三元乙丙橡胶20份、 氯丁橡胶20份、增容剂CPE-g-ΜΑΗΙΟ份、聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂9份、炭黑8份、沉 淀法白炭黑8份、稳定剂8份、碳酸|丐5份、三乙醇胺4份、硫化剂4份、防老剂2份、三氧化 二锑2份、硬脂酸0. 6份；所述增容剂CPE