CN114716807A - 特种柔性线缆专用护套材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了特种柔性线缆专用护套材料，包括护套的制备材料如下：按照重量份计，聚氨基甲酸酯橡胶50‑55份；尼龙15‑20份；聚四氟乙烯塑料10‑15份；阻燃剂20‑24份；耐高温材质10‑15份；丁腈橡胶NBR10‑20份；氯化聚醚6‑8份；硫化促进剂2‑4份；硫化剂3‑5份；增塑剂3‑5份；碳黑5‑10份；5‑10份的绝缘材质；2‑5重量份的交联剂；l‑5重量份的交联助剂。该特种柔性线缆专用护套材料及其制备方法具有优良的阻燃性能，且为非卤材质，更加安全环保，具有良好的耐低温性能、耐油性能及抗老化性能，缓冲减震性能好，抗扭转性能高，避免护套容易断裂，且通过特氟龙的耐高温材质，使得护套具有良好的耐高温性能，并且护套材料内添加了丁腈橡胶NBR用于整体护套材料的改性，从而提高了护套的韧性。
Description
技术领域
本发明涉及线缆护套技术领域，具体为特种柔性线缆专用护套材料及其制备方法。
背景技术
特种柔性线缆作为一种性能良好的电力运输材料，柔性电缆在各行各业中都有广泛的应用。由于其良好的柔韧性能，柔性电缆的更多用途正在为人们所发掘出来，例如现在的柔性电缆不仅用于输电，还能由于信号传输，然而现有的特种柔性线缆依然存在耐油性能较差、耐磨性差，导致线缆容易受到磨损，且不耐高温和低温，实用性较差，线缆在外界的大环境中可能会受到各种因素的影响，容易产生断裂。
所以我们提出了特种柔性线缆专用护套材料及其制备方法，以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供特种柔性线缆专用护套材料及其制备方法，以解决上述背景技术提出现有的特种柔性线缆依然存在耐油性能较差、耐磨性差，导致线缆容易受到磨损，且不耐高温和低温，实用性较差，线缆在外界的大环境中可能会受到各种因素的影响，容易产生断裂的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：特种柔性线缆专用护套材料，包括护套的制备材料组分如下：按照重量份计，聚氨基甲酸酯橡胶50-55份；尼龙15-20份；聚四氟乙烯塑料10-15份；阻燃剂20-24份；耐高温材质10-15份；丁腈橡胶NBR10-20份；氯化聚醚6-8份；硫化促进剂2-4份；硫化剂3-5份；增塑剂3-5份；碳黑5-10份；5-10份的绝缘材质；2-5重量份的交联剂；l-5重量份的交联助剂，所述含胶量为(聚氨基甲酸酯橡胶的质量+尼龙和聚四氟乙烯塑料的质量+丁腈橡胶NBR的质量)/总质量×100％。
优选的，所述制备材料由以下重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶50份；尼龙15份；聚四氟乙烯塑料10份；阻燃剂20份；耐高温材质10份；丁腈橡胶NBR10份；氯化聚醚6份；硫化促进剂2份；硫化剂3份；增塑剂3份；碳黑5份；5份的绝缘材质；2重量份的交联剂；l重量份的交联助剂。
优选的，所述制备材料由以下重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶52份；尼龙16份；聚四氟乙烯塑料11份；阻燃剂21份；耐高温材质11份；丁腈橡胶NBR12份；氯化聚醚7份；硫化促进剂2份；硫化剂3份；增塑剂3份；碳黑6份；6份的绝缘材质；2重量份的交联剂；2重量份的交联助剂。
优选的，所述制备材料由以下重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶53份；尼龙17份；聚四氟乙烯塑料12份；阻燃剂22份；耐高温材质12份；丁腈橡胶NBR14份；氯化聚醚8份；硫化促进剂2份；硫化剂4份；增塑剂5份；碳黑7份；7份的绝缘材质；3重量份的交联剂；3重量份的交联助剂。
