CN112409678A - 一种风电电缆用低烟无卤护套材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种风电电缆用低烟无卤护套材料,组成及配比,按质量份计为:EVM橡胶80‑110份,氢氧化镁90‑100份,氢氧化铝30‑40份,炭黑10份,耐寒增塑剂15份,TAIC交联剂1份,RD防老剂0.5份,BIBP硫化剂2份。本发明通过在EVM500橡胶中加入氢氧化镁和氢氧化铝达到了阻燃的效果,并通过加入炭黑进行补强和着色,同时通过加入TAIC交联剂,能有效提高材料的耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度及电性能;并添加耐寒增塑剂,能有效增加耐寒性能;此外,在材料中加入RD防老剂,相比于其他防老剂,RD防老剂与EVM500橡胶的相溶性更好;通过添加上述组分并按特定比例配比,协同作用下能有效将无卤材料达到高阻燃效果的同时,提高材料的强度和断裂伸长率,减小材料的硬度,方便加工。
Description
技术领域
本发明涉及电缆绝缘技术领域,具体涉及一种风电电缆用低烟无卤护套材料。
背景技术
现有的风电电缆用低烟无卤护套材料硬度偏高,加工不方便,且随着使用环境的改变,对低温的要求逐渐提高,为增加材料的低温拉伸性能会添加更多的低温增塑剂来实现,但低温增塑剂的过多添加会降低原材料的拉伸强度,导致材料整体质量的下降。
因此,需要一种风电电缆用低烟无卤护套材料,在提高拉伸强度和断裂伸长率的同时,能保证硬度的减少,方便加工,且耐寒性能提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种风电电缆用低烟无卤护套材料,解决现有的问题。
本发明的技术方案是:
一种风电电缆用低烟无卤护套材料,所述组成及配比,按质量份计为:EVM橡胶80-110份,氢氧化镁90-100份,氢氧化铝30-40份,炭黑10份,耐寒增塑剂15份, TAIC交联剂1份,RD防老剂0.5份,BIBP硫化剂2份。
进一步地,所述EVM500橡胶VA含量为50%,门尼粘度为27,密度为1.0g/cm3。
进一步地,所述耐寒增塑剂为DOS增塑剂。
进一步地,所述TAIC交联剂的熔点为26℃,密度为1.11g/cm3。
进一步地,所述RD防老剂的密度为1.08g/cm3,沸点为315℃。
进一步地,所述BIBP硫化剂熔点为45℃。
采用了上述技术方案,本发明具有以下的有益效果:
(1)本发明通过在EVM500橡胶中加入氢氧化镁和氢氧化铝达到了阻燃的效果,并通过加入炭黑进行补强和着色,同时通过加入TAIC交联剂,能有效提高材料的耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度及电性能;并添加耐寒增塑剂,能有效增加耐寒性能;进一步地,采用BIBP硫化剂,相对于常规的DCP硫化剂,在同等交联效果的情况下,用料更少,节约成本;此外,在材料中加入RD防老剂,相比于其他防老剂,RD防老剂与EVM500橡胶的相溶性更好;通过添加上述组分并按特定比例配比,协同作用下能有效将无卤材料达到高阻燃效果的同时,提高材料的强度和断裂伸长率,减小材料的硬度,方便加工。
(2)本发明的耐寒增塑剂采用DOS增塑剂,DOS增塑剂相对于DOA增塑剂能更好的起到增加耐低温性能的作用。
(3)通过本发明提供的配方所制作的电缆护套,不但耐寒性能得到大幅提升,而且保证了优异的抗张强度和断裂伸长率,因此能够满足在更为严苛的自然环境下稳定使用,具有非常高的市场前景。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
因此,以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的发明构思为一种风电电缆用低烟无卤护套材料,组成及配比,按质量份计为:EVM橡胶80-110份,氢氧化镁90-100份,氢氧化铝30-40份,炭黑10份,耐寒增塑剂15份,TAIC交联剂1份,RD防老剂0.5份,BIBP硫化剂2份;其中,EVM500橡胶VA含量为50%,门尼粘度为27,密度为1.0g/cm3;耐寒增塑剂为DOS增塑剂;TAIC 交联剂的熔点为26℃,密度为1.11g/cm3;RD防老剂的密度1.08g/cm3,沸点为315℃; BIBP硫化剂熔点为45℃。
通过在EVM500橡胶中加入氢氧化镁和氢氧化铝达到了阻燃的效果,并通过加入炭黑进行补强和着色,同时通过加入TAIC交联剂,能有效提高材料的耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度及电性能;并添加耐寒增塑剂,能有效增加耐寒性能;进一步地,采用BIBP硫化剂,相对于常规的DCP硫化剂,在同等交联效果的情况下,用料更少,节约成本;此外,在材料中加入RD防老剂,相比于其他防老剂,RD防老剂与EVM500 橡胶的相溶性更好;通过添加上述组分并按特定比例配比,协同作用下能有效将无卤材料达到高阻燃效果的同时,提高材料的强度和断裂伸长率,减小材料的硬度,方便加工。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
(实施例1)
