CN107722441A - 一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料及其制备方法，包括乙华平橡胶30‑40份、改性蒙脱土20‑35份、纳米与微米复合填料20‑35份、陶瓷化硼酸锌10‑15份、聚甘油蓖麻醇酯10‑20份、混合树脂15‑30份、无卤膨胀型阻燃剂20‑30份、硬脂酸1‑2份、纳米结晶纤维素5‑10份、羊毛脂镁皂1‑10份。本发明采用乙华平橡胶、改性蒙脱土、纳米与微米复合填料、陶瓷化硼酸锌、聚甘油蓖麻醇酯、混合树脂、无卤膨胀型阻燃剂、硬脂酸、纳米结晶纤维素、膨胀蛭石等上述原料进行科学的配比组合加入相容剂、抗老化剂、阻燃剂、增塑剂和硫化剂进行反应融合，制备工艺方法简单，所制备的产品具有较好的耐腐蚀、防火阻燃、绝缘性能，适合在多种领域使用。

Description

一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料制作技术领域，具体涉及一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料及其制备方法。
背景技术
电缆绝缘材料是电缆中重要的组成部分，不仅起到的是绝缘的作用，还能起到隔热防腐蚀的作用，一旦在金属线芯的外层的绝缘层出现破损则会极大地降低电缆的性能。目前，电缆绝缘材料在耐低温方面难以满足实际需求。
电力是以电能作为动力的能源，电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮，从此科技改变了人们的生活。为了保证人们的用电安全，需要在有绝缘要求的电器产品表面涂覆绝缘材料。绝缘材料是用来使器件在电气上绝缘的材料，也就是能够阻止电流通过的材料。它的电阻率很高，具有良好的电绝缘性能和高温物理性能，还具有保存期长，耐潮性好和阻燃等特点。
近年来，随着电机、电子电器、汽车等相关行业的飞速发展以及辐照交联技术在电线电缆工业的广泛应用，辐照交联电线也呈较快的发展趋势。目前，辐照交联电线已成功的应用于电机、感温元件、大功率灯饰、汽车低压信号控制、各类机车、轨道交通、矿产开发、X射线高压击发及大功率传输等行业。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料及其制备方法，包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶30-40份、改性蒙脱土20-35份、纳米与微米复合填料20-35份、陶瓷化硼酸锌10-15份、聚甘油蓖麻醇酯10-20份、混合树脂15-30份、无卤膨胀型阻燃剂20-30份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素5-10份、羊毛脂镁皂1-10份、乙烯丁烯共聚物1-5份、聚乙烯蜡5-10份、癸二酸二辛脂DOS1-10份、环氧大豆油10-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份、膨胀蛭石10-15份、相容剂5-9份、抗老化剂1-5份、阻燃剂5-8份、增塑剂1-5份和硫化剂2-6份。
进一步地，一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料，包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶32-38份、改性蒙脱土22-30份、纳米与微米复合填料22-30份、陶瓷化硼酸锌11-14份、聚甘油蓖麻醇酯11-18份、混合树脂16-20份、无卤膨胀型阻燃剂24-28份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素6-9份、羊毛脂镁皂3-7份、乙烯丁烯共聚物2-4份、聚乙烯蜡6-8份、癸二酸二辛脂DOS3-8份、环氧大豆油11-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份、膨胀蛭石11-14份、相容剂6-8份、抗老化剂2-4份、阻燃剂6-8份、增塑剂2-4份和硫化剂3-5份。
