CN108892872A - 一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法 - Google Patents

一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，包括如下步骤：将杉木粉、β‑环糊精、盐酸搅拌，升温，再加入戊二醛溶液搅拌，加入氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1‑7.5，搅拌，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；将丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚苯乙烯、C9石油树脂、磷酸三甲酚酯、甲基硅油混合均匀得到第二物料；将第二物料、第一物料、碳纤维、麦饭石粉、硫酸钙晶须、煅烧高岭土、聚乙烯蜡、过氧化环己酮、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2‑乙基‑4‑甲基咪唑、苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。本发明所得地铁专用连接线电缆护套的阻燃性能优异，耐老化性能好，使用寿命长。

Description

一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法。
背景技术
目前地铁各车厢组之间的专用连接线所用电缆在使用过程中反复移动弯转，并由于长期供电导电，导致长期处于高温下的护套层特别容易被烧毁，并引发火灾，电缆表面易出现着火燃烧现象，也给行驶中的车辆及人员带来安全隐患，同时一旦燃烧还会发出异味，对空气造成一定污染。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，所得地铁专用连接线电缆护套的阻燃性能优异，耐老化性能好，使用寿命长。
本发明提出的一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，包括如下步骤：
S1、将杉木粉、β-环糊精、盐酸搅拌，升温，再加入戊二醛溶液搅拌，加入氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；
S2、将丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚苯乙烯、C9石油树脂、磷酸三甲酚酯、甲基硅油混合均匀得到第二物料；
S3、将第二物料、第一物料、碳纤维、麦饭石粉、硫酸钙晶须、煅烧高岭土、聚乙烯蜡、过氧化环己酮、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2-乙基-4-甲基咪唑、苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。
优选地，S1中，将杉木粉、β-环糊精、浓度为1.5-2.5mol/L盐酸搅拌40-60min，升温至70-80℃，再加入浓度为35-45wt％戊二醛溶液搅拌10-20min，加入浓度为1.4-1.8mol/L氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌60-80min，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料。
优选地，S1中，杉木粉、β-环糊精、盐酸、戊二醛溶液的重量比为40-50：2-4：80-120：2-4。
优选地，S2中，丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚苯乙烯、C9石油树脂、磷酸三甲酚酯、甲基硅油的重量比为50-70：30-50：10-20：1-2：1-2：1-2。
优选地，S3中，螺杆挤出机各加温区温度设置分别为：在双螺杆机控温段中，一区温度为190-200℃；二区温度为210-230℃；三区温度为234-240℃；四区温度为190-200℃；双螺杆机的机头温度为210℃；停留时间2-3min，共混压力为10-14MPa。
优选地，S3中，第二物料、第一物料、碳纤维、麦饭石粉、硫酸钙晶须、煅烧高岭土、聚乙烯蜡、过氧化环己酮、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2-乙基-4-甲基咪唑、苯并三唑类光稳定剂的重量比为90-100：10-20：8-15：4-10：1-9：4-10：1-2：0.2-1：1-2：1-4：1-2。
本发明S1中，杉木粉分子中含有很多羟基，β-环糊精具有一个均匀的疏水空腔，利用疏水作用和氢键进行分子识别，杉木粉在戊二醛的配合下与β-环糊精接枝，一方面保持了β-环糊精包结效果，另一方面机械强度高，化学稳定性优异；S2中，采用丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚苯乙烯复配，可克服各自的缺点，产生协同作用，在保证耐腐、耐老化性能优异的前提下，物理机械性能好，具有较高阻燃和耐冲击性能，而采用C9石油树脂、磷酸三甲酚酯、甲基硅油协同作用，可促进韧性与硬度达到均衡不易折断，力学性能好；S3中，第一物料与碳纤维、麦饭石粉、硫酸钙晶须、煅烧高岭土作为填充增强混合作用，可显著增强本发明的阻燃和力学性能，耐热性能极好，而第一物料与丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚苯乙烯等有机材料的相容性好，物料间混合均匀性能好，使本发明密度高，结合力强，阻燃及力学性能进一步增强，进一步配合聚乙烯蜡、过氧化环己酮、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2-乙基-4-甲基咪唑协同作用作为硫化体系，硫化性好，力学性能好，使本发明的阻燃性及耐热能进一步增强，耐老化，使用寿命长。
