一种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及矿用电缆技术领域，尤其涉及一种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料。
【背景技术】
[0002]煤炭一直是全世界重要的能源，我国70%的电力资源也来自于燃煤，为了保证原煤能够源源不断的供应，煤矿的采掘系统，输送系统，通风系统，排水系统的正常运转，矿用电缆的好坏就显得十分重要，矿用电缆敷设环境恶劣，地质结构复杂，且易燃易爆，并且经常需要拉扯和移动，由于力学性能及阻燃性能差，护套容易遭到破坏甚至断裂，无法满足矿井正常的供电需要。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料，抗菌，阻燃，力学性能优异。
[0004]本发明提出的一种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料，其原料按重量份包括:甲基苯基乙烯基硅橡胶20-40份，聚丙烯30-45份，2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧化)己烷1-2份，对甲基苯甲酸叔丁酯2-4份，四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯
0.5-1.5份，微胶囊包覆聚磷酸铵30-45份，磷酸三辛酯1-3份，甲苯基二苯基磷酸酯2_4份，N-羟甲基丙酰胺类甲基磷酸酯0.5-1.5份，可膨胀石墨10-20份，膨润土 5-9份，甲壳素5-10份，山葵1-3份，抗氧剂1-3份，润滑剂1-3份。
[0005]优选地，可膨胀石墨为石墨经浓硫酸酸化，然后经水洗、过滤、干燥，再在1000-1150°C膨化得到的可膨胀石墨。
[0006]优选地，甲基苯基乙烯基硅橡胶，聚丙烯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷、对甲基苯甲酸叔丁酯的重量比为26-32:36-40:1.2-1.5:3_3.6。
[0007]优选地，四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯、微胶囊包覆聚磷酸铵、磷酸三辛酯、甲苯基二苯基磷酸酯、N-羟甲基丙酰胺类甲基磷酸酯、可膨胀石墨的重量比为1-1.3:34-38:2-2.5:3_3.6:1_1.4:12_18。
[0008]优选地，微胶囊包覆聚磷酸铵、2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧化)己烷、对甲基苯甲酸叔丁酯、四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯的重量比为34-38:1.2-1.5:3_3.6: 1-L 3ο
[0009]优选地，微胶囊包覆聚磷酸铵采用如下工艺制备:按重量份将20-35份聚磷酸铵、60-80份水混合搅拌15-35min，加入15-20份酸式磷酸酯、15-25份羟甲基化三聚氰胺继续搅拌，搅拌温度为80-86°C，搅拌时间为80-100min，加入5_10份蒙脱土、2_4份改性磷灰石、2-5份γ-(2，3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷继续搅拌l_2min，冷却，过滤，干燥，得到微胶囊包覆聚磷酸铵。
[0010]优选地，改性磷灰石采用如下工艺制备:按重量份将20-26份氟硼酸锌、1-4份乙二胺四乙酸二钠、35-45份无水乙醇混合搅拌，加入10-18份羟基磷灰石晶须超声，超声功率为800-1000W，超声时间为20-35min，超声温度为70-80°C，加入氨水调节体系pH值为6.2-7.2继续超声40-60min，超声温度为50-65°C，超声功率为600-700W，加热至75-80°C蒸干无水乙醇；焙烧，在焙烧过程中，首先从室温以1_3°C /min的速度升温至900-1200°C，保温 5-15min，以 1.5-3.5°C /min 的速度降温至 500-600。。，保温 l_3min，以 0.2-0.8°C /min的速度降温至室温，得到改性磷灰石。
[0011]优选地，其原料按重量份包括:甲基苯基乙烯基硅橡胶26-32份，聚丙烯36-40份，2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷1.2-1.5份，对甲基苯甲酸叔丁酯3-3.6份，四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯1-1.3份，微胶囊包覆聚磷酸铵34-38份，磷酸三辛酯2-2.5份，甲苯基二苯基磷酸酯3-3.6份，N-羟甲基丙酰胺类甲基磷酸酯1_1.4份，可膨胀石墨12-18份，膨润土 6-8份，甲壳素6-8份，山葵2-2.4份，抗氧剂1.5-2份，润滑剂2-2.6份。