进一步地，一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、按照重量份称取乙华平橡胶32-38份、纳米与微米复合填料22-30份、陶瓷化硼酸锌11-14份、聚甘油蓖麻醇酯11-18份、混合树脂16-20份、无卤膨胀型阻燃剂24-28份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素6-9份、羊毛脂镁皂3-7份、乙烯丁烯共聚物2-4份、聚乙烯蜡6-8份、癸二酸二辛脂DOS3-8份、环氧大豆油11-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份倒入超声高速分散机中，进行超声高速分散，得到混合溶液A；
S2、将步骤S1所得的混合溶液A中加入改性蒙脱土20-35份和膨胀蛭石11-14份再进行超声高速分散，得到混合溶液B；
S3、将步骤S2所得的混合溶液B中加入相容剂6-8份、抗老化剂2-4份、阻燃剂6-8份、增塑剂2-4份和硫化剂3-5份，在温度为60-80℃下反应15-25min；然后以600-1000r/min的速率快速搅拌25-35min，即得本品。
进一步地，所述步骤S1中超声波频率为 20 ～ 55KHz，分散速度为5000 ～6500r/min 左右，分散时间为 44～ 65min。
进一步地，所述步骤S2中超声波频率为 25 ～ 45KHz，分散速度为5000 ～6000r/min 左右，分散时间为 35～ 70min。
进一步地，一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料，包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶36份、改性蒙脱土27份、纳米与微米复合填料28份、陶瓷化硼酸锌12份、聚甘油蓖麻醇酯16份、混合树脂17份、无卤膨胀型阻燃剂26份、硬脂酸2份、纳米结晶纤维素7份、羊毛脂镁皂5份、乙烯丁烯共聚物3份、聚乙烯蜡7份、癸二酸二辛脂DOS5份、环氧大豆油12份、吡啶硫酮锌1份、滑石粉1份、膨胀蛭石13份、相容剂7份、抗老化剂3份、阻燃剂7份、增塑剂3份和硫化剂4份。
本发明采用乙华平橡胶、改性蒙脱土、纳米与微米复合填料、陶瓷化硼酸锌、聚甘油蓖麻醇酯、混合树脂、无卤膨胀型阻燃剂、硬脂酸、纳米结晶纤维素、羊毛脂镁皂、乙烯丁烯共聚物、聚乙烯蜡、癸二酸二辛脂DOS、环氧大豆油、膨胀蛭石等上述原料进行科学的配比组合加入相容剂、抗老化剂、阻燃剂、增塑剂和硫化剂进行反应融合，制备工艺方法简单，所制备的产品具有较好的耐腐蚀、防火阻燃、绝缘性能，适合在多种领域使用。
具体实施方式
为了使本发明的目的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，并不用于限定本发明。
本发明包括包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶30-40份、改性蒙脱土20-35份、纳米与微米复合填料20-35份、陶瓷化硼酸锌10-15份、聚甘油蓖麻醇酯10-20份、混合树脂15-30份、无卤膨胀型阻燃剂20-30份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素5-10份、羊毛脂镁皂1-10份、乙烯丁烯共聚物1-5份、聚乙烯蜡5-10份、癸二酸二辛脂DOS1-10份、环氧大豆油10-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份、膨胀蛭石10-15份、相容剂5-9份、抗老化剂1-5份、阻燃剂5-8份、增塑剂1-5份和硫化剂2-6份。
一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料，包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶32-38份、改性蒙脱土22-30份、纳米与微米复合填料22-30份、陶瓷化硼酸锌11-14份、聚甘油蓖麻醇酯11-18份、混合树脂16-20份、无卤膨胀型阻燃剂24-28份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素6-9份、羊毛脂镁皂3-7份、乙烯丁烯共聚物2-4份、聚乙烯蜡6-8份、癸二酸二辛脂DOS3-8份、环氧大豆油11-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份、膨胀蛭石11-14份、相容剂6-8份、抗老化剂2-4份、阻燃剂6-8份、增塑剂2-4份和硫化剂3-5份。
