一种低温收缩性好通讯电缆三元乙丙橡胶冷缩材料及其双层管制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种冷缩套管，尤其涉及一种通信电缆接头三元乙丙橡胶双层冷缩 管，属于通信电缆附件技术领域。
【背景技术】
[0002] 在电缆附件中，有中间接头套管、终端接头套管、指套、封帽等，起到很好的绝缘、 密封、防水、防盐雾腐蚀等作用。通信电缆中间接头，要求有优异的绝缘、防水性能，而在苛 刻的低温环境下使用时，就要求套管具有优异的低温回弹性能。
[0003] 现今通信电缆中间接头套管，主要是冷缩套管，套管材料主要是硅橡胶和三元乙 丙橡胶。硅橡胶和乙丙橡胶相比，各有利弊：1、硅橡胶回弹率不如三元乙丙橡胶，使用三 元乙丙橡胶可获得更高的冷缩扩张率，适应更多的电缆截面范围；2、在径向压力方面，三 元乙丙橡胶要强于硅橡胶，更大的径向压力可保证更低的局放水平和运行可靠性，同时更 有利于电缆的防水性能；3、在耐寒性方面，硅橡胶要强于三元乙丙橡胶，硅橡胶在-60°C 到-70°C时仍具有较好的弹性；4、在耐紫外线、憎水性方面，硅橡胶要强于三元乙丙橡胶； 5、在抗刺破方面，三元乙丙橡胶要强于硅橡胶；6、在价格方面，硅橡胶比较昂贵而三元乙丙 橡胶价格低廉。本发明针对以上几点，提出三元乙丙橡胶冷缩管加硅橡胶冷缩管的双层管 方案，既能在低温下有很好的回弹性，又可以降低成本。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题在于：克服硅橡胶冷缩管抗刺破性能差的缺陷，提高冷 缩管的径向压力，并能在低温条件下使用时有优异的回弹性能，达到很好的防水性能和降 低成本。
[0005] 为了解决上述问题，本发明提出以下技术方案：一种低温收缩性好通讯电缆三元 乙丙橡胶冷缩材料，其由下列按照重量份数计的组分组成：三元乙丙橡胶100份；活性氧化 锌3-10份；硬脂酸1-3份；超活性沉淀法白炭黑5-20份；界面偶联剂0. 5-2份；中和剂1-3 份；填料10-30份；补强剂30-50份；防老剂0-1. 5份；增塑剂20-50份；流动分散剂1-5份； 硫化剂及硫化助剂3-6份；
[0006] 上述三元乙丙橡胶由非充油型三元乙丙橡胶40-60份和充油型三元乙丙橡胶 40-60份组成；
[0007] 该非充油型三元乙丙橡胶的乙烯含量为40-55 %，第三单体含量为5-10 %，其余 为丙烯含量；该充油型三元乙丙橡胶的乙烯含量为50-60%，第三单体含量为3-5%，其余 为丙烯含量；
[0008] 该活性氧化锌粒度0. 05ym，球状，比表面积为35?45m2/g;
[0009] 该超活性沉淀法白炭黑具有150?200m2/g的比表面积。
[0010] 上述技术方案的进一步限定在于：该界面偶联剂是下列物质中的一种或多种的混 合物：四硫化双（三乙氧基丙基）硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、二油酰基钛酸亚乙酯、三异硬 脂酰基钛酸异丙酯。
[0011] 上述技术方案的进一步限定在于：该中和剂是下列物质中的一种或多种的混合 物：聚乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、氨基乙酸。
[0012] 上述技术方案的进一步限定在于：该填料是下列物质中的一种或多种的混合物： 陶土、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡；该补强剂是下列物质中的一种或多种的混合物：炭黑、白炭 黑、有机树脂、甲基丙烯酸锌。
[0013] 上述技术方案的进一步限定在于：所述防老剂是下列物质中的一种或多种的混合 物：N-异丙基-N' -苯基对苯二胺、2, 2-亚甲基双一甲基叔丁基苯酚、四[3-(3, 5-二叔丁 基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、2-巯基苯并咪唑锌盐、N-(4-苯胺基苯基）甲基丙烯 酰胺。
[0014] 上述技术方案的进一步限定在于：所述增塑剂是下列物质中的一种或多种的混合 物：石蜡烃油、脂环烃油、芳香烃油、酚醛树脂、液体丁二烯橡胶。
[0015] 上述技术方案的进一步限定在于：所述流动分散剂是下列物质中的一种或多种的 混合物：脂肪酸酯、饱和脂肪酸钙盐、硬脂酸季戊四醇、锌皂、有机硅化合物。
[0016] 上述技术方案的进一步限定在于：所述硫化剂是下列物质中的一种或多种的混合 物：过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯；1，3-双（叔丁过氧异丙基）苯；1，1-双叔丁基过氧 基-3, 3, 5-三甲基环己烷；2, 5-二甲基-2, 5-二（叔丁基过氧基）己烷；所述硫化助剂是下 列物质中的一种或多种的混合物：三烯丙基异三聚氰酸酯、N，N' -间亚苯基二马来酰亚胺、 三聚异氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇 三丙烯酸酯。
