【技术领域】
本发明涉及一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料及其制备方法。
背景技术：
电线电缆在工业领域及人们生活中有着广泛的应用，在不同的使用场合有着不同的要求。而电源线这类产品是家用电器电源连接不可或缺的产品，现有的电线电缆使用的橡皮配方主要有天然丁苯胶配方、三元乙丙胶配方、氯化聚乙烯配方、氯丁橡胶配方、氯磺化聚乙烯配方、硅橡胶配方等，而电源线最常用的是三元乙丙橡胶和氯化聚乙烯橡胶配方。但是目前的这些橡胶配方都不能满足电源线吊重的要求。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种高强度、高抗撕、高硬度、阻燃的吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料及其制备方法，以解决普通氯化聚乙烯橡胶配方和其它橡胶配方材料不能满足电源线吊重的要求，从而达到电源线同时具有阻燃、环保、耐油、吊重的目的。
本发明的目的是这样实现的：
一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，包括氯化聚乙烯橡胶、硫化剂、助硫化剂、轻质氧化镁、阻燃剂、防老剂、石蜡、增塑剂、炭黑和填充剂，所述氯化聚乙烯橡胶的重量份数为90-110份，所述硫化剂的重量份数为2-4份，所述助硫化剂的重量份数为3-5份，所述轻质氧化镁的重量份数为4-6份，所述阻燃剂的重量份数为7-10，所述防老剂的重量份数为1-2份，所述石蜡的重量份数为4-6份，所述增塑剂的重量份数为15-20份，所述炭黑的重量份数为40-60份，所述填充剂的重量份数为50-70份。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，所述氯化聚乙烯橡胶包括氯化聚乙烯135a和氯化聚乙烯135b，所述氯化聚乙烯135a的重量份数为40-60份，所述氯化聚乙烯135b的重量份数为40-60份。氯化聚乙烯135a可增加材料的强度，而氯化聚乙烯135b则可增加材料的塑性流动性。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，所述炭黑包括炭黑n220和炭黑n550，所述炭黑n220的重量份数为25-35份，所述炭黑n550的重量份数为15-25份。炭黑n220可增加材料的抗撕裂强度和硬度，而炭黑n550则可提高材料的流动性和表面光洁性。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，所述硫化剂采用硫化剂bipb。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，所述助硫化剂采用助硫化剂tac。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，所述阻燃剂采用阻燃剂gzry-1540。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，所述增塑剂采用增塑剂dos(葵二酸二辛酯)。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料，所述石蜡采用56号石蜡。所述防老剂采用防老剂rd(2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉聚合物)。所述填充剂包含1500目活性碳酸钙和3000目高硅滑石粉(硅含量60％以上)。增塑剂dos与56号石蜡并用，可达到内外增塑的目的。
如上所述的一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料的制备方法，包括如下步骤：
a：一次混炼，按配方比例向密炼机添加氯化聚乙烯橡胶、轻质氧化镁、防老剂和石蜡，并混炼60秒；
b：二次混炼，按配方比例向密炼机添加炭黑，混炼60秒，并在混炼到60秒时进行一次扫料；
c：三次混炼，按配方比例向密炼机添加阻燃剂、填充料和增塑剂，并混炼90-120秒；
