本发明涉及橡胶材料领域，具体涉及一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套及其制备方法。
背景技术：
电缆护套是电缆不可缺少的中间结构部分，起着保护电缆的作用，保证电缆的通电安全，让铜丝和水、空气等介质隔绝，避免出现漏电现象。电缆的每组导线之间需要相互绝缘，并且整个电缆的外面护套也需要高绝缘性的护套层。在电缆使用过程中，由于电缆弯曲移动，经常造成电缆内部弯曲应力难以消除，线芯出现断裂，护套表面起皱扭曲变形，影响使用寿命和作业安全；同时拖链电缆因露天作业施工，容易接触设备油污，加速老化，缩短使用寿命。电缆的护套作为电缆相对于外界来讲的第一条防线，其在安装和运行过程中，会受到机械力、热等因素的作用，导致其破坏，失去对电缆主绝缘的保护，在这种情况下会加速电力电缆主绝缘的击穿，因此，确保电缆护套的安全运行对于电缆的可靠运行具有重要作用。由于电缆常被埋入地下，因此对电缆护套的撕裂强度及耐磨性能也具有较高要求。
技术实现要素：
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，在柔性好同时，需具备较好的阻燃性能，同时能够耐刮擦。
技术方案：一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶100-130份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物20-30份、聚偏氟乙烯10-15份、硼酸锌5-10份、三芳基磷酸酯10-15份、萜烯树脂5-7份、轻质碳酸钙4-8份、过氧化二异丙苯2-5份、硬脂酸2-3份、氧化锌1-2份、快压出炭黑15-20份、石棉5-10份、滑石粉5-10份、聚四氟乙烯微粉10-15份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯1-2份、环氧蓖麻油5-8份、硫代氨基甲酰次磺酰胺0.5-1.2份、聚羟基对苯基甲酸锌1-2份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物0.5-2份。
进一步优选的，所述的一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶110-120份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物22-28份、聚偏氟乙烯11-14份、硼酸锌7-9份、三芳基磷酸酯11-14份、萜烯树脂6-7份、轻质碳酸钙5-7份、过氧化二异丙苯3-4份、硬脂酸2-3份、氧化锌1-2份、快压出炭黑16-18份、石棉6-8份、滑石粉6-8份、聚四氟乙烯微粉12-14份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯1-2份、环氧蓖麻油6-7份、硫代氨基甲酰次磺酰胺0.8-1份、聚羟基对苯基甲酸锌1.2-1.8份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物1-1.5份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法，包括以下步骤：
（1） 将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至95-105℃，混炼2-4min；
（2） 在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼5-10min，得到混炼胶；
（3） 在温度为90-100℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通1-2次，并摆胶2-3次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；
（4） 将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至100-120℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通1-2次并机摆胶2-3次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
进一步的，所述的一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法，所述的步骤（1）中温度为100℃，时间为3min。
进一步的，所述的一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法，所述的步骤（2）中混炼时间为6-8min。
进一步的，所述的一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法，所述的步骤（3）中温度为95℃，薄通2次，摆胶2次。
进一步的，所述的一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法，所述的步骤（4）中升温至105-115℃，薄通2次，摆胶2次。
进一步的，所述的一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法，所述的步骤（4）中所得成品的宽度为15-35mm，厚度为0.3-0.6mm。
有益效果：本发明橡胶电缆护套材料的制备工艺，采用三元乙丙橡胶与甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯混合，增加柔韧性；通过添加阻燃剂硼酸锌、三芳基磷酸酯协同作用来提高橡胶护套料的阻燃性能；同时将填料快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉先与橡胶混炼，提高橡胶的耐磨性。本发明的橡胶护套料经老化后，抗张强度变化率为5.9%，断裂伸长率变化率-8.2%，最佳极限氧指数为38%，具有较好的阻燃性能，同时耐刮檫性能优异，且制备工艺简单，可操作性强。
具体实施方式
实施例1
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶100份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物20份、聚偏氟乙烯10份、硼酸锌5份、三芳基磷酸酯10份、萜烯树脂7份、轻质碳酸钙8份、过氧化二异丙苯5份、硬脂酸2份、氧化锌1份、快压出炭黑20份、石棉5份、滑石粉10份、聚四氟乙烯微粉15份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯1份、环氧蓖麻油5份、硫代氨基甲酰次磺酰胺0.5份、聚羟基对苯基甲酸锌1份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物2份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至105℃，混炼2min；（2）在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼5min，得到混炼胶；（3）在温度为100℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通2次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至120℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通1次并机摆胶2次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
实施例2
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶130份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物30份、聚偏氟乙烯15份、硼酸锌10份、三芳基磷酸酯15份、萜烯树脂5份、轻质碳酸钙4份、过氧化二异丙苯2份、硬脂酸3份、氧化锌2份、快压出炭黑15份、石棉10份、滑石粉5份、聚四氟乙烯微粉10份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯2份、环氧蓖麻油8份、硫代氨基甲酰次磺酰胺1.2份、聚羟基对苯基甲酸锌2份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物0.5份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至95℃，混炼4min；（2）在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼10min，得到混炼胶；（3）在温度为90℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通1次，并摆胶3次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至100℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通2次并机摆胶3次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
实施例3