一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、按照重量份称取乙华平橡胶32-38份、纳米与微米复合填料22-30份、陶瓷化硼酸锌11-14份、聚甘油蓖麻醇酯11-18份、混合树脂16-20份、无卤膨胀型阻燃剂24-28份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素6-9份、羊毛脂镁皂3-7份、乙烯丁烯共聚物2-4份、聚乙烯蜡6-8份、癸二酸二辛脂DOS3-8份、环氧大豆油11-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份倒入超声高速分散机中，进行超声高速分散，得到混合溶液A；
S2、将步骤S1所得的混合溶液A中加入改性蒙脱土20-35份和膨胀蛭石11-14份再进行超声高速分散，得到混合溶液B；
S3、将步骤S2所得的混合溶液B中加入相容剂6-8份、抗老化剂2-4份、阻燃剂6-8份、增塑剂2-4份和硫化剂3-5份，在温度为60-80℃下反应15-25min；然后以600-1000r/min的速率快速搅拌25-35min，即得本品。
所述步骤S1中超声波频率为 20 ～ 55KHz，分散速度为5000 ～ 6500r/min 左右，分散时间为 44～ 65min。
所述步骤S2中超声波频率为 25 ～ 45KHz，分散速度为5000 ～ 6000r/min 左右，分散时间为 35～ 70min。
实施例1：
S1、按照重量份称取乙华平橡胶36份、纳米与微米复合填料28份、陶瓷化硼酸锌12份、聚甘油蓖麻醇酯16份、混合树脂17份、无卤膨胀型阻燃剂26份、硬脂酸2份、纳米结晶纤维素7份、羊毛脂镁皂5份、乙烯丁烯共聚物3份、聚乙烯蜡7份、癸二酸二辛脂DOS5份、环氧大豆油12份、吡啶硫酮锌1份、滑石粉1份倒入超声高速分散机中，进行超声高速分散，得到混合溶液A；
S2、将步骤S1所得的混合溶液A中加入改性蒙脱土27份和膨胀蛭石13份再进行超声高速分散，得到混合溶液B；
S3、将步骤S2所得的混合溶液B中加入相容剂7份、抗老化剂3份、阻燃剂7份、增塑剂3份和硫化剂4份，在温度为70℃下反应18min；然后以800r/min的速率快速搅拌29min，即得本品。
实施例2：
S1、按照重量份称取乙华平橡胶38份、纳米与微米复合填料30份、陶瓷化硼酸锌14份、聚甘油蓖麻醇酯18份、混合树脂20份、无卤膨胀型阻燃剂28份、硬脂酸2份、纳米结晶纤维素9份、羊毛脂镁皂7份、乙烯丁烯共聚物4份、聚乙烯蜡8份、癸二酸二辛脂DOS8份、环氧大豆油13份、吡啶硫酮锌2份、滑石粉2份倒入超声高速分散机中，进行超声高速分散，得到混合溶液A；
S2、将步骤S1所得的混合溶液A中加入改性蒙脱土35份和膨胀蛭石14份再进行超声高速分散，得到混合溶液B；
S3、将步骤S2所得的混合溶液B中加入相容剂8份、抗老化剂4份、阻燃剂8份、增塑剂4份和硫化剂5份，在温度为80℃下反应25min；然后以1000r/min的速率快速搅拌35min，即得本品。
实施例3：
S1、按照重量份称取乙华平橡胶32份、纳米与微米复合填料22份、陶瓷化硼酸锌11份、聚甘油蓖麻醇酯11份、混合树脂16份、无卤膨胀型阻燃剂24份、硬脂酸1份、纳米结晶纤维素6份、羊毛脂镁皂3份、乙烯丁烯共聚物2份、聚乙烯蜡6份、癸二酸二辛脂DOS3份、环氧大豆油11份、吡啶硫酮锌1份、滑石粉1份倒入超声高速分散机中，进行超声高速分散，得到混合溶液A；
S2、将步骤S1所得的混合溶液A中加入改性蒙脱土20份和膨胀蛭石11份再进行超声高速分散，得到混合溶液B；
S3、将步骤S2所得的混合溶液B中加入相容剂6份、抗老化剂2份、阻燃剂6份、增塑剂2份和硫化剂3份，在温度为60℃下反应15min；然后以600-1000r/min的速率快速搅拌25min，即得本品。
