CN110183785A - 一种橡胶电缆绝缘材料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种橡胶电缆绝缘材料，所述橡胶电缆绝缘材料包括二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、填充剂、橡胶软化油、交联助剂、微晶纤维素、过氧化物交联剂、稳定剂、活性剂、润滑剂、偶联剂、增塑剂、阻燃剂、橡胶促进剂、橡胶防老剂，本发明的橡胶电缆绝缘材料，具有良好的防水与耐老化性能，具有良好的耐火阻燃性能，以及粘合性、力学性能与热稳定性能优异，环保性能好，安全性强，通过采用三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钙、活性氧化镁等原材料，其制品毒性及重金属元素含量均较低，因此对环境的污染较少，通过采用无毒或毒性低的助剂，在导线因意外事故燃烧时，对人体的损害较少，因此橡胶电缆绝缘材料的安全性较强。

Description

一种橡胶电缆绝缘材料
技术领域
本发明涉及电缆用绝缘材料技术领域，具体为一种橡胶电缆绝缘材料。
背景技术
电缆的绝缘材料大多由橡胶组成，电缆绝缘材料主要用于包覆在电缆的导体线芯外面，以构成绝缘层，电缆的绝缘层与保护层、屏蔽层、护套层、导体线芯一样，是构成电线电缆必须的基本构件，主要起绝缘作用，普通橡胶电缆绝缘材料主要存在的缺点是，抗撕裂能力较差，粘合性和自粘性较差，影响后续加工性，现有的橡胶绝缘层能够起到缓冲、绝缘的作用，但是在意外起火的情况下，橡胶则会在高温下分解为可燃性低分子物质，可燃性低分子物质则会讯速地与氧气进行剧烈的氧化反应，在氧化反应过程中放出大量的热则会进一步促进橡胶的分解，同时氧化反应中的生成物如低分子醇、醛也会与氧气进行氧化反应直至橡胶烧尽，整体的耐高温与阻燃性能较差，另外长时间浸泡于水中，防水性能变差，严重影响电缆正常运行，所以，需要设计一种橡胶电缆绝缘材料，以解决现有的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种橡胶电缆绝缘材料，机械化学性能优异，具有良好的防水与耐老化性能，具有良好的耐火阻燃性能，以及粘合性、力学性能与热稳定性能优异，环保性能好，安全性强，通过采用无毒或毒性低的助剂，对环境的污染较少，在导线因意外事故燃烧时，对人体的损害较少，因此橡胶电缆绝缘材料的安全性较强，可以有效解决背景技术中的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种橡胶电缆绝缘材料，所述橡胶电缆绝缘材料包括二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、填充剂、橡胶软化油、交联助剂、微晶纤维素、过氧化物交联剂、稳定剂、活性剂、润滑剂、偶联剂、增塑剂、阻燃剂、橡胶促进剂、橡胶防老剂，其中各组分的含量按重量份数分别为二元乙丙橡胶15-25份、三元乙丙橡胶40-80份、丙烯酸酯橡胶10-20份、填充剂30-50份、橡胶软化油2-5份、交联助剂2-5份、微晶纤维素1-3份、过氧化物交联剂2-5份、稳定剂5-8份、活性剂5-10份、润滑剂2-5份、偶联剂3-5份、增塑剂10-15份、阻燃剂10-15份、橡胶促进剂2-5份、橡胶防老剂3-5份。
进一步的，所述的二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶与丙烯酸酯橡胶的重量比设为18-22：45-75：12-18。
进一步的，所述的填充剂设为超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的混合物。
进一步的，所述的超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的重量比设为20-40：20-40。
进一步的，所述的橡胶软化油设为石蜡基橡胶油。
进一步的，所述的交联助剂设为三烯丙基异氰脲酸酯，所述的过氧化物交联剂设为过氧化二异丙苯。
进一步的，所述的稳定剂设为硬脂酸钙，活性剂设为活性氧化镁，润滑剂设为高分子石蜡。
进一步的，所述的偶联剂设为乙氧基二巯基噻二唑，所述的增塑剂设为环烷基橡胶增塑剂。
进一步的，所述的阻燃剂采用环保型阻燃剂，具体设为PP无卤阻燃剂。
进一步的，所述的橡胶促进剂设为N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺，所述的橡胶防老剂设为防老剂4010NA。