CN113861579A - 硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法 - Google Patents
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Abstract
硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，第一步，取硅橡胶及辅料放入密炼机中混炼，得到硅胶母料；第二步，取氯化聚乙烯橡胶及辅料放入密炼机中混炼，得到氯化聚乙烯橡胶母料；第三步，将硅胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料进行共混，并打卷停放至少8小时，得到硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料；第四步，将硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料投入密炼机中，添加2~4质量份的硫化剂混炼，再投入开炼机打卷，接着投入到出片机中出片，然后经冷却机冷却，最后投入叠片机中叠片装框备用；第五步，将叠片送入挤橡成型机中挤包在线芯外围，定型成电缆，再穿过蒸汽交联管道连续交联，得到带硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶外皮的电缆。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，属于电缆技术领域。
背景技术
目前的电机引接电缆主要由多根动力线和信号线组成，再由阻燃聚氯乙烯(PVC)作外护套，即外皮。但聚氯乙烯是一种热塑性材料，其物理性能随温度变化很大，当电动车超负载运行时，动力线电流很大，导体发热导致电缆外皮受热软化，更严重时会出现熔融，破坏了外皮的保护作用。硅橡胶耐低温性能良好，一般在-55℃下仍能工作，其耐热性能也很突出，在180℃下可长期工作。氯化聚乙烯（CPE）橡胶是由高密度聚乙烯(HDPE)经氯化而制得的一种氯化聚合物，具有更为优良的耐寒、耐老化、耐臭氧、耐油、耐燃性，用作电缆外皮的主体材料是它的重要用途之一。但在实际生产中，硅橡胶和氯化聚乙烯（CPE）橡胶不产生化学键反应，因此，如何将两者结合在一起，开发一种硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶结合的电缆外皮，一直是电缆厂家攻克的难题。
发明内容
本发明的目的是为了克服已有技术的缺点，提供一种采用硫化共混方式，使硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶以相互交叉结合的形式共存，保留各自特性，电缆外皮更耐高低温和抗撕裂性能更强的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法。
本发明硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法的技术方案是：其特征在于包括第一步，取硅橡胶及辅料放入密炼机中混炼，混炼时，依前后顺序分别投入硅橡胶原料、白炭黑和硅油进行混炼，混炼温度85~90℃，共混时间400~500S，共混均匀后得到硅胶母料，取出备用；
第二步，取氯化聚乙烯橡胶及辅料放入密炼机中混炼，混炼时，依前后顺序分别投入氯化聚乙烯橡胶原料、滑石粉、白炭黑、增塑剂和稳定剂进行混炼，混炼温度85~90℃，共混时间500~600S，共混均匀后得到氯化聚乙烯橡胶母料，取出备用；
第三步，将硅胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料按重量比例一起投入密炼机中进行共混，共混温度85~90℃，共混时间200~300S，共混均匀后取出，放在开炼机上打卷停放至少8小时后，得到硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料；
第四步，将停放8小时后的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料投入密炼机中，添加2~4质量份的硫化剂混炼，混炼温度不大于90℃，混炼时间不超过1min，待混炼均匀后下料，再投入开炼机打卷，接着投入到出片机中出片，然后经冷却机冷却至50℃以下后，最后投入叠片机中叠片装框备用；
第五步，将叠片装框后的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料送入挤橡成型机中，通过挤橡挤压，并在挤压模具的作用下，将硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料挤包在线芯外围，定型成电缆，定型后的电缆再穿过施加0.8~1.2MPa压力的蒸汽交联管道，进行2—3分钟连续交联，得到带硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶外皮的电缆。
本发明公开了一种硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，加工时，先将硅橡胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料分别通过密炼机混炼成型，再将两种母料一起投入密炼机共混，共混后添加硫化剂，使硅橡胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料能够充分混合，但两种橡胶从化学上分析没有发生化学反应，而是以一种相互交叉结合的物理混合形式共存，共存后相互不排斥、不分层，各自保留自己的性能和特点，且所有性能介于两种橡胶性能之间，但在实际生产中，随着硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶的比例不同，其综合性能也不同。本方案与已有技术相比，成型后的电缆外皮性能介于两种橡胶之间，相互补充，解决了硅橡胶撕裂强度差的弱点，也提高了氯化聚乙烯橡胶的耐热程度，确保电缆的安全使用。
本发明的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，所述的硫化剂为过氧化二异丙苯DCP等过氧化物硫化剂。所述的着色剂为炭黑等色粉。所述的增塑剂为偏苯三酸酐TOTM和癸二酸二辛酯DOS等。所述的稳定剂为氧化镁MgO等。所述硅胶和氯化聚乙烯橡胶的重量比例为20％~80％:80％~20％，最佳重量比例为30％~50％:70％~50％，根据不同的应用场景调整各自的比例。
具体实施方式
本发明涉及一种硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，包括第一步，取硅橡胶及辅料放入密炼机中混炼，混炼时，依前后顺序分别投入硅橡胶原料、白炭黑和硅油等辅料进行混炼，混炼温度85~90℃，共混时间400~500S，共混均匀后得到硅胶母料，取出备用；
第二步，取氯化聚乙烯橡胶及辅料放入密炼机中混炼，混炼时，依前后顺序分别投入氯化聚乙烯橡胶原料、滑石粉、白炭黑、增塑剂和稳定剂等辅料进行混炼，混炼温度85~90℃，共混时间500~600S，共混均匀后得到氯化聚乙烯橡胶母料，取出备用；
