CN108997658A - 一种高补强防火阻燃电缆护套料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电线电缆领域，具体涉及一种高补强防火阻燃电缆护套料及其制备方法。一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶80~115份，氯醚橡胶50~66份，氯磺化聚乙烯20~28份，钠基膨润土10‑15份，沉淀法白炭黑12~18份，氧化镁5~9份，过氧化二异丙苯1~7份，异氰酸酯6~11份，液体石蜡10~20份，改性玻璃纤维5~11份，环氧硬脂酸丁酯10~13份和补强填充剂2~5份。本发明制备的电缆护套材料具有优秀的高补强、阻燃、耐火性能，使电缆避免成为火灾中火情扩散源头，产品高压耐磨性能出色，使电缆使用寿命延长，配方合理。

Description

一种高补强防火阻燃电缆护套料及其制备方法

技术领域

本发明涉及电力电缆领域，具体涉及一种高补强防火阻燃电缆护套料及其制备方法。

背景技术

随着城市化进程的逐步加快，城市规划越来越趋于现代化。在城市建设过程中，电缆入地成为了最低的建设要求。同时，在城市改造过程中，也需要将架设在空中的各种电缆入地。电缆入地目前往往会采用非开挖技术进行施工，这种施工方法具有不影响交通、对地层结构破坏小，周期短等优点，同时适用于，采用非开挖施工方法，对于电缆的要求高，具有表现为：电缆需要具有强度高、刚性韧性好等，另外，由于电缆本身的特点，还需要具有具有高阻燃性的特点，以防电路短路等造成火灾，引起安全事故。

大部分电缆的护套材料，除必须有较高的绝缘电阻、耐电压强度或低的介电损耗外，还必须兼顾良好的物理机械性能，如抗拉、抗弯曲、抗振动、抗扭等；并且由于要适应不同的使用环境和场合，有抗撕裂、耐高低温、耐气候、耐油、耐溶剂等要求；有些则是针对成品电缆提出的综合要求，如径向、纵向压力密封性、阻燃、耐火等。在这些要求相互叠加的前提下，需要提高电缆护套的综合性能。

发明内容

为了解决上述背景中提到的问题，本发明目的在于提供一种高补强防火阻燃电缆护套料及其制备方法，原料科学合理，具有优秀的高补强、阻燃、耐火性能，使电缆避免成为火灾中火情扩散源头，产品高压耐磨性能出色，使电缆使用寿命延长，配方合理长。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶80~115份，氯醚橡胶50~66份，氯磺化聚乙烯20~28份，钠基膨润土10-15份，沉淀法白炭黑12~18份，氧化镁5~9份，过氧化二异丙苯1~7份，异氰酸酯6~11份，液体石蜡10~20份，改性玻璃纤维5~11份，环氧硬脂酸丁酯10~13份和补强填充剂2~5份。

所述的改性玻璃纤维的制备方法为：在玻璃纤维中加入相当于其重量2-4%的纳米硅藻土、2-4%的硅烷偶联剂、1-3%的邻苯二甲酸二辛酯，放入反应釜中，温度控制在75-85℃，充分搅拌均匀30-60min，干燥后，粉碎即得。

作为本发明进一步的方案：所述补强填充剂包括以下重量分数的原料组成：氢氧化镁7~11份、三盐基硫酸铅2~5份、纳米硅藻土10~16份、三氧化二锑2~10份和聚乙烯醇7~10份。

作为本发明进一步的方案：所述补强填充剂包括以下重量分数的原料组成：氢氧化镁9份、三盐基硫酸铅4份、纳米硅藻土14份、三氧化二锑7份和聚乙烯醇8份。

作为本发明进一步的方案：一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：氯化顺丁橡胶70~95份，聚氯乙烯树脂52~58份，表面活性剂16~20份，钠基膨润土9-13份，铜氨纤维11~15份，尼龙酸二异丁酯9~11份，改姓无机填料7~10份，膨胀石墨15~20份，阻燃剂5~11份，硬脂酸钙12~13份和抗氧化剂4~5份。

作为本发明进一步的方案：一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶98份，氯醚橡胶58份，氯磺化聚乙烯25份，钠基膨润土13份，沉淀法白炭黑15份，氧化镁7份，过氧化二异丙苯5份，异氰酸酯9份，液体石蜡16份，改性玻璃纤维8份，环氧硬脂酸丁酯12份和补强填充剂4份。

作为本发明进一步的方案：一种高补强防火阻燃电缆护套料，包括下列步骤：

（1）按照重量分数，将三元乙丙橡胶、氯醚橡胶、氯化聚乙烯于密炼机上75-80℃下塑炼，塑炼好的混合母料冷却备用；

（2）将钠基膨润土、沉淀法白炭黑、氧化镁、过氧化二异丙苯、异氰酸酯、液体石蜡、环氧硬脂酸丁酯和补强填充剂以及步骤1得到的混合母料加入到捏炼机中捏炼2-3h，得到混合料；

