一种耐老化且具有优异韧性的电缆的制作方法

文档序号:12054931阅读:218来源:国知局

本发明涉及电缆技术领域,尤其涉及一种耐老化且具有优异韧性的电缆。



背景技术:

电缆经常使用在一些比较苛刻的环境中,因此对电缆护套的各项性能要求较高,需要做许多改性来提高性能,增加电缆护套料的使用时间,目前市场上出现过的电缆护套料原料有LDPE、LLDPE、HDPE、EVA等,但用作护套料都需添加其它改性剂。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂具有良好的柔软性、耐冲击性、耐环境应力开裂性、光学以及耐低温特性,可广泛应用到电缆护套上,但其韧性、热稳定性及耐老化性能还满足不了需求。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种耐老化且具有优异韧性的电缆,耐环境应力开裂,拉伸强度、断裂伸长率好,韧性高,热稳定性及耐老化性能优秀。

本发明提出的一种耐老化且具有优异韧性的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶25-45份,EVA树脂16-22份,天然橡胶10-20份,纳米羟基磷灰石粉3-7份,硅藻土8-16份,木屑粉15-25份,聚磷酸铵4-6份,草炭粉16-20份,海泡石粉4-8份,氧化钇2-4份,复合微球10-20份,微晶纤维4-8份,氧化镁4-6份,氧化锌2-4份,四丁基溴化铵2-6份,季戊四醇酯2-4份,二甲基二巯基乙酸异辛酯锡12-16份,磷酸三甲酚酯30-35份,乙基苯基二硫代甲酸锌2-4份,过氧化二异丙苯2-5份,防老剂H 1.5-2.5份,防老剂D 1-1.8份。

优选地,护套层的原料中,三元乙丙橡胶、EVA树脂、天然橡胶、复合微球的重量比为30-40:18-20:12-18:12-16。

优选地,护套层的原料中,纳米羟基磷灰石粉、硅藻土、木屑粉、聚磷酸铵、草炭粉、海泡石粉、氧化钇、复合微球的重量比为4-6:10-14:18-22:4.5-5.5:17-19:5-7:2.5-3.5:12-16。

优选地,护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶30-40份,EVA树脂18-20份,天然橡胶12-18份,纳米羟基磷灰石粉4-6份,硅藻土10-14份,木屑粉18-22份,聚磷酸铵4.5-5.5份,草炭粉17-19份,海泡石粉5-7份,氧化钇2.5-3.5份,复合微球12-16份,微晶纤维5-7份,氧化镁4.5-5.5份,氧化锌2.5-3.5份,四丁基溴化铵3-5份,季戊四醇酯2.5-3.5份,二甲基二巯基乙酸异辛酯锡13-15份,磷酸三甲酚酯32-34份,乙基苯基二硫代甲酸锌2.5-3.5份,过氧化二异丙苯3-4份,防老剂H 1.8-2.2份,防老剂D 1.2-1.6份。

优选地,护套层原料中的复合微球采用如下工艺制备:将花生蛋白、玉米醇溶蛋白、去离子水混合均匀,微波处理,加入无水乙醇搅拌,加入聚乙二醇、甘油、葡萄糖混合搅拌均匀,调节体系pH值至8.5-8.9,水浴加热,去泡得到复合蛋白溶液;将膨润土、盐酸混合搅拌,抽滤,洗涤至中性,加入无水乙醇超声处理,搅拌过程中加入氨水、蒸馏水,继续搅拌,加入正硅酸乙酯、复合蛋白溶液搅拌,喷雾干燥得到复合微球。

优选地,护套层原料中的复合微球采用如下工艺制备:按重量份将25-35份花生蛋白、8-12份玉米醇溶蛋白、80-120份去离子水混合均匀,微波处理,加入45-65份无水乙醇搅拌,加入4-10份聚乙二醇、2-4份甘油、4-10份葡萄糖混合搅拌均匀,调节体系pH值至8.5-8.9,水浴加热,去泡得到复合蛋白溶液;按重量份将10-20份膨润土、45-75份浓度为0.8-1.6mol/L盐酸混合搅拌,抽滤,洗涤至中性,加入55-85份无水乙醇超声处理,搅拌过程中加入1.5-3.5份氨水、25-35份蒸馏水,继续搅拌,加入4-8份正硅酸乙酯、10-20份复合蛋白溶液搅拌,喷雾干燥得到复合微球。