d：四次混炼，将混合料再次进行60秒的混炼，期间进行一次扫料，然后卸料，混炼温度控制在125-135摄氏度；
e：压片成型，将混炼后的胶料在开炼机上压片成型，并存放至少16小时；
f：加硫，按配方比例向密炼机添加硫化剂、助硫化剂和混炼后压片成型的胶料，经90秒混炼后卸料，混炼温度控制在100-110摄氏度；
g：最后成型，将加硫后的胶料通过两辊压片机、三辊压延机和收片机进行压片、压延和收片，最后存放以备使用。
本发明的高强度高抗撕高硬度的阻燃氯化聚乙烯橡胶材料采用上述材料和方法制备而成，各材料协同作用，可使本发明在达到一定温度和压力后，保持一种固有的特能，该橡胶材料的性能均能满足电源线材料的标准要求，同时其抗张强度、抗撕性能和硬度均远远超过其他传统配方的橡胶材料，满足了电源线在日常安装及使用中应具有的吊重性能的需求。
【具体实施方式】
一种吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料的制备方法，包括如下步骤：
a：一次混炼，按配方比例向密炼机(110升密炼机)添加氯化聚乙烯橡胶、轻质氧化镁、防老剂和石蜡，并混炼60秒；
b：二次混炼，按配方比例向密炼机添加炭黑，混炼60秒，并在混炼到60秒时进行一次扫料；
c：三次混炼，按配方比例向密炼机添加阻燃剂、填充料和增塑剂，并混炼90-120秒；
d：四次混炼，将混合料再次进行60秒的混炼，期间进行一次扫料，然后卸料，混炼温度控制在125-135摄氏度；
e：压片成型，将混炼后的胶料在开炼机(φ650开炼机)上压片成型(根据实际需要可通过φ250滤橡机对压片成型的胶料进行过滤以滤掉混合的杂质)，并存放至少16小时；
f：加硫，按配方比例向密炼机添加硫化剂、助硫化剂和混炼后压片成型的胶料，经90秒混炼后卸料，混炼温度控制在100-110摄氏度；
g：最后成型，将加硫后的胶料通过两辊压片机、三辊压延机和收片机进行压片、压延和收片，最后存放以备使用。
下面给出本发明吊重电源线用氯化聚乙烯橡胶材料的三种优选的具体配方。
优选配方一：氯化聚乙烯135a50份、氯化聚乙烯135b50份、硫化剂(硫化剂bipb)3份、助硫化剂(助硫化剂tac)4份、轻质氧化镁5份、阻燃剂(阻燃剂gzry-1540)10份、防老剂1.5份、石蜡(56号石蜡)5份、增塑剂(增塑剂dos)18份、炭黑n22035份、炭黑n55015份、填充剂60份。将各种配料按优选配方一的比例进行配比并通过上述制备方法制备即得到本发明的吊重电源线用高强度高抗撕高硬度的阻燃氯化聚乙烯橡胶材料。
优选配方二：氯化聚乙烯135a60份、氯化聚乙烯135b40份、硫化剂(硫化剂bipb)2份、助硫化剂(助硫化剂tac)5份、轻质氧化镁6份、阻燃剂(阻燃剂gzry-1540)7份、防老剂1份、石蜡(56号石蜡)6份、增塑剂(增塑剂dos)20份、炭黑n22025份、炭黑n55025份、填充剂50份。将各种配料按优选配方二的比例进行配比并通过上述制备方法制备也可得到本发明的吊重电源线用高强度高抗撕高硬度的阻燃氯化聚乙烯橡胶材料。
优选配方三：氯化聚乙烯135a40份、氯化聚乙烯135b60份、硫化剂(硫化剂bipb)4份、助硫化剂(助硫化剂tac)3份、轻质氧化镁4份、阻燃剂(阻燃剂gzry-1540)8份、防老剂2份、石蜡(56号石蜡)4份、增塑剂(增塑剂dos)15份、炭黑n22030份、炭黑n55020份、填充剂70份。将各种配料按优选配方三的比例进行配比并通过上述制备方法制备也可得到本发明的吊重电源线用高强度高抗撕高硬度的阻燃氯化聚乙烯橡胶材料。
将本发明的高强度高抗撕高硬度的阻燃氯化聚乙烯橡胶材料与天然丁苯橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶配方材料进行性能测试，结果如表1所示。
表1
通过以上几种材料的性能对比，可以看出本发明的高强度高抗撕高硬度的阻燃氯化聚乙烯橡胶材料的性能非常优异，特别是在抗拉强度、抗撕裂性能和硬度等指标方面，远远超过其它配方橡胶材料，完全可满足吊重电源线用橡胶材料的使用需求。