优选的，所述制备材料由以下重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶54份；尼龙18份；聚四氟乙烯塑料13份；阻燃剂23份；耐高温材质13份；丁腈橡胶NBR16份；氯化聚醚8份；硫化促进剂4份；硫化剂5份；增塑剂5份；碳黑8份；8份的绝缘材质；4重量份的交联剂；4重量份的交联助剂。
优选的，所述制备材料由以下重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶55份；尼龙20份；聚四氟乙烯塑料15份；阻燃剂24份；耐高温材质15份；丁腈橡胶NBR20份；氯化聚醚8份；硫化促进剂4份；硫化剂5份；增塑剂5份；碳黑10份；10份的绝缘材质；5重量份的交联剂；5重量份的交联助剂。
优选的，所述聚氨基甲酸酯橡胶的硬度范围在邵氏A60至邵氏A70之间，碳黑为N550碳黑，硫化剂为硫磺，所述硫化促进剂为M和DM。
优选的，所述阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化铝或氢氧化镁，所述绝缘材质为聚氟物塑料，所述耐高温材质为特氟龙，所述交联剂为MOCA，所述交联助剂过氧化物。
一种特种柔性线缆专用护套材料的制备方法，其具体步骤如下：
S1、将聚氨基甲酸酯橡胶、尼龙、聚四氟乙烯塑料、阻燃剂、耐高温材质、丁腈橡胶NBR、氯化聚醚、硫化促进剂、硫化剂、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂一一按照一定的比例称重准备；
S2、将聚氨基甲酸酯橡胶、聚四氟乙烯塑料和丁腈橡胶NBR加入到具有搅拌和加热功能的反应釜中，混炼3-5分钟；
S3、然后依次加入上述质量份的阻燃剂、耐高温材质、氯化聚醚、硫化促进剂、硫化剂、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂，将上述组份混炼均匀，控制反应釜的内部温度为120摄氏度到150摄氏度，排胶得到胶料；
S4、将胶料移至开炼机上，翻转使胶料温度降至80℃以下，再加入上述质量份尼龙并混炼均匀得到混炼胶，控制开炼机温度在60℃以下；
S5、最后喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，粒料再进入热风干燥机干燥后，即得护套材料，然后在护套材料的表面利用水压将带彩色图案的塑料膜进行高分子水解印刷在护套材料的表面形成3D水转印。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该特种柔性线缆专用护套材料及其制备方法；
1、通过三氧化二锑、氢氧化铝或氢氧化镁的无机阻燃剂的设置，使得该特种柔性线缆具有优良的阻燃性能，且为非卤材质，更加安全环保，采用聚氨基甲酸酯橡胶为护套的主体材料，使得护套具有良好的耐低温性能、耐油性能及抗老化性能，邵氏A60至邵氏A70硬度范围内的聚氨基甲酸酯橡胶强度高、弹性好，符合护套材料标准，同时缓冲减震性能好，抗扭转性能高，避免护套容易断裂，通过尼龙的设置，增强了护套的耐磨性能，且通过特氟龙的耐高温材质，使得护套具有良好的耐高温性能，并且护套材料内添加了丁腈橡胶NBR用于整体护套材料的改性，从而提高了护套的韧性；
2、制备的过程中通过材料质量份的不同来调节不同的制备温度，从而更加节能，并且适当的提高混炼时候的温度能够够加快原料之间的混炼速率，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的技术方案，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。
本发明提供技术方案：特种柔性线缆专用护套材料，包括护套的制备材料组分如下：按照重量份计，聚氨基甲酸酯橡胶50-55份；尼龙15-20份；聚四氟乙烯塑料10-15份；阻燃剂20-24份；耐高温材质10-15份；丁腈橡胶NBR10-20份；氯化聚醚6-8份；硫化促进剂2-4份；硫化剂3-5份；增塑剂3-5份；碳黑5-10份；5-10份的绝缘材质；2-5重量份的交联剂；l-5重量份的交联助剂。
实施例1