优选地,护套层原料中的复合微球采用如下工艺制备:按重量份将25-35份花生蛋白、8-12份玉米醇溶蛋白、80-120份去离子水混合均匀,微波处理,加入45-65份无水乙醇搅拌45-85min,加入4-10份聚乙二醇、2-4份甘油、4-10份葡萄糖混合搅拌均匀,调节体系pH值至8.5-8.9,85-90℃水浴加热35-55min,去泡得到复合蛋白溶液;按重量份将10-20份膨润土、45-75份浓度为0.8-1.6mol/L盐酸混合搅拌8-12h,搅拌温度为65-75℃,抽滤,洗涤至中性,加入55-85份无水乙醇超声处理80-120min,在450-550r/min搅拌速度下加入1.5-3.5份氨水、25-35份蒸馏水,继续搅拌25-45min,搅拌温度为75-85℃,加入4-8份正硅酸乙酯、10-20份复合蛋白溶液搅拌3-5h,喷雾干燥得到复合微球。

本发明采用常规制备工艺制得。

本发明的复合微球中,复合蛋白溶液中花生蛋白与玉米醇溶蛋白协同作用,可有效弥补各自不足,防水性好,再与聚乙二醇、甘油与葡萄糖配合作用,可有效降低相邻链间作用,增加空隙,其柔韧性能优异,而正硅酸乙酯水解生成的二氧化硅,在复合蛋白溶液配合下与预处理膨润土作用,相互间分散均匀,其形成疏松微球结构,不仅吸附性好,同时由于内部为相互交错的疏松结构与孔道结构,比表面积极大,韧性极好,其可与三元乙丙橡胶、天然橡胶、EVA树脂间有效分散,在过氧化二异丙苯、乙基苯基二硫代甲酸锌配合下交联固化,使本发明韧性极好,由于其内部均匀分散有大量孔道结构,使本发明散热性好,耐热与热稳定性能优异;复合微球与纳米羟基磷灰石粉、硅藻土、海泡石粉、木屑粉、草炭粉、聚磷酸铵、氧化钇配合,使本发明密度高,耐磨及耐撕裂性能优异,热稳定性能进一步增强;二甲基二巯基乙酸异辛酯锡、磷酸三甲酚酯协同作用,可进一步护套材料的柔韧性、抗冲击性,配合季戊四醇酯、四丁基溴化铵、氧化锌、氧化镁协同作用,使本发明韧性极好,表面光滑,而且可有效改善胶料的抗硫化返原性,在保证物理机械性能良好的同时,增强本发明的耐老化性。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种耐老化且具有优异韧性的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶45份,EVA树脂16份,天然橡胶20份,纳米羟基磷灰石粉3份,硅藻土16份,木屑粉15份,聚磷酸铵6份,草炭粉16份,海泡石粉8份,氧化钇2份,复合微球20份,微晶纤维4份,氧化镁6份,氧化锌2份,四丁基溴化铵6份,季戊四醇酯2份,二甲基二巯基乙酸异辛酯锡16份,磷酸三甲酚酯30份,乙基苯基二硫代甲酸锌4份,过氧化二异丙苯2份,防老剂H 2.5份,防老剂D 1份。

实施例2

本发明提出的一种耐老化且具有优异韧性的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶25份,EVA树脂22份,天然橡胶10份,纳米羟基磷灰石粉7份,硅藻土8份,木屑粉25份,聚磷酸铵4份,草炭粉20份,海泡石粉4份,氧化钇4份,复合微球10份,微晶纤维8份,氧化镁4份,氧化锌4份,四丁基溴化铵2份,季戊四醇酯4份,二甲基二巯基乙酸异辛酯锡12份,磷酸三甲酚酯35份,乙基苯基二硫代甲酸锌2份,过氧化二异丙苯5份,防老剂H 1.5份,防老剂D 1.8份。

护套层原料中的复合微球采用如下工艺制备:将花生蛋白、玉米醇溶蛋白、去离子水混合均匀,微波处理,加入无水乙醇搅拌,加入聚乙二醇、甘油、葡萄糖混合搅拌均匀,调节体系pH值至8.5-8.9,水浴加热,去泡得到复合蛋白溶液;将膨润土、盐酸混合搅拌,抽滤,洗涤至中性,加入无水乙醇超声处理,搅拌过程中加入氨水、蒸馏水,继续搅拌,加入正硅酸乙酯、复合蛋白溶液搅拌,喷雾干燥得到复合微球。