第三步，将硅胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料按重量比例一起投入密炼机中进行共混，共混温度85~90℃，共混时间200~300S，共混均匀后取出，放在开炼机上打卷停放至少8小时后，得到硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料；
第四步，将停放8小时后的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料投入密炼机中，添加2~4质量份的硫化剂混炼，混炼温度不大于90℃，混炼时间不超过1min，待混炼均匀后下料，再投入开炼机打卷，接着投入到出片机中出片，然后经冷却机冷却至50℃以下后，最后投入叠片机中叠片装框备用；
第五步，将叠片装框后的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料送入挤橡成型机中，通过挤橡挤压，并在挤压模具的作用下，将硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料挤包在线芯外围，定型成电缆，定型后的电缆再穿过施加0.8~1.2MPa压力的蒸汽交联管道，进行2—3分钟连续交联，得到带硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶外皮的电缆。
加工时，先将硅橡胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料分别通过密炼机混炼成型，再将两种母料一起投入密炼机共混，共混后添加硫化剂，使硅橡胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料能够充分混合，然后打卷停放至少8小时以上，得到硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料，再将共混料投入密炼机中，并添加2~4质量份的硫化剂再次混炼，混炼均匀后下料，投入开炼机打卷，接着投入到出片机中出片，然后经冷却机冷却后，最后投入叠片机中叠片装框备用，将叠片装框后的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料送入挤橡成型机中，通过挤橡挤压，将硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料挤包在线芯外围，定型成电缆，最后进行交联，得到带硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶外皮的电缆。但两种橡胶从化学上分析没有发生化学反应，而是以一种相互交叉结合的物理混合形式共存，共存后相互不排斥、不分层，各自保留自己的性能和特点，且所有性能介于两种橡胶性能之间，随着硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶的比例不同，其综合性能也不同。本方案与已有技术相比，成型后的电缆外皮性能介于两种橡胶之间，相互补充，解决了硅橡胶撕裂强度差的弱点，也提高了氯化聚乙烯橡胶的耐热程度，确保电缆的安全使用。所述的硫化剂为过氧化二异丙苯DCP等过氧化物硫化剂。所述的着色剂为炭黑等色粉。所述的增塑剂为偏苯三酸酐TOTM和癸二酸二辛酯DOS等。所述的稳定剂为氧化镁MgO等。所述硅胶和氯化聚乙烯橡胶的重量比例为20％~80％:80％~20％，最佳重量比例为30％~50％:70％~50％，根据不同的应用场景调整各自的比例。
实施例1：配置硅橡胶：氯化聚乙烯橡胶=30％：70％的共混胶料，按照各自配方的含胶量不同，比如硅胶含胶量70％，CPE橡胶含胶量40％，分别取4.3公斤硅胶原料和17.5公斤的氯化聚乙烯橡胶原料放在开炼机上共混，混合均匀后再添加各自配方的应加入的硫化剂，等硫化剂分散均匀后出片即可待用，硫化工艺可采用模压及蒸汽硫化，硫化条件由胶料配方决定。
Claims (6)
1.硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，其特征在于：
第一步，取硅橡胶及辅料放入密炼机中混炼，混炼时，依前后顺序分别投入硅橡胶原料、白炭黑和硅油进行混炼，混炼温度85~90℃，共混时间400~500S，共混均匀后得到硅胶母料，取出备用；
第二步，取氯化聚乙烯橡胶及辅料放入密炼机中混炼，混炼时，依前后顺序分别投入氯化聚乙烯橡胶原料、滑石粉、白炭黑、增塑剂和稳定剂进行混炼，混炼温度85~90℃，共混时间500~600S，共混均匀后得到氯化聚乙烯橡胶母料，取出备用；
第三步，将硅胶母料和氯化聚乙烯橡胶母料按重量比例一起投入密炼机中进行共混，共混温度85~90℃，共混时间200~300S，共混均匀后取出，放在开炼机上打卷停放至少8小时后，得到硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料；
第四步，将停放8小时后的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料投入密炼机中，添加2~4质量份的硫化剂混炼，混炼温度不大于90℃，混炼时间不超过1min，待混炼均匀后下料，再投入开炼机打卷，接着投入到出片机中出片，然后经冷却机冷却至50℃以下后，最后投入叠片机中叠片装框备用；
第五步，将叠片装框后的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料送入挤橡成型机中，通过挤橡挤压，并在挤压模具的作用下，将硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混料挤包在线芯外围，定型成电缆，定型后的电缆再穿过施加0.8~1.2MPa压力的蒸汽交联管道，进行2—3分钟连续交联，得到带硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶外皮的电缆。
2.如权利要求1所述的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，其特征在于所述的硫化剂为过氧化二异丙苯DCP。
3.如权利要求1所述的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，其特征在于所述的着色剂为炭黑。
4.如权利要求1所述的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，其特征在于所述的增塑剂为偏苯三酸酐TOTM和癸二酸二辛酯DOS。
5.如权利要求1所述的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，其特征在于所述的稳定剂为氧化镁MgO。
6.如权利要求1所述的硅橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混的电缆外皮加工方法，其特征在于所述硅胶和氯化聚乙烯橡胶的重量比例为20％~80％:80％~20％，最佳重量比例为30％~50％:70％~50％。
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