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
一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，包括如下步骤：
S1、将40kg杉木粉、4kgβ-环糊精、80kg浓度为2.5mol/L盐酸搅拌40min，升温至80℃，再加入2kg浓度为45wt％戊二醛溶液搅拌10min，加入浓度为1.8mol/L氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌60min，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；
S2、将70kg丁基橡胶、30kg丙烯酸酯橡胶、20kg聚苯乙烯、1kg C9石油树脂、2kg磷酸三甲酚酯、1kg甲基硅油混合均匀得到第二物料；
S3、将100kg第二物料、10kg第一物料、15kg碳纤维、4kg麦饭石粉、9kg硫酸钙晶须、4kg煅烧高岭土、2kg聚乙烯蜡、0.2kg过氧化环己酮、2kg三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1kg 2-乙基-4-甲基咪唑、2kg苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，螺杆挤出机各加温区温度设置分别为：在双螺杆机控温段中，一区温度为190℃；二区温度为230℃；三区温度为234℃；四区温度为200℃；双螺杆机的机头温度为210℃；停留时间2min，共混压力为14MPa，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。
实施例2
一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，包括如下步骤：
S1、将50kg杉木粉、2kgβ-环糊精、120kg浓度为1.5mol/L盐酸搅拌60min，升温至70℃，再加入4kg浓度为35wt％戊二醛溶液搅拌20min，加入浓度为1.4mol/L氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌80min，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；
S2、将50kg丁基橡胶、50kg丙烯酸酯橡胶、10kg聚苯乙烯、2kg C9石油树脂、1kg磷酸三甲酚酯、2kg甲基硅油混合均匀得到第二物料；
S3、将90kg第二物料、20kg第一物料、8kg碳纤维、10kg麦饭石粉、1kg硫酸钙晶须、10kg煅烧高岭土、1kg聚乙烯蜡、1kg过氧化环己酮、1kg三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、4kg 2-乙基-4-甲基咪唑、1kg苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，螺杆挤出机各加温区温度设置分别为：在双螺杆机控温段中，一区温度为200℃；二区温度为210℃；三区温度为240℃；四区温度为190℃；双螺杆机的机头温度为210℃；停留时间3min，共混压力为10MPa，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。
实施例3
一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，包括如下步骤：
S1、将44kg杉木粉、3.5kgβ-环糊精、90kg浓度为2.2mol/L盐酸搅拌45min，升温至77℃，再加入2.5kg浓度为42wt％戊二醛溶液搅拌12min，加入浓度为1.7mol/L氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌65min，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；
S2、将65kg丁基橡胶、35kg丙烯酸酯橡胶、18kg聚苯乙烯、1.2kg C9石油树脂、1.7kg磷酸三甲酚酯、1.3kg甲基硅油混合均匀得到第二物料；
S3、将98kg第二物料、12kg第一物料、13kg碳纤维、6kg麦饭石粉、7kg硫酸钙晶须、6kg煅烧高岭土、1.8kg聚乙烯蜡、0.4kg过氧化环己酮、1.8kg三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2kg2-乙基-4-甲基咪唑、1.8kg苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，螺杆挤出机各加温区温度设置分别为：在双螺杆机控温段中，一区温度为192℃；二区温度为225℃；三区温度为236℃；四区温度为198℃；双螺杆机的机头温度为210℃；停留时间2.2min，共混压力为13MPa，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。
实施例4
一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，包括如下步骤：
S1、将46kg杉木粉、2.5kgβ-环糊精、110kg浓度为1.8mol/L盐酸搅拌55min，升温至73℃，再加入3.5kg浓度为38wt％戊二醛溶液搅拌18min，加入浓度为1.5mol/L氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌75min，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；