本发明采用乙华平橡胶、改性蒙脱土、纳米与微米复合填料、陶瓷化硼酸锌、聚甘油蓖麻醇酯、混合树脂、无卤膨胀型阻燃剂、硬脂酸、纳米结晶纤维素、羊毛脂镁皂、乙烯丁烯共聚物、聚乙烯蜡、癸二酸二辛脂DOS、环氧大豆油、膨胀蛭石等上述原料进行科学的配比组合加入相容剂、抗老化剂、阻燃剂、增塑剂和硫化剂进行反应融合，制备工艺方法简单，所制备的产品具有较好的耐腐蚀、防火阻燃、绝缘性能，适合在多种领域使用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶30-40份、改性蒙脱土20-35份、纳米与微米复合填料20-35份、陶瓷化硼酸锌10-15份、聚甘油蓖麻醇酯10-20份、混合树脂15-30份、无卤膨胀型阻燃剂20-30份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素5-10份、羊毛脂镁皂1-10份、乙烯丁烯共聚物1-5份、聚乙烯蜡5-10份、癸二酸二辛脂DOS1-10份、环氧大豆油10-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份、膨胀蛭石10-15份、相容剂5-9份、抗老化剂1-5份、阻燃剂5-8份、增塑剂1-5份和硫化剂2-6份。
2.根据权利要求1所述的一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶32-38份、改性蒙脱土22-30份、纳米与微米复合填料22-30份、陶瓷化硼酸锌11-14份、聚甘油蓖麻醇酯11-18份、混合树脂16-20份、无卤膨胀型阻燃剂24-28份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素6-9份、羊毛脂镁皂3-7份、乙烯丁烯共聚物2-4份、聚乙烯蜡6-8份、癸二酸二辛脂DOS3-8份、环氧大豆油11-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份、膨胀蛭石11-14份、相容剂6-8份、抗老化剂2-4份、阻燃剂6-8份、增塑剂2-4份和硫化剂3-5份。
3.根据权利要求1所述的一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按照重量份称取乙华平橡胶32-38份、纳米与微米复合填料22-30份、陶瓷化硼酸锌11-14份、聚甘油蓖麻醇酯11-18份、混合树脂16-20份、无卤膨胀型阻燃剂24-28份、硬脂酸1-2份、纳米结晶纤维素6-9份、羊毛脂镁皂3-7份、乙烯丁烯共聚物2-4份、聚乙烯蜡6-8份、癸二酸二辛脂DOS3-8份、环氧大豆油11-13份、吡啶硫酮锌1-2份、滑石粉1-2份倒入超声高速分散机中，进行超声高速分散，得到混合溶液A；
S2、将步骤S1所得的混合溶液A中加入改性蒙脱土20-35份和膨胀蛭石11-14份再进行超声高速分散，得到混合溶液B；
S3、将步骤S2所得的混合溶液B中加入相容剂6-8份、抗老化剂2-4份、阻燃剂6-8份、增塑剂2-4份和硫化剂3-5份，在温度为60-80℃下反应15-25min；然后以600-1000r/min的速率快速搅拌25-35min，即得本品。
4.根据权利要求5所述的一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中超声波频率为 20 ～ 55KHz，分散速度为5000 ～ 6500r/min 左右，分散时间为44～ 65min。
5.根据权利要求5所述的一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中超声波频率为 25 ～ 45KHz，分散速度为5000 ～ 6000r/min 左右，分散时间为35～ 70min。
6.根据权利要求1所述的一种耐寒抗撕裂绝缘电缆材料，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成：乙华平橡胶36份、改性蒙脱土27份、纳米与微米复合填料28份、陶瓷化硼酸锌12份、聚甘油蓖麻醇酯16份、混合树脂17份、无卤膨胀型阻燃剂26份、硬脂酸2份、纳米结晶纤维素7份、羊毛脂镁皂5份、乙烯丁烯共聚物3份、聚乙烯蜡7份、癸二酸二辛脂DOS5份、环氧大豆油12份、吡啶硫酮锌1份、滑石粉1份、膨胀蛭石13份、相容剂7份、抗老化剂3份、阻燃剂7份、增塑剂3份和硫化剂4份。
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