所述的云母粉粒径为800目，其熔点为1000℃以上。
所述的无碱玻璃纤维丝直径为0.08mm，长度为20mm。
所述复合填料按照重量份包括以下组分：橄榄石30份、蓝晶石35份、铝矾土35份。
一种耐腐蚀绝缘电缆材料的制备方法，主要包括以下步骤：
步骤1：将聚氨酯橡胶、云母粉、尼龙和无碱玻璃纤维丝投入到捏合机内，捏合40min，然后加入二丙二醇二苯甲酸酯 、HRB-6树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、过氧化苯甲酸叔丁酯、氧化锌，捏合30min，待料温升至90℃，再加入余下原料，捏合5min，待料温升至120℃时，将料卸到冷却混合机中冷却，降温至50℃以下时出料；
步骤2：将上述混料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机螺杆转速50r/min；
步骤3：粒料经筛选磁选、计量后包装即为耐腐蚀绝缘电缆材料。
所述步骤2中的双螺杆挤出机各区的加工温度分别为：1区170℃、2区185℃、3区190℃、4区180℃，机头185℃。
所述步骤3中的磁选采用永久磁钢或电磁铁。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐腐蚀绝缘电缆材料，其特征在于，按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶70~90份、云母粉1~20份、尼龙6 ~12份、无碱玻璃纤维丝10~15份、二丙二醇二苯甲酸酯 5~10份、HRB-6树脂5~10份、氢氧化镁7~13份、氢氧化铝4~8份、过氧化苯甲酸叔丁酯2~3份、氧化锌1.5~2份、硬脂酸2~3份、氯化石蜡3~6份、气相白炭黑15~20份、纳米凹凸棒土10~15份、沉淀硫酸钡10~15份、抗氧剂 1.5~2.5份、防老剂TPPD 2~3份、复合填料 3~6份、促进剂ZDMC 1~2份、促进剂CZ 1~2份。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀绝缘电缆材料，其特征在于，按照重量份包括以下原料：聚氨酯橡胶70份、云母粉1份、尼龙6 份、无碱玻璃纤维丝10份、二丙二醇二苯甲酸酯5份、HRB-6树脂5份、氢氧化镁7份、氢氧化铝4份、过氧化苯甲酸叔丁酯2份、氧化锌1.5份、硬脂酸2份、氯化石蜡3份、气相白炭黑15份、纳米凹凸棒土10份、沉淀硫酸钡10份、抗氧剂 1.5份、防老剂TPPD 2份、复合填料 3份、促进剂ZDMC 1份、促进剂CZ 1份。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀绝缘电缆材料，其特征在于，所述的云母粉粒径为500～800目，其熔点为1000℃以上。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀绝缘电缆材料，其特征在于，所述的无碱玻璃纤维丝直径为0.02~0.08mm，长度为10~20mm。
5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀绝缘电缆材料，其特征在于，所述复合填料按照重量份包括以下组分：橄榄石10~30份、蓝晶石20~35份、铝矾土15~35份。
6.一种耐腐蚀绝缘电缆材料的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
步骤1：将聚氨酯橡胶、云母粉、尼龙和无碱玻璃纤维丝投入到捏合机内，捏合30~40min，然后加入二丙二醇二苯甲酸酯 、HRB-6树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、过氧化苯甲酸叔丁酯、氧化锌，捏合20~30min，待料温升至80~90℃，再加入余下原料，捏合3~5min，待料温升至100~120℃时，将料卸到冷却混合机中冷却，降温至50℃以下时出料；
步骤2：将上述混料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机螺杆转速30~50r/min；
步骤3：粒料经筛选磁选、计量后包装即为耐腐蚀绝缘电缆材料。
7.根据权利要求6所述的一种耐腐蚀绝缘电缆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的双螺杆挤出机各区的加工温度分别为：1区160~170℃、2区175~185℃、3区180~190℃、4区170~180℃，机头175~185℃。
8.根据权利要求6所述的一种耐腐蚀绝缘电缆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的磁选采用永久磁钢或电磁铁。
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