S1、将聚氨基甲酸酯橡胶50份、尼龙15份、聚四氟乙烯塑料10份、阻燃剂20份、耐高温材质10份、丁腈橡胶NBR10份、氯化聚醚6份、硫化促进剂2份、硫化剂3份、增塑剂3份、碳黑5份、绝缘材质5份、2份的交联剂和1份的交联助剂一一按照一定的比例称重准备；
S2、将50份的聚氨基甲酸酯橡胶、10份的聚四氟乙烯塑料和10份的丁腈橡胶NBR加入到具有搅拌和加热功能的反应釜中，混炼3-5分钟；
S3、然后依次加入上述质量份的阻燃剂、耐高温材质、氯化聚醚、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂，将上述组份混炼均匀，控制反应釜的内部温度为120摄氏度，排胶得到胶料；
S4、然后将得到的胶料放入硫化床内，在硫化床内部添加上述质量份的硫化促进剂和硫化剂对胶料进行硫化；
S5、将胶料移至开炼机上，翻转使胶料温度降至80℃以下，再加入上述质量份尼龙并混炼均匀得到混炼胶，控制开炼机温度在60℃以下；
S6、最后喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，粒料再进入40℃的热风干燥机干燥后，即得护套材料，然后在护套材料的表面利用水压将带彩色图案的塑料膜进行高分子水解印刷在护套材料的表面形成3D水转印。
实施例2
S1、将聚氨基甲酸酯橡胶52份、尼龙16份、聚四氟乙烯塑料11份、阻燃剂21份、耐高温材质11份、丁腈橡胶NBR12份、氯化聚醚7份、硫化促进剂2份、硫化剂3份、增塑剂3份、碳黑6份、绝缘材质6份、交联剂2份和交联助剂2份一一按照一定的比例称重准备；
S2、将52份的聚氨基甲酸酯橡胶、11份的聚四氟乙烯塑料和12份的丁腈橡胶NBR加入到具有搅拌和加热功能的反应釜中，混炼4-5分钟；
S3、然后依次加入上述质量份的阻燃剂、耐高温材质、氯化聚醚、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂，将上述组份混炼均匀，控制反应釜的内部温度为120摄氏度，排胶得到胶料；
S4、然后将得到的胶料放入硫化床内，在硫化床内部添加上述质量份的硫化促进剂和硫化剂对胶料进行硫化；
S5、将胶料移至开炼机上，翻转使胶料温度降至80℃以下，再加入上述质量份尼龙并混炼均匀得到混炼胶，控制开炼机温度在60℃以下；
S6、最后喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，粒料再进入40℃的热风干燥机干燥后，即得护套材料，然后在护套材料的表面利用水压将带彩色图案的塑料膜进行高分子水解印刷在护套材料的表面形成3D水转印。
实施例3
S1、将聚氨基甲酸酯橡胶53份、尼龙17份、聚四氟乙烯塑料12份、阻燃剂22份、耐高温材质12份、丁腈橡胶NBR14份、氯化聚醚8份、硫化促进剂2份、硫化剂4份、增塑剂5份、碳黑7份、绝缘材质7份、交联剂3份和交联助剂3份一一按照一定的比例称重准备；
S2、将聚氨基甲酸酯橡胶53份、聚四氟乙烯塑料12份和丁腈橡胶NBR14份加入到具有搅拌和加热功能的反应釜中，混炼3-5分钟；
S3、然后依次加入上述质量份的阻燃剂、耐高温材质、氯化聚醚、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂，将上述组份混炼均匀，控制反应釜的内部温度为140摄氏度，排胶得到胶料；
S4、然后将得到的胶料放入硫化床内，在硫化床内部添加上述上述质量份硫化促进剂和硫化剂对胶料进行硫化；
S5、将胶料移至开炼机上，翻转使胶料温度降至75℃以下，再加入上述质量份尼龙并混炼均匀得到混炼胶，控制开炼机温度在55℃以下；
S6、最后喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，粒料再进入40℃的热风干燥机干燥后，即得护套材料，然后在护套材料的表面利用水压将带彩色图案的塑料膜进行高分子水解印刷在护套材料的表面形成3D水转印。
实施例4
S1、将聚氨基甲酸酯橡胶54份、尼龙18份、聚四氟乙烯塑料13份、阻燃剂23份、耐高温材质13份、丁腈橡胶NBR16份、氯化聚醚8份、硫化促进剂4份、硫化剂5份、增塑剂5份、碳黑8份、绝缘材质8份、交联剂4份和交联助剂4份一一按照一定的比例称重准备；
