一種電纜用橡膠護套材料制造技術

本發明專利技術涉及一種電纜用橡膠護套材料。本發明專利技術的電纜用橡膠護套材料配方為：氯化聚乙烯100份、膨潤土20～80份、增塑劑20～40份、硫化劑2.5～5份、助硫化劑1.5～6份、活化劑1.0～10.0份、防老劑0.2～3份、偶聯劑0.5～1.5份。本發明專利技術的電纜用橡膠護套材料，其配方不僅成本低廉，且組分簡單，所有組分既有各自獨立的作用和優點，也互相配合，形成一個完整的整體，在過程繁多的煉膠稱量過程中生產效率不會降低，一旦配料出現問題，也非常方便排查；本發明專利技術的材料中未加入硫磺，避免了硫磺的遷移性造成銅導體的氧化變黑，繼而加速絕緣層的老化，造成電纜在使用中存在較大隱患的問題，提高了安全系數；且本發明專利技術配方制得的產品性能更優。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種電纜用材料，更具體地說，本專利技術涉及一種電纜用橡膠護套材料，屬于電纜護套材料

技術介紹
橡膠因其良好的柔軟性和高彈性而普遍使用于電纜行業。當橡膠作為護套材料使用時，通常要求其具備良好的機械性能以起到保護絕緣甚至整根電纜的作用。尤其在環境惡劣的場合，比如礦場、爆破場等，特別要求電纜護套具有高的抗拉強度和抗撕性能。氯化聚乙烯(英文簡稱CPE)在電線電纜行業中常被用作護套材料，常見的CPE護套有黑色和彩色。但無論是哪種顏色的CPE，都必須加入補強劑并經過硫化后方可使用。其中，黑色的CPE護套采用炭黑做補強劑，而彩色的CPE采用白炭黑(SiO2)做補強劑。炭黑作為補強劑，除了污染嚴重外，其來源還依賴于石油能源物資，價格比較昂貴。白炭黑的價格也不低，與炭黑比起來，白炭黑粒徑小極容易飛揚，在橡膠加工時，易被操作者吸入而導致罹患塵肺病。 國家知識產權局于2012. 8. I公開了一件申請號為201210090160. 0，名稱為“一種制造風能電纜用的三元乙丙橡膠及其制備方法”的專利技術專利，該專利公開了一種制造風能電纜用的三元乙丙橡膠及其制備方法，三元乙丙橡膠90-110份；防老劑1-4份；硬脂酸O. 2-0. 5份；石蠟油2-9 ;三鹽基硫酸鉛2-5 ;氧化鋅1_4 ;活性高嶺土 80-120 ;偶聯劑O.3-1. 5 ;交聯劑O. 5-2. 6 ;助交聯劑O. 5-2. O ;半補強炭黑1-3 ;增塑劑1_4 ;三氧化二銻O.5-2 ;硼酸鋅O. 5-2 ;堿式碳酸鎂1-5 ;抗氧劑1-4 ;硫磺O. 1-0. 5 ;環氧大豆油2_5 ;十溴聯苯醚5-15 ;氧化銻12-30 ;有機改性膨潤土 2-5。該材料適用溫度范圍廣，性能好，使用壽命長。對比文件所涉材料，為風能電纜專用，應用領域較窄。其次，選用乙丙作為基體材料，并加入偶聯劑，十溴聯苯醚，有機改性膨潤土等高價格產品，因此成本較高，只能專材專用。第三，對比文件材料中加入了硫磺，雖然用量在O. 1-0. 5份，但對于整根電纜來講，用量并不少。硫磺的遷移性會造成銅導體的氧化變黑，繼而加速絕緣層的老化，造成電纜在使用中存在較大隱患。最后，對比文件中材料種類繁多，在煉膠稱量中因過程繁多而生產效率降低，一旦配料出現問題，也不方便排查。
技術實現思路
本專利技術的目的在于解決現有技術中的風能電纜用材料應用領域較窄，組分繁多造成的成本高，生產效率降低的問題，提供一種新型電纜用橡膠護套料，該電纜用護套材料具有經濟、清潔、性能優良的特點。為了實現上述專利技術目的，其具體的技術方案如下 一種電纜用橡膠護套材料，其特征在于包括以下按照重量份數計的原料組分 氯化聚乙烯100份 膨潤土20 80份增塑劑20 40份 硫化劑2. 5 5. O份 助硫化劑I. 5 6. O份 活化劑I. O 10份 防老劑O. 2 3. O份 偶聯劑O. 5 I. 5份 本專利技術所述的硫化劑為有機過氧化物； 本專利技術所述的助硫化劑為三烯丙基氰脲酸酯(TAIC)或三聚氰酸三丙烯酯(TAC)； 本專利技術所述的活化劑為活性氧化鎂和硬脂酸按照8 10:1 I. 5的重量比例混合。本專利技術所述的氯化聚乙烯，作為電纜用橡膠護套的材料組分之一，本專利技術基本技術方案中采用的氯化聚乙烯為本領域技術人員都知曉的常規氯化聚乙烯，所述的氯化聚乙烯為氯含量在35 45%的氯化聚乙烯橡膠，門尼粘度為45 60。本專利技術所述的氯化聚乙烯優選氯含量為35%，門尼粘度ML (I + 4) 125°C為45 85 (ML (I + 4) 125°C為門尼粘度指標的表示方法，意思是125°C下，預熱lmin，測量4min內的最小門尼數值)，邵爾硬度< 60的氯化聚乙烯。本專利技術基本技術方案采用的膨潤土，為本領域常規的任意一種膨潤土。本專利技術所述的膨潤土優選為化工級膨潤土，其指標范圍為白度> 82%，目數彡1000目，膨潤土含量彡85%，pH值6. O 7. 5，含水量彡10%,雜質粒徑彡25Mm。本專利技術所述的增塑劑，主要用來提高材料的塑性，以達到良好的加工性能,本專利技術基本技術方案采用的增塑劑為本領域常規的能夠與氯化聚乙烯配合的極性增塑劑，例如石蠟、白蠟、氯化石蠟、DOP、DOS等，其中，DOP為鄰苯二甲酸二辛酯，DOS為癸二酸二辛酯。本專利技術基本技術方案采用的硫化劑為有機過氧化物，例如過氧化二異丙苯、1，I-雙叔丁基過氧基_3，3，5-三甲基環己烷、雙叔丁基過氧異丙基苯等。