（3）将步骤2中的混合料与补强填充剂、改性玻璃纤维于80-95℃下混炼10-15分钟，再加入双螺杆挤出机挤出造粒，造粒后干燥即得到电缆护套料。

本发明的一种高补强防火阻燃电缆护套料使用三元乙丙橡胶、氯醚橡胶、氯磺化聚乙烯作为主要原料，原料来源广，氯化顺丁橡胶和聚氯乙烯树脂中通过混炼本身具有较强的物理综合性能，可提高电缆护套料的各种理化抗性，有利于提高护套的吸收性能、缓冲性能和抗辐射性能。通过添加改性玻璃纤维和补强填充剂，能够在强度高、刚性韧性好的同时，在很大程度上提高了阻燃效果，能够极大的提高电缆的高压、耐磨、耐火和增韧等方面的性能，扩大了应用范围，本发明制备的电缆护套材料具有优秀的高补强、阻燃、耐火性能，使电缆避免成为火灾中火情扩散源头，产品高压耐磨性能出色，使电缆使用寿命延长，配方合理，大幅度提高了电缆护套的综合性能。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明实施例中，一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：氯三元乙丙橡胶80份，氯醚橡胶50份，氯磺化聚乙烯20份，钠基膨润土10份，沉淀法白炭黑12份，氧化镁5份，过氧化二异丙苯1份，异氰酸酯6份，液体石蜡10份，改性玻璃纤维5份，环氧硬脂酸丁酯10份和补强填充剂2份。

所述的改性玻璃纤维的制备方法为：在玻璃纤维中加入相当于其重量3%的纳米硅藻土、3%的硅烷偶联剂、2%的邻苯二甲酸二辛酯，放入反应釜中，温度控制在80℃，充分搅拌均匀45min，干燥后，粉碎即得。

一种高补强防火阻燃电缆护套料的补强填充剂包括以下重量份数的原料组成：氢氧化镁9份、三盐基硫酸铅4份、纳米硅藻土14份、三氧化二锑7份和聚乙烯醇8份。

一种高补强防火阻燃电缆护套料，包括下列步骤：

（1）按照重量分数，将三元乙丙橡胶、氯醚橡胶、氯化聚乙烯于密炼机上78℃下塑炼，塑炼好的混合母料冷却备用；

（2）将钠基膨润土、沉淀法白炭黑、氧化镁、过氧化二异丙苯、异氰酸酯、液体石蜡、环氧硬脂酸丁酯和补强填充剂以及步骤1得到的混合母料加入到捏炼机中捏炼2.5h，得到混合料；

（3）将步骤2中的混合料与补强填充剂、改性玻璃纤维于90℃下混炼102分钟，再加入双螺杆挤出机挤出造粒，造粒后干燥即得到电缆护套。

实施例2

本发明实施例中，一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶115份，氯醚橡胶66份，氯磺化聚乙烯28份，钠基膨润土15份，沉淀法白炭黑18份，氧化镁9份，过氧化二异丙苯7份，异氰酸酯11份，液体石蜡20份，改性玻璃纤维11份，环氧硬脂酸丁酯13份和补强填充剂5份。

所述的改性玻璃纤维的制备方法为：在玻璃纤维中加入相当于其重量3%的纳米硅藻土、3%的硅烷偶联剂、2%的邻苯二甲酸二辛酯，放入反应釜中，温度控制在80℃，充分搅拌均匀45min，干燥后，粉碎即得。

一种高补强防火阻燃电缆护套料的补强填充剂包括以下重量份数的原料组成：氢氧化镁9份、三盐基硫酸铅4份、纳米硅藻土14份、三氧化二锑7份和聚乙烯醇8份。

一种高补强防火阻燃电缆护套料，包括下列步骤：

（1）按照重量分数，将三元乙丙橡胶、氯醚橡胶、氯化聚乙烯于密炼机上78℃下塑炼，塑炼好的混合母料冷却备用；

（2）将钠基膨润土、沉淀法白炭黑、氧化镁、过氧化二异丙苯、异氰酸酯、液体石蜡、环氧硬脂酸丁酯和补强填充剂以及步骤1得到的混合母料加入到捏炼机中捏炼2.5h，得到混合料；

（3）将步骤2中的混合料与补强填充剂、改性玻璃纤维于90℃下混炼102分钟，再加入双螺杆挤出机挤出造粒，造粒后干燥即得到电缆护套。

实施例3

本发明实施例中，一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶90份，氯醚橡胶54份，氯磺化聚乙烯26份，钠基膨润土1份，沉淀法白炭黑18份，氧化镁6份，过氧化二异丙苯3份，异氰酸酯9份，液体石蜡12份，改性玻璃纤维7份，环氧硬脂酸丁酯12份和补强填充剂4份。

所述的改性玻璃纤维的制备方法为：在玻璃纤维中加入相当于其重量3%的纳米硅藻土、3%的硅烷偶联剂、2%的邻苯二甲酸二辛酯，放入反应釜中，温度控制在80℃，充分搅拌均匀45min，干燥后，粉碎即得。