实施例3

本发明提出的一种耐老化且具有优异韧性的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶30份,EVA树脂20份,天然橡胶12-份,纳米羟基磷灰石粉6份,硅藻土10份,木屑粉22份,聚磷酸铵4.5份,草炭粉19份,海泡石粉5份,氧化钇3.5份,复合微球12份,微晶纤维7份,氧化镁4.5份,氧化锌3.5份,四丁基溴化铵3份,季戊四醇酯3.5份,二甲基二巯基乙酸异辛酯锡13份,磷酸三甲酚酯34份,乙基苯基二硫代甲酸锌2.5份,过氧化二异丙苯4份,防老剂H 1.8份,防老剂D 1.6份。

护套层原料中的复合微球采用如下工艺制备:按重量份将30份花生蛋白、10份玉米醇溶蛋白、100份去离子水混合均匀,微波处理,加入55份无水乙醇搅拌,加入7份聚乙二醇、3份甘油、7份葡萄糖混合搅拌均匀,调节体系pH值至8.5-8.9,水浴加热,去泡得到复合蛋白溶液;按重量份将15份膨润土、60份浓度为1.2mol/L盐酸混合搅拌,抽滤,洗涤至中性,加入70份无水乙醇超声处理,搅拌过程中加入2.5份氨水、30份蒸馏水,继续搅拌,加入6份正硅酸乙酯、15份复合蛋白溶液搅拌,喷雾干燥得到复合微球。

实施例4

本发明提出的一种耐老化且具有优异韧性的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶30份,EVA树脂20份,天然橡胶12份,纳米羟基磷灰石粉6份,硅藻土10份,木屑粉22份,聚磷酸铵4.5份,草炭粉19份,海泡石粉5份,氧化钇3.5份,复合微球12份,微晶纤维7份,氧化镁4.5份,氧化锌3.5份,四丁基溴化铵3份,季戊四醇酯3.5份,二甲基二巯基乙酸异辛酯锡13份,磷酸三甲酚酯34份,乙基苯基二硫代甲酸锌2.5份,过氧化二异丙苯4份,防老剂H 1.8份,防老剂D 1.6份。

护套层原料中的复合微球采用如下工艺制备:按重量份将25份花生蛋白、12份玉米醇溶蛋白、80份去离子水混合均匀,微波处理,加入65份无水乙醇搅拌45min,加入10份聚乙二醇、2份甘油、10份葡萄糖混合搅拌均匀,调节体系pH值至8.5-8.9,85℃水浴加热55min,去泡得到复合蛋白溶液;按重量份将10份膨润土、75份浓度为0.8mol/L盐酸混合搅拌12h,搅拌温度为65℃,抽滤,洗涤至中性,加入85份无水乙醇超声处理80min,在550r/min搅拌速度下加入1.5份氨水、35份蒸馏水,继续搅拌25min,搅拌温度为85℃,加入4份正硅酸乙酯、20份复合蛋白溶液搅拌3h,喷雾干燥得到复合微球。

实施例5

本发明提出的一种耐老化且具有优异韧性的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶35份,EVA树脂19份,天然橡胶15份,纳米羟基磷灰石粉5份,硅藻土12份,木屑粉20份,聚磷酸铵5份,草炭粉18份,海泡石粉6份,氧化钇3份,复合微球14份,微晶纤维6份,氧化镁5份,氧化锌3份,四丁基溴化铵4份,季戊四醇酯3份,二甲基二巯基乙酸异辛酯锡14份,磷酸三甲酚酯33份,乙基苯基二硫代甲酸锌3份,过氧化二异丙苯3.5份,防老剂H 2份,防老剂D 1.4份。

护套层原料中的复合微球采用如下工艺制备:按重量份将35份花生蛋白、8份玉米醇溶蛋白、120份去离子水混合均匀,微波处理,加入45份无水乙醇搅拌85min,加入4份聚乙二醇、4份甘油、4份葡萄糖混合搅拌均匀,调节体系pH值至8.5-8.9,90℃水浴加热35min,去泡得到复合蛋白溶液;按重量份将20份膨润土、45份浓度为1.6mol/L盐酸混合搅拌8h,搅拌温度为75℃,抽滤,洗涤至中性,加入55份无水乙醇超声处理120min,在450r/min搅拌速度下加入3.5份氨水、25份蒸馏水,继续搅拌45min,搅拌温度为75℃,加入8份正硅酸乙酯、10份复合蛋白溶液搅拌5h,喷雾干燥得到复合微球。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1