S2、将聚氨基甲酸酯橡胶54份、聚四氟乙烯塑料13份和丁腈橡胶NBR16份加入到具有搅拌和加热功能的反应釜中，混炼3-5分钟；
S3、然后依次加入上述质量份的阻燃剂、耐高温材质、氯化聚醚、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂，将上述组份混炼均匀，控制反应釜的内部温度为150摄氏度，从而能够提高混炼的效率，然后排胶得到胶料；
S4、然后将得到的胶料放入硫化床内，在硫化床内部添加上述质量份的硫化促进剂和硫化剂对胶料进行硫化；
S5、将胶料移至开炼机上，翻转使胶料温度降至70℃以下，再加入上述质量份尼龙并混炼均匀得到混炼胶，控制开炼机温度在50℃以下；
S6、最后喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，粒料再进入40℃的热风干燥机干燥后，即得护套材料，然后在护套材料的表面利用水压将带彩色图案的塑料膜进行高分子水解印刷在护套材料的表面形成3D水转印。
实施例5
S1、将聚氨基甲酸酯橡胶55份、尼龙20份、聚四氟乙烯塑料15份、阻燃剂24份、耐高温材质15份、丁腈橡胶NBR20份、氯化聚醚8份、硫化促进剂4份、硫化剂5份、增塑剂5份、碳黑10份、绝缘材质10份、5份的交联剂和5份的交联助剂一一按照一定的比例称重准备；
S2、将聚氨基甲酸酯橡胶55份、聚四氟乙烯塑料15份和丁腈橡胶NBR20份加入到具有搅拌和加热功能的反应釜中，混炼3-5分钟；
S3、然后依次加入上述质量份的阻燃剂、耐高温材质、氯化聚醚、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂，将上述组份混炼均匀，控制反应釜的内部温度为150摄氏度，从而能够提高混炼的效率，然后排胶得到胶料；
S4、然后将得到的胶料放入硫化床内，在硫化床内部添加上述质量份硫化促进剂和硫化剂对胶料进行硫化；
S5、将胶料移至开炼机上，翻转使胶料温度降至75℃以下，再加入上述质量份尼龙并混炼均匀得到混炼胶，控制开炼机温度在55℃以下；
S6、最后喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，粒料再进入38℃的热风干燥机干燥后，即得护套材料，然后在护套材料的表面利用水压将带彩色图案的塑料膜进行高分子水解印刷在护套材料的表面形成3D水转印。
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 (9)
1.特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于，所述护套的制备材料组分如下：按照重量份计，聚氨基甲酸酯橡胶50-55份；尼龙15-20份；聚四氟乙烯塑料10-15份；阻燃剂20-24份；耐高温材质10-15份；丁腈橡胶NBR10-20份；氯化聚醚6-8份；硫化促进剂2-4份；硫化剂3-5份；增塑剂3-5份；碳黑5-10份；5-10份的绝缘材质；2-5重量份的交联剂；l-5重量份的交联助剂，所述含胶量为(聚氨基甲酸酯橡胶的质量+尼龙和聚四氟乙烯塑料的质量+丁腈橡胶NBR的质量)/总质量×100％。
2.根据权利要求1所述的特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于，由以下材料的重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶50份；尼龙15份；聚四氟乙烯塑料10份；阻燃剂20份；耐高温材质10份；丁腈橡胶NBR10份；氯化聚醚6份；硫化促进剂2份；硫化剂3份；增塑剂3份；碳黑5份；5份的绝缘材质；2重量份的交联剂；l重量份的交联助剂。