[0017] 为了解决上述问题，本发明提出以下技术方案：所述的低温收缩性好通讯电缆三 元乙丙橡胶冷缩材料双层管的制备方法，其包括如下步骤：
[0018] 步骤一：将非充油型三元乙丙橡胶和充油型三元乙丙橡胶分别在开炼机或密炼机 内塑炼，然后再将非充油型三元乙丙橡胶和充油型三元乙丙橡胶一起在开炼机或密炼机内 塑炼；
[0019] 步骤二：将超活性沉淀法白炭黑和界面偶联剂一起加入开炼机或密炼机内混炼；
[0020] 步骤三：将活性氧化锌、硬脂酸、中和剂、防老剂和流动分散剂一起加入开炼机或 密炼机内混炼；
[0021] 步骤四：再将填料、补强剂和增塑剂一起加入开炼机或密炼机内混炼；
[0022] 步骤五：混炼胶料冷却12小时以上后，再加入硫化剂和硫化助剂在开炼机上混 炼；
[0023] 步骤六：胶料混炼完成后，再经过挤出或者模压方式制备管坯，其中挤出成型管坯 可采用高温蒸汽无氧硫化罐硫化，模压管坯可直接在模压时在模具内硫化；
[0024] 步骤七：将一段硅胶胶泥经过扩张机扩张到需求尺寸，再内置螺旋芯棒，制备得到 带硅胶胶泥的螺旋芯棒；
[0025] 步骤八：再将步骤六制得的硫化成型三元乙丙橡胶管坯经过扩张机扩张到需求尺 寸，再内置步骤七得到的带硅胶的螺旋芯棒，最终制备得到低温收缩性好通讯电缆三元乙 丙橡胶冷缩管双层管。
[0026] 上述技术方案的进一步限定在于：所述硅胶胶泥是硅橡胶冷缩管未扩张的硫化成 型管材。
[0027] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：采用本发明制备的三元乙丙橡胶冷 缩产品，1、具有较高的冷缩扩张率，可适应更多的电缆截面范围；2、冷缩管抗刺破撕裂性能 好；3、具有比硅橡胶更大的径向压力，能提供优异的密封防水性能；4、低温下仍具有比较 好的回弹性能，可应用在低温的苛刻环境下；5、采用双层管结构，通信接头小端包覆硅胶可 在低温下收缩抱紧，大端全由三元乙丙橡胶收缩包覆，可以替换硅橡胶冷缩管使用，大幅降 低产品成本。
【附图说明】
[0028]图1是本发明的低温收缩性好通讯电缆三元乙丙橡胶冷缩材料双层管结构图。
【具体实施方式】
[0029]本发明提出一种低温收缩性好通讯电缆三元乙丙橡胶冷缩材料，其由下列按照重 量份数计的组分组成：三元乙丙橡胶1〇〇份；活性氧化锌3-10份；硬脂酸1-3份；超活性沉 淀法白炭黑5-20份；界面偶联剂0. 5-2份；中和剂1-3份；填料10-30份；补强剂30-50份； 防老剂0-1. 5份；增塑剂20-50份；流动分散剂1-5份；硫化剂及硫化助剂3-6份。
[0030] 上述三元乙丙橡胶由非充油型三元乙丙橡胶40-60份和充油型三元乙丙橡胶 40-60份组成。该非充油型三元乙丙橡胶的乙烯含量为40-55%，第三单体含量为5-10%， 其余为丙烯含量。
[0031] 该充油型三元乙丙橡胶的乙烯含量为50-60%，第三单体含量为3-5%，其余为丙 烯含量。
[0032] 该活性氧化锌的粒度为0. 05ym，球状，比表面积为35?45m2/g。
[0033] 该超活性沉淀法白炭黑具有150?200m2/g的比表面积。
[0034] 该界面偶联剂是下列物质中的一种或多种的混合物：四硫化双（三乙氧基丙基） 硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、二油酰基钛酸亚乙酯、三异硬脂酰基钛酸异丙酯。
[0035] 该中和剂是下列物质中的一种或多种的混合物：聚乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、 氨基乙酸。
[0036] 该填料是下列物质中的一种或多种的混合物：陶土、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡。
[0037] 该补强剂是下列物质中的一种或多种的混合物：炭黑、白炭黑、有机树脂、甲基丙 烯酸锌。
[0038]所述防老剂是下列物质中的一种或多种的混合物：N_异丙基-N'-苯基对苯二胺、 2, 2-亚甲基双一甲基叔丁基苯酚、四[3-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇 酯、2-巯基苯并咪唑锌盐、N-(4-苯胺基苯基）甲基丙烯酰胺。
[0039]所述增塑剂是下列物质中的一种或多种的混合物：石蜡烃油、脂环烃油、芳香烃 油、酚醛树脂、液体丁二烯橡胶。
[0040] 所述流动分散剂是下列物质中的一种或多种的混合物：脂肪酸