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种橡胶电缆绝缘材料，具有良好的防水与耐老化性能，具有良好的耐火阻燃性能，以及粘合性、力学性能与热稳定性能优异，环保性能好，安全性强，通过采用超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的混合物，不仅价格低廉，而且相互间分散性好，结合力强，增强了橡胶的力学性能，通过添加微晶纤维素，能够增加橡胶的粘合性，通过添加环烷基橡胶增塑剂与防老剂4010NA，能够进一步增强防水与耐老化性能，通过采用PP无卤阻燃剂，环保无污染，具有良好的耐火阻燃性能，通过采用石蜡基橡胶油与高分子石蜡，有助于软化橡胶材料，加工性能好，防水性好，热稳定性能优异，通过采用三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钙、活性氧化镁等原材料，其制品毒性及重金属元素含量均较低，且制品中多环芳香烃的含量低，有毒物质的析出量少，因此对环境的污染较少，对人体健康的损害程度也较低，通过采用无毒或毒性低的助剂，在导线因意外事故燃烧时，对人体的损害较少，因此橡胶电缆绝缘材料的安全性较强，所以该种橡胶电缆绝缘材料具有广阔的应用市场。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的橡胶电缆绝缘材料进行清楚、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。
实施例一：
本发明提供了一种橡胶电缆绝缘材料，所述橡胶电缆绝缘材料包括二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、填充剂、橡胶软化油、交联助剂、微晶纤维素、过氧化物交联剂、稳定剂、活性剂、润滑剂、偶联剂、增塑剂、阻燃剂、橡胶促进剂、橡胶防老剂，其中各组分的含量按重量份数分别为二元乙丙橡胶15份、三元乙丙橡胶40份、丙烯酸酯橡胶10份、填充剂30份、橡胶软化油2份、交联助剂2份、微晶纤维素1份、过氧化物交联剂2份、稳定剂5份、活性剂5份、润滑剂2份、偶联剂3份、增塑剂10份、阻燃剂10份、橡胶促进剂2份、橡胶防老剂3份。
本实施例中，所述的二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶与丙烯酸酯橡胶的重量比设为18：45：12，通过这样的比例进行混炼形成橡胶电缆绝缘材料的主要橡胶成分。
本实施例中，所述的填充剂设为超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的混合物，能提高橡胶的加工性能、改进物化性质、增加容积、降低成本，所述的超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的重量比设为20：20，通过这样的比例混合形成混合物。
本实施例中，所述的橡胶软化油设为石蜡基橡胶油，可有效改善橡胶材料的力学性能，所述的交联助剂设为三烯丙基异氰脲酸酯，所述的过氧化物交联剂设为过氧化二异丙苯，可提高制品的耐热性、耐候性、抗腐蚀性、阻燃性及绝缘性。
本实施例中，所述的稳定剂设为硬脂酸钙，其无毒、无挥发性等性能均可提高制品的安全性，活性剂设为活性氧化镁，可大幅提高制品的阻燃性，且其毒性低，也没有挥发性，润滑剂设为高分子石蜡，具有较高的热稳定性，增加材料的流动性，具有一定的阻燃效果。
本实施例中，所述的偶联剂设为乙氧基二巯基噻二唑，可提高无机填料在树脂中的填充量，使制品具有较高的热稳定性，并具有一定的阻燃效果，具有降低体系粘度、改善加工性能的优点，所述的增塑剂设为环烷基橡胶增塑剂，提升了橡胶材料的物理机械性能，降低硬度和定伸应力，赋予较高的弹性和较低的生热、提高耐寒性，所述的阻燃剂采用环保型阻燃剂，具体设为PP无卤阻燃剂，能够提升橡胶材料的耐火阻燃性能，而且非常环保。
本实施例中，所述的橡胶促进剂设为N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺，可提高橡胶材料和助剂之间的相容性，改善产品的物理性能及力学性能，所述的橡胶防老剂设为防老剂4010NA，可提高橡胶材料的耐候性、防水与耐老化性能。
实施例二：
本发明的橡胶电缆绝缘材料包括二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、填充剂、橡胶软化油、交联助剂、微晶纤维素、过氧化物交联剂、稳定剂、活性剂、润滑剂、偶联剂、增塑剂、阻燃剂、橡胶促进剂、橡胶防老剂，其中各组分的含量按重量份数分别为二元乙丙橡胶25份、三元乙丙橡胶80份、丙烯酸酯橡胶20份、填充剂50份、橡胶软化油5份、交联助剂5份、微晶纤维素3份、过氧化物交联剂5份、稳定剂8份、活性剂10份、润滑剂5份、偶联剂5份、增塑剂15份、阻燃剂15份、橡胶促进剂5份、橡胶防老剂5份。
本实施例中，所述的二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶与丙烯酸酯橡胶的重量比设为22：75：18，通过这样的比例进行混炼形成橡胶电缆绝缘材料的主要橡胶成分。
本实施例中，所述的填充剂设为超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的混合物，能提高橡胶的加工性能、改进物化性质、增加容积、降低成本，所述的超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的重量比设为25：40，通过这样的比例混合形成混合物。
实施例三：