本專利技術所述的硫化劑優選過氧化二異丙苯。本專利技術所述助硫化劑，其目的在于加速硫化和加強硫化效果，本專利技術優選液體三烯丙基氰脲酸酯(TAIC)。本專利技術基本技術方案采用的防老劑為本領域常規防老劑。本專利技術優選的防老劑為防老劑RD或者抗氧劑300。本專利技術基本技術方案采用的偶聯劑為本領域常規偶聯劑。本專利技術優選的偶聯劑為硅烷偶聯劑A-172。本專利技術所述的一種電纜用橡膠護套材料的制備工藝為本領域常規工藝，包括以下步驟 A、稱料。稱取氯化聚乙烯100份，膨潤土 20 80份，增塑劑20 40份，硫化劑2. 5 5份，助硫化劑I. 5 6份，活化劑I. O 10. O份，防老劑O. 2 3份，偶聯劑O. 5 I. 5份待用。要求氯化聚乙烯、膨潤土和增塑劑的稱量應精確至lg，硫化劑和助硫化劑應精確至O.002g，氧化鎂和硬脂酸應精確至O. Olg，所以其它配合劑應精確至±1%。膨潤土在稱量之前要進行調節，即將膨潤土放入105±5°C的烘箱中加熱2h。在調節過程中，膨潤土應放置在一個開放的尺寸適宜的容器中，以使膨潤土厚度不超過10_。B、混煉。優先選用輥筒速比I. O: I. 4的開煉機塑煉氯化聚乙烯。待氯化聚乙烯變成半透明狀后，將輥間距調至適宜狀態，沿著整個輥筒的長度加入除硫化劑和促進劑外的其它配合劑。當堆積膠和輥筒表面沒有明顯的游離粉料時，做3/4割刀，交替方向進行5 6次后加入硫化劑和助硫化劑。硫化劑與助硫化劑完全被I父體吸收后，將I父片從棍筒上表I]下，調整輥間距，將膠片薄通3 4次即可。C、停放。混煉后的膠片應放置在平整、清潔、干燥的金屬表面冷卻至室溫，冷卻后的膠片應妥善存放以防止被其他物料污染。D、硫化。混煉后的膠片停放至少16h后，裁剪適宜大小的膠片放入平板硫化機的模具中硫化。硫化條件為160°C，15min，硫化期間保持模腔壓力不小于3. 5MPa。E、檢測。硫化片至少放置16h后，方可進行相關性能檢測。本專利技術帶來的有益技術效果 1、相對于對比文件，該專利中的有機澎潤土只加入了2 5份，是作為分散劑使用，而本專利膨潤土加入量為20 80份，是作為補強劑使用。本專利技術選用來源廣泛、價格經濟、性能優良的膨潤土作為補強劑，在降低材料成本的同時，亦可適當改善阻燃性能；膨潤土作為補強劑，即可避免炭黑污染大的缺點，也可避免白炭黑易飛揚的缺點；膨潤土補強的橡膠護套材料，其性能不亞于白炭黑與炭黑補強的護套材料，配方配比合適時，其性能甚至更優； 2、相對于對比文件，該專利所述的材料為風能電纜專用(風能電纜有耐寒要求)，本專利所述護套為通用電纜護套；對比文件中為乙丙材料，作為護套使用必須滿足強度大于10. OMPa、伸長率大于300%的要求，若沒有達到要求，則不適合作為護本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電纜用橡膠護套材料，其特征在于：包括以下按照重量份數計的原料組分：氯化聚乙烯？？？？？？？？？？？？？？？？？？？100份膨潤土？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？20～80份增塑劑？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？20～40份硫化劑？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？2.5～5份助硫化劑？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？1.5～6份活化劑？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？1.0～10.0份防老劑？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.2～3份偶聯劑？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.5～1.5份所述的硫化劑為有機過氧化物；所述的助硫化劑為三烯丙基氰脲酸酯或三聚氰酸三丙烯酯；所述的活化劑為活性氧化鎂和硬脂酸按照8～10:1～1.5的重量比例混合。

【技術特征摘要】
1.ー種電纜用橡膠護套材料，其特征在于包括以下按照重量份數計的原料組分 氯化聚こ烯100份 膨潤土20 80份 增塑劑20 40份 硫化劑2. 5 5份 助硫化劑I. 5 6份 活化劑I. O 10. O份 防老劑O. 2 3份 偶聯劑O. 5 I. 5份 所述的硫化劑為有機過氧化物； 所述的助硫化劑為三烯丙基氰脲酸酯或三聚氰酸三丙烯酯； 所述的活化劑為活性氧化鎂和硬脂酸按照8 10:1 I. 5的重量比例混合。2.根據權利要求I所述的ー種電纜用橡膠護套材料，其特征在于所述的氯化聚こ烯為氯含量35%，門尼粘度ML (1 + 4) 125°C為45 85，邵爾硬度彡60的氯化聚こ烯。...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張圣博，李廣元，沈盧東，盛業武，陳光高，沈智飛，王娟，李勇軍，
申請(專利權)人：四川明星電纜股份有限公司，
類型：發明
國別省市：