S2、将55kg丁基橡胶、45kg丙烯酸酯橡胶、12kg聚苯乙烯、1.8kg C9石油树脂、1.3kg磷酸三甲酚酯、1.7kg甲基硅油混合均匀得到第二物料；
S3、将92kg第二物料、18kg第一物料、10kg碳纤维、8kg麦饭石粉、3kg硫酸钙晶须、8kg煅烧高岭土、1.2kg聚乙烯蜡、0.8kg过氧化环己酮、1.2kg三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2-3kg 2-乙基-4-甲基咪唑、1.2-1.8kg苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，螺杆挤出机各加温区温度设置分别为：在双螺杆机控温段中，一区温度为198℃；二区温度为215℃；三区温度为238℃；四区温度为192℃；双螺杆机的机头温度为210℃；停留时间2.8min，共混压力为11MPa，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。
实施例5
一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，包括如下步骤：
S1、将45kg杉木粉、3kgβ-环糊精、100kg浓度为2mol/L盐酸搅拌50min，升温至75℃，再加入3kg浓度为40wt％戊二醛溶液搅拌15min，加入浓度为1.6mol/L氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌70min，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；
S2、将60kg丁基橡胶、40kg丙烯酸酯橡胶、15kg聚苯乙烯、1.5kg C9石油树脂、1.5kg磷酸三甲酚酯、1.5kg甲基硅油混合均匀得到第二物料；
S3、将95kg第二物料、15kg第一物料、12kg碳纤维、7kg麦饭石粉、5kg硫酸钙晶须、7kg煅烧高岭土、1.5kg聚乙烯蜡、0.6kg过氧化环己酮、1.5kg三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2.5kg 2-乙基-4-甲基咪唑、1.5kg苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，螺杆挤出机各加温区温度设置分别为：在双螺杆机控温段中，一区温度为195℃；二区温度为220℃；三区温度为237℃；四区温度为195℃；双螺杆机的机头温度为210℃；停留时间2.5min，共混压力为12MPa，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。
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 (6)

1.一种地铁专用连接线电缆护套的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将杉木粉、β-环糊精、盐酸搅拌，升温，再加入戊二醛溶液搅拌，加入氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料；
S2、将丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚苯乙烯、C9石油树脂、磷酸三甲酚酯、甲基硅油混合均匀得到第二物料；
S3、将第二物料、第一物料、碳纤维、麦饭石粉、硫酸钙晶须、煅烧高岭土、聚乙烯蜡、过氧化环己酮、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2-乙基-4-甲基咪唑、苯并三唑类光稳定剂混合均匀，置于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒得到地铁专用连接线电缆护套。
2.根据权利要求1所述地铁专用连接线电缆护套的制备方法，其特征在于，S1中，将杉木粉、β-环糊精、浓度为1.5-2.5mol/L盐酸搅拌40-60min，升温至70-80℃，再加入浓度为35-45wt％戊二醛溶液搅拌10-20min，加入浓度为1.4-1.8mol/L氢氧化钠溶液调节体系pH值为7.1-7.5，搅拌60-80min，过滤，洗涤，真空干燥得到第一物料。
3.根据权利要求1或2所述地铁专用连接线电缆护套的制备方法，其特征在于，S1中，杉木粉、β-环糊精、盐酸、戊二醛溶液的重量比为40-50：2-4：80-120：2-4。
4.根据权利要求1-3任一项所述地铁专用连接线电缆护套的制备方法，其特征在于，S2中，丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚苯乙烯、C9石油树脂、磷酸三甲酚酯、甲基硅油的重量比为50-70：30-50：10-20：1-2：1-2：1-2。
5.根据权利要求1-4任一项所述地铁专用连接线电缆护套的制备方法，其特征在于，S3中，螺杆挤出机各加温区温度设置分别为：在双螺杆机控温段中，一区温度为190-200℃；二区温度为210-230℃；三区温度为234-240℃；四区温度为190-200℃；双螺杆机的机头温度为210℃；停留时间2-3min，共混压力为10-14MPa。
6.根据权利要求1-5任一项所述地铁专用连接线电缆护套的制备方法，其特征在于，S3中，第二物料、第一物料、碳纤维、麦饭石粉、硫酸钙晶须、煅烧高岭土、聚乙烯蜡、过氧化环己酮、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2-乙基-4-甲基咪唑、苯并三唑类光稳定剂的重量比为90-100：10-20：8-15：4-10：1-9：4-10：1-2：0.2-1：1-2：1-4：1-2。
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