[0012]本发明中，采用甲基苯基乙烯基硅橡胶、聚丙烯与2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧化)己烷、对甲基苯甲酸叔丁酯共同作用，制品交联度好，得到的产物阻燃及力学性能优异，微胶囊包覆聚磷酸铵、磷酸三辛酯、甲苯基二苯基磷酸酯、N-羟甲基丙酰胺类甲基磷酸酯、可膨胀石墨、油页岩协同作用，阻燃性能极为优异，其中微胶囊包覆聚磷酸铵与甲壳素、山葵配合作用，杀菌性能极好，而在微胶囊包覆聚磷酸铵中，采用一定工艺制备的改性磷灰石具有优异抗菌作用，且力学性能极高，由于表面附纳米氧化锌，表面积及粗糙度及杀菌性极好，聚磷酸铵、酸式磷酸酯、羟甲基化三聚氰胺在酸性体系下，酸式磷酸酯、羟甲基化三聚氰胺包覆液包覆在聚磷酸铵外，加入的蒙脱土、改性磷灰石、γ-(2，3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷与包覆液作用，不仅可中和体系酸性，且与包覆液作用形成沉淀物包覆在外层，包覆契合度极高，抗菌作用好，阻燃性能极为优异，且结构稳定，微胶囊包覆聚磷酸铵在四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯的作用下，与甲基苯基乙烯基硅橡胶、聚丙烯有机结合，制品阻燃，力学性能进一步增强。
【具体实施方式】
[0013]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0014]实施例1
[0015]—种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料，其原料按重量份包括:甲基苯基乙烯基硅橡胶20份，聚丙烯45份，2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧化)己烷I份，对甲基苯甲酸叔丁酯4份，四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯0.5份，微胶囊包覆聚磷酸铵45份，磷酸三辛酯I份，甲苯基二苯基磷酸酯4份，N-羟甲基丙酰胺类甲基磷酸酯0.5份，可膨胀石墨20份，膨润土 5份，甲壳素10份，山葵I份，抗氧剂3份，润滑剂I份。
[0016]实施例2
[0017]—种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料，其原料按重量份包括:甲基苯基乙烯基硅橡胶40份，聚丙烯30份，2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧化)己烷2份，对甲基苯甲酸叔丁酯2份，四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯1.5份，微胶囊包覆聚磷酸铵30份，磷酸三辛酯3份，甲苯基二苯基磷酸酯2份，N-羟甲基丙酰胺类甲基磷酸酯1.5份，可膨胀石墨10份，膨润土 9份，甲壳素5份，山葵3份，抗氧剂I份，润滑剂3份。
[0018]实施例3
[0019]—种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料，其原料按重量份包括:甲基苯基乙烯基硅橡胶32份，聚丙烯36份，2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧化)己烷1.5份，对甲基苯甲酸叔丁酯3份，四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯1.3份，微胶囊包覆聚磷酸铵34份，磷酸三辛酯2.5份，甲苯基二苯基磷酸酯3份，N-羟甲基丙酰胺类甲基磷酸酯1.4份，可膨胀石墨12份，膨润土 8份，甲壳素6份，山葵2.4份，抗氧剂1.5份，润滑剂2.6份。
[0020]可膨胀石墨为石墨经浓硫酸酸化，然后经水洗、过滤、干燥，再在1000°C膨化得到的可膨胀石墨。
[0021]微胶囊包覆聚磷酸铵采用如下工艺制备:按重量份将35份聚磷酸铵、60份水混合搅拌35min，加入15份酸式磷酸酯、25份羟甲基化三聚氰胺继续搅拌，搅拌温度为80°C，搅拌时间为lOOmin，加入5份蒙脱土、4份改性磷灰石、2份γ -(2，3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷继续搅拌2min，冷却，过滤，干燥，得到微胶囊包覆聚磷酸铵。
[0022]改性磷灰石采用如下工艺制备:按重量份将20份氟硼酸锌、4份乙二胺四乙酸二钠、35份无水乙醇混合搅拌，加入18份羟基磷灰石晶须超声，超声功率为800W，超声时间为35min，超声温度为70 °C，加入氨水调节体系pH值为7.2继续超声40min，超声温度为65 °C，超声功率为600W，加热至80°C蒸干无水乙醇；焙烧，在焙烧过程中，首先从室温以1°C /min的速度升温至1200°C，保温5min，以3.5°C /min的速度降温至500 °C，保温3min，以0.2°C /min的速度降温至室温，得到改性磷灰石。
[0023]实施例4
[0024]—种力学性能优异的阻燃矿用橡套电缆护套料，其原料按重量份包括:甲基苯基乙烯基硅橡胶26份，聚丙烯40份，2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基过氧化)己烷1.2份，对甲基苯甲酸叔丁酯3.6份，四异丙基二(亚磷酸二月桂酯)钛酸酯I份，