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶110份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物28份、聚偏氟乙烯11份、硼酸锌7份、三芳基磷酸酯11份、萜烯树脂6份、轻质碳酸钙7份、过氧化二异丙苯3份、硬脂酸2份、氧化锌1份、快压出炭黑18份、石棉6份、滑石粉8份、聚四氟乙烯微粉12份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯1份、环氧蓖麻油6份、硫代氨基甲酰次磺酰胺1份、聚羟基对苯基甲酸锌1.8份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物1份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至100℃，混炼3min；（2）在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼6min，得到混炼胶；（3）在温度为95℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通2次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至115℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通2次并机摆胶2次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
实施例4
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶120份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物22份、聚偏氟乙烯14份、硼酸锌9份、三芳基磷酸酯14份、萜烯树脂7份、轻质碳酸钙5份、过氧化二异丙苯4份、硬脂酸3份、氧化锌2份、快压出炭黑16份、石棉8份、滑石粉6份、聚四氟乙烯微粉14份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯2份、环氧蓖麻油7份、硫代氨基甲酰次磺酰胺0.8份、聚羟基对苯基甲酸锌1.2份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物1.5份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至100℃，混炼3min；（2）在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼8min，得到混炼胶；（3）在温度为95℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通2次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至105℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通2次并机摆胶2次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
实施例5
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶115份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物25份、聚偏氟乙烯13份、硼酸锌8份、三芳基磷酸酯12份、萜烯树脂7份、轻质碳酸钙6份、过氧化二异丙苯4份、硬脂酸3份、氧化锌2份、快压出炭黑17份、石棉7份、滑石粉7份、聚四氟乙烯微粉13份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯1.5份、环氧蓖麻油6份、硫代氨基甲酰次磺酰胺1份、聚羟基对苯基甲酸锌1.5份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物1.2份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至100℃，混炼3min；（2）在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼7min，得到混炼胶；（3）在温度为95℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通2次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至110℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通2次并机摆胶2次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
对比例1
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶100份、硼酸锌5份、三芳基磷酸酯10份、萜烯树脂7份、轻质碳酸钙8份、过氧化二异丙苯5份、硬脂酸2份、氧化锌1份、快压出炭黑20份、石棉5份、滑石粉10份、聚四氟乙烯微粉15份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯1份、环氧蓖麻油5份、硫代氨基甲酰次磺酰胺0.5份、聚羟基对苯基甲酸锌1份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物2份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至105℃，混炼2min；（2）在所述密炼机中加入硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼5min，得到混炼胶；（3）在温度为100℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通2次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至120℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通1次并机摆胶2次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
对比例2
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶130份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物30份、聚偏氟乙烯15份、硼酸锌10份、三芳基磷酸酯15份、萜烯树脂5份、轻质碳酸钙4份、过氧化二异丙苯2份、硬脂酸3份、氧化锌2份、快压出炭黑15份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯2份、环氧蓖麻油8份、硫代氨基甲酰次磺酰胺1.2份、聚羟基对苯基甲酸锌2份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物0.5份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至95℃，混炼4min；（2）在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、硼酸锌、三芳基磷酸酯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼10min，得到混炼胶；（3）在温度为90℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通1次，并摆胶3次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至100℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通2次并机摆胶2次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
对比例3
一种电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套，由以下成分按重量份制备而成：三元乙丙橡胶100份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物20份、聚偏氟乙烯10份、萜烯树脂7份、轻质碳酸钙8份、过氧化二异丙苯5份、硬脂酸2份、氧化锌1份、快压出炭黑20份、石棉5份、滑石粉10份、聚四氟乙烯微粉15份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯1份、环氧蓖麻油5份、硫代氨基甲酰次磺酰胺0.5份、聚羟基对苯基甲酸锌1份、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物2份。
上述电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的制备方法为：（1）将快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉加入三元乙丙橡胶加入密炼机中，加热至105℃，混炼2min；（2）在所述密炼机中加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、萜烯树脂、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、环氧蓖麻油、聚羟基对苯基甲酸锌、2，2，4-二甲基-1,2氢化喹啉聚合物，混炼5min，得到混炼胶；（3）在温度为100℃时开始排料，将混炼胶在开炼机上薄通2次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上压延，不开条出片；（4）将压延胶料存放8h后放入密炼机混炼，升温至120℃加入轻质碳酸钙、过氧化二异丙苯、硬脂酸、氧化锌和硫代氨基甲酰次磺酰胺，混炼3min，排料，开炼机薄通1次并机摆胶2次，辊压延机开条出片，经冷却辊冷却，过粉箱制得成品。
本发明橡胶电缆护套材料的制备工艺，采用三元乙丙橡胶与甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏氟乙烯混合，增加柔韧性；通过添加阻燃剂硼酸锌、三芳基磷酸酯协同作用来提高橡胶护套料的阻燃性能；同时将填料快压出炭黑、石棉、滑石粉、聚四氟乙烯微粉先与橡胶混炼，提高橡胶的耐磨性。本发明的橡胶护套料经老化后，抗张强度变化率为5.9%，断裂伸长率变化率-8.2%，最佳极限氧指数为38%，具有较好的阻燃性能，同时耐刮檫性能优异，且制备工艺简单，可操作性强。
表1 电缆用高柔性耐刮擦橡胶护套的各项性能指标