一种风电电缆用低烟无卤护套材料,组成及配比,按质量份计为:EVM500橡胶110份,氢氧化镁90份,氢氧化铝30份,炭黑10份,DOS增塑剂15份,TAIC交联剂1份, RD防老剂0.5份,BIBP硫化剂2份。
其中,EVM500橡胶VA含量为50%,门尼粘度为27,密度为1.0g/cm3;TAIC交联剂的熔点为26℃,密度为1.11g/cm3;RD防老剂的密度1.08g/cm3,沸点为315℃;BIBP 硫化剂熔点为45℃。
将上述组分按配比制备护套材料,进行性能测试,测试结果如表1所示:
测试项目 | 实施例1 | 测试标准 |
拉伸强度≥(MPa) | 9.5 | 9.0 |
断裂伸长率≥% | 250 | 200 |
氧指数≥ | 32 | 30 |
-40℃低温拉伸≥% | 75 | 30 |
邵氏硬度A | 75~80 | 75~80 |
表1
可以在表1中直观看出,在实施例一组分及配比制备出的护套材料,其性能测试结果均能满足标准要求。
(实施例2)
本实施例为实施例1的对比例;一种风电电缆用低烟无卤护套材料,组成及配比,按质量份计为:EVM500橡胶80份,氢氧化镁100份,氢氧化铝40份,炭黑10份,DOS 增塑剂2份,TAIC交联剂0.5份,RD防老剂0.5份,BIBP硫化剂1份。
其中,EVM500橡胶VA含量为50%,门尼粘度为27,密度为1.0g/cm3;TAIC交联剂的熔点为26℃,密度为1.11g/cm3;RD防老剂的密度1.08g/cm3,沸点为315℃;BIBP 硫化剂熔点为45℃。
将上述组分按配比制备护套材料,进行性能测试,测试结果如表2所示:
测试项目 | 实施例2 | 测试标准 |
拉伸强度≥(MPa) | 7.0 | 9.0 |
断裂伸长率≥% | 150 | 200 |
氧指数≥ | 35 | 30 |
-40℃低温拉伸≥% | 20 | 30 |
邵氏硬度A | 80~85 | 75~80 |
表2
本实施例的组分及配比为常规组分及配比中直接添加少量DOS增塑剂来增加低温拉伸能力,但表2中能直观看出,低温拉伸率仍低于标准需求,且断裂伸长率降低,拉伸强度也不足,并不能通过直接添加低温增塑剂来调节护套材料的耐寒性能和整体的力学性能。
(实施例3)
本实施例为实施例2的对比例,各组分机配比,按质量份计为:EVM500橡胶80份,氢氧化镁100份,氢氧化铝40份,炭黑10份,DOS增塑15份,TAIC交联剂1份,RD 防老剂0.5份,BIBP硫化剂2份;其中,EVM500橡胶VA含量为50%,门尼粘度为27,密度为1.0g/cm3;TAIC交联剂的熔点为26℃,密度为1.11g/cm3;RD防老剂的密度 1.08g/cm3,沸点为315℃;BIBP硫化剂熔点为45℃。
将上述组分按配比制备护套材料,进行性能测试,测试结果如表3所示:
测试项目 | 实施例3 | 测试标准 |
拉伸强度≥(MPa) | 6.0 | 9.0 |
断裂伸长率≥% | 200 | 200 |
氧指数≥ | 33 | 30 |
-40℃低温拉伸≥% | 70 | 30 |
邵氏硬度A | 77~82 | 75~80 |
表3
本实施例为提高护套材料的耐寒性能,进一步添加DOS增塑剂,由表3中可以看出,护套材料低温性能提升,但相应的拉伸强度急剧下降。
结合实施例1-3,可以得出:实施例1的配方及配比在提高护套材料耐寒性能的同时,能有效保证护套整体的高拉伸强度和断裂伸长率,且能有效降低护套材料的硬度至标准最低值,方便后续加工。
进一步地,为了验证实施例1中组分及配比制作的风电电缆用低烟无卤护套材料的性能,将实施例1的材料进行了炼胶和成品试制并测试性能,具体性能如表4所示:
表4
由表4可以得出:根据实施例1的组分及配比所制备的护套材料,远超标准测试需求,不但耐寒性能得到大幅提升,而且保证了优异的抗张强度和断裂伸长率,因此能够满足在更为严苛的自然环境下稳定使用,具有非常高的市场前景。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种风电电缆用低烟无卤护套材料,其特征在于,所述组成及配比,按质量份计为:EVM橡胶80-110份,氢氧化镁90-100份,氢氧化铝30-40份,炭黑10份,耐寒增塑剂15份,TAIC交联剂1份,RD防老剂0.5份,BIBP硫化剂2份。
2.根据权利要求1所述的一种风电电缆用低烟无卤护套材料,其特征在于:所述EVM500橡胶VA含量为50%,门尼粘度为27,,密度为1.0g/cm3。
3.根据权利要求1所述的一种风电电缆用低烟无卤护套材料,其特征在于:所述耐寒增塑剂为DOS增塑剂。
4.根据权利要求1所述的一种风电电缆用低烟无卤护套材料,其特征在于:所述TAIC交联剂的熔点为26℃,密度为1.11g/cm3。
5.根据权利要求1所述的一种风电电缆用低烟无卤护套材料,其特征在于:所述RD防老剂的密度为1.08g/cm3,沸点为315℃。
6.根据权利要求1所述的一种风电电缆用低烟无卤护套材料,其特征在于:所述BIBP硫化剂熔点为45℃。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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