本发明的橡胶电缆绝缘材料包括二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、填充剂、橡胶软化油、交联助剂、微晶纤维素、过氧化物交联剂、稳定剂、活性剂、润滑剂、偶联剂、增塑剂、阻燃剂、橡胶促进剂、橡胶防老剂，其中各组分的含量按重量份数分别为二元乙丙橡胶20份、三元乙丙橡胶60份、丙烯酸酯橡胶15份、填充剂40份、橡胶软化油2-5份、交联助剂3份、微晶纤维素2份、过氧化物交联剂3份、稳定剂6份、活性剂8份、润滑剂4份、偶联剂4份、增塑剂12份、阻燃剂13份、橡胶促进剂3份、橡胶防老剂4份。
本实施例中，所述的二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶与丙烯酸酯橡胶的重量比设为20：60：15，通过这样的比例进行混炼形成橡胶电缆绝缘材料的主要橡胶成分。
本实施例中，所述的填充剂设为超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的混合物，能提高橡胶的加工性能、改进物化性质、增加容积、降低成本，所述的超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的重量比设为25：30，通过这样的比例混合形成混合物。
本发明改进于：该发明的橡胶电缆绝缘材料，机械化学性能优异，具有良好的防水与耐老化性能，具有良好的耐火阻燃性能，以及粘合性、力学性能与热稳定性能优异，环保性能好，安全性强，通过采用超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的混合物，不仅价格低廉，而且相互间分散性好，结合力强，增强了橡胶的力学性能，通过添加微晶纤维素，能够增加橡胶的粘合性，通过添加环烷基橡胶增塑剂与防老剂4010NA，能够进一步增强防水与耐老化性能，通过采用PP无卤阻燃剂，环保无污染，具有良好的耐火阻燃性能，通过采用石蜡基橡胶油与高分子石蜡，有助于软化橡胶材料，加工性能好，防水性好，热稳定性能优异，通过采用无毒或毒性低的助剂，对环境的污染较少，在导线因意外事故燃烧时，对人体的损害较少，因此橡胶电缆绝缘材料的安全性较强，非常适合电缆绝缘材料使用。
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 (10)

1.一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于，所述橡胶电缆绝缘材料包括二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、填充剂、橡胶软化油、交联助剂、微晶纤维素、过氧化物交联剂、稳定剂、活性剂、润滑剂、偶联剂、增塑剂、阻燃剂、橡胶促进剂、橡胶防老剂，其中各组分的含量按重量份数分别为二元乙丙橡胶15-25份、三元乙丙橡胶40-80份、丙烯酸酯橡胶10-20份、填充剂30-50份、橡胶软化油2-5份、交联助剂2-5份、微晶纤维素1-3份、过氧化物交联剂2-5份、稳定剂5-8份、活性剂5-10份、润滑剂2-5份、偶联剂3-5份、增塑剂10-15份、阻燃剂10-15份、橡胶促进剂2-5份、橡胶防老剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶与丙烯酸酯橡胶的重量比设为18-22：45-75：12-18。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的填充剂设为超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的超细活性陶土SFAC和活性煅烧高岭土的重量比设为20-40：20-40。
5.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的橡胶软化油设为石蜡基橡胶油。
6.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的交联助剂设为三烯丙基异氰脲酸酯，所述的过氧化物交联剂设为过氧化二异丙苯。
7.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的稳定剂设为硬脂酸钙，活性剂设为活性氧化镁，润滑剂设为高分子石蜡。
8.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的偶联剂设为乙氧基二巯基噻二唑，所述的增塑剂设为环烷基橡胶增塑剂。
9.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的阻燃剂采用环保型阻燃剂，具体设为PP无卤阻燃剂。
10.根据权利要求1所述的一种橡胶电缆绝缘材料，其特征在于：所述的橡胶促进剂设为N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺，所述的橡胶防老剂设为防老剂4010NA。
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