3.根据权利要求1所述的特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于，由以下材料的重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶52份；尼龙16份；聚四氟乙烯塑料11份；阻燃剂21份；耐高温材质11份；丁腈橡胶NBR12份；氯化聚醚7份；硫化促进剂2份；硫化剂3份；增塑剂3份；碳黑6份；6份的绝缘材质；2重量份的交联剂；2重量份的交联助剂。
4.根据权利要求1所述的特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于，由以下材料的重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶53份；尼龙17份；聚四氟乙烯塑料12份；阻燃剂22份；耐高温材质12份；丁腈橡胶NBR14份；氯化聚醚8份；硫化促进剂2份；硫化剂4份；增塑剂5份；碳黑7份；7份的绝缘材质；3重量份的交联剂；3重量份的交联助剂。
5.根据权利要求1所述的特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于，由以下材料的重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶54份；尼龙18份；聚四氟乙烯塑料13份；阻燃剂23份；耐高温材质13份；丁腈橡胶NBR16份；氯化聚醚8份；硫化促进剂4份；硫化剂5份；增塑剂5份；碳黑8份；8份的绝缘材质；4重量份的交联剂；4重量份的交联助剂。
6.根据权利要求1所述的特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于，由以下材料的重量份的成分组成：聚氨基甲酸酯橡胶55份；尼龙20份；聚四氟乙烯塑料15份；阻燃剂24份；耐高温材质15份；丁腈橡胶NBR20份；氯化聚醚8份；硫化促进剂4份；硫化剂5份；增塑剂5份；碳黑10份；10份的绝缘材质；5重量份的交联剂；5重量份的交联助剂。
7.根据权利要求1所述的特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于：所述聚氨基甲酸酯橡胶的硬度范围在邵氏A60至邵氏A70之间，碳黑为N550碳黑，硫化剂为硫磺，所述硫化促进剂为M和DM。
8.根据权利要求1所述的特种柔性线缆专用护套材料，其特征在于：所述阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化铝或氢氧化镁，所述绝缘材质为聚氟物塑料，所述耐高温材质为特氟龙，所述交联剂为MOCA，所述交联助剂过氧化物。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的特种柔性线缆专用护套材料的制备方法，其特征为，所述制备方法如下：
S1、将聚氨基甲酸酯橡胶、尼龙、聚四氟乙烯塑料、阻燃剂、耐高温材质、丁腈橡胶NBR、氯化聚醚、硫化促进剂、硫化剂、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂一一按照一定的比例称重准备；
S2、将聚氨基甲酸酯橡胶、聚四氟乙烯塑料和丁腈橡胶NBR加入到具有搅拌和加热功能的反应釜中，混炼3-5分钟；
S3、然后依次加入上述质量份的阻燃剂、耐高温材质、氯化聚醚、增塑剂、碳黑、绝缘材质、交联剂和交联助剂，将上述组份混炼均匀，控制反应釜的内部温度为120摄氏度到150摄氏度，排胶得到胶料；
S4、然后将得到的胶料放入硫化床内，在硫化床内部添加硫化促进剂和硫化剂对胶料进行硫化；
S5、将胶料移至开炼机上，翻转使胶料温度降至80℃以下，再加入上述质量份尼龙并混炼均匀得到混炼胶，控制开炼机温度在60℃以下；
S6、最后喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，粒料再进入热风干燥机干燥后，即得护套材料，然后在护套材料的表面利用水压将带彩色图案的塑料膜进行高分子水解印刷在护套材料的表面形成3D水转印。
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