一种高补强防火阻燃电缆护套料的补强填充剂包括以下重量份数的原料组成：氢氧化镁9份、三盐基硫酸铅4份、纳米硅藻土14份、三氧化二锑7份和聚乙烯醇8份。

一种高补强防火阻燃电缆护套料，包括下列步骤：

（1）按照重量分数，将三元乙丙橡胶、氯醚橡胶、氯化聚乙烯于密炼机上78℃下塑炼，塑炼好的混合母料冷却备用；

（2）将钠基膨润土、沉淀法白炭黑、氧化镁、过氧化二异丙苯、异氰酸酯、液体石蜡、环氧硬脂酸丁酯和补强填充剂以及步骤1得到的混合母料加入到捏炼机中捏炼2.5h，得到混合料；

（3）将步骤2中的混合料与补强填充剂、改性玻璃纤维于90℃下混炼102分钟，再加入双螺杆挤出机挤出造粒，造粒后干燥即得到电缆护套。

实施例4

本发明实施例中，一种高补强防火阻燃电缆护套料，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶98份，氯醚橡胶58份，氯磺化聚乙烯25份，钠基膨润土13份，沉淀法白炭黑15份，氧化镁7份，过氧化二异丙苯5份，异氰酸酯9份，液体石蜡16份，改性玻璃纤维8份，环氧硬脂酸丁酯12份和补强填充剂4份。

所述的改性玻璃纤维的制备方法为：在玻璃纤维中加入相当于其重量3%的纳米硅藻土、3%的硅烷偶联剂、2%的邻苯二甲酸二辛酯，放入反应釜中，温度控制在80℃，充分搅拌均匀45min，干燥后，粉碎即得。

一种高补强防火阻燃电缆护套料的补强填充剂包括以下重量份数的原料组成：氢氧化镁9份、三盐基硫酸铅4份、纳米硅藻土14份、三氧化二锑7份和聚乙烯醇8份。

一种高补强防火阻燃电缆护套料，包括下列步骤：

（1）按照重量分数，将三元乙丙橡胶、氯醚橡胶、氯化聚乙烯于密炼机上78℃下塑炼，塑炼好的混合母料冷却备用；

（2）将钠基膨润土、沉淀法白炭黑、氧化镁、过氧化二异丙苯、异氰酸酯、液体石蜡、环氧硬脂酸丁酯和补强填充剂以及步骤1得到的混合母料加入到捏炼机中捏炼2.5h，得到混合料；

（3）将步骤2中的混合料与补强填充剂、改性玻璃纤维于90℃下混炼102分钟，再加入双螺杆挤出机挤出造粒，造粒后干燥即得到电缆护套。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种高补强防火阻燃电缆护套料，其特征在于，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶80~115份，氯醚橡胶50~66份，氯磺化聚乙烯20~28份，钠基膨润土10-15份，沉淀法白炭黑12~18份，氧化镁5~9份，过氧化二异丙苯1~7份，异氰酸酯6~11份，液体石蜡10~20份，改性玻璃纤维5~11份，环氧硬脂酸丁酯10~13份和补强填充剂2~5份；

所述的改性玻璃纤维的制备方法为：在玻璃纤维中加入相当于其重量2-4%的纳米硅藻土、2-4%的硅烷偶联剂、1-3%的邻苯二甲酸二辛酯，放入反应釜中，温度控制在75-85℃，充分搅拌均匀30-60min，干燥后，粉碎即得。

2.根据权利要求1所述的一种高补强防火阻燃电缆护套料，其特征在于：所述补强填充剂包括以下重量分数的原料组成：氢氧化镁7~11份、三盐基硫酸铅2~5份、纳米硅藻土10~16份、三氧化二锑2~10份和聚乙烯醇7~10份。

3.根据权利要求1所述的一种高补强防火阻燃电缆护套料，其特征在于：所述补强填充剂包括以下重量分数的原料组成：氢氧化镁9份、三盐基硫酸铅4份、纳米硅藻土14份、三氧化二锑7份和聚乙烯醇8份。

4.根据权利要求1所述的一种高补强防火阻燃电缆护套料，其特征在于，由以下按照重量份数的原料组成：三元乙丙橡胶98份，氯醚橡胶58份，氯磺化聚乙烯25份，钠基膨润土13份，沉淀法白炭黑15份，氧化镁7份，过氧化二异丙苯5份，异氰酸酯9份，液体石蜡16份，改性玻璃纤维8份，环氧硬脂酸丁酯12份和补强填充剂4份。

5.根据权利要求1-5任一所述的一种高补强防火阻燃电缆护套料的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

（1）按照重量分数，将三元乙丙橡胶、氯醚橡胶、氯化聚乙烯于密炼机上75-80℃下塑炼，塑炼好的混合母料冷却备用；

（2）将钠基膨润土、沉淀法白炭黑、氧化镁、过氧化二异丙苯、异氰酸酯、液体石蜡、环氧硬脂酸丁酯和补强填充剂以及步骤1得到的混合母料加入到捏炼机中捏炼2-3h，得到混合料；

（3）将步骤2中的混合料与补强填充剂、改性玻璃纤维于80-95℃下混炼10-15分钟，再加入双螺杆挤出机挤出造粒，造粒后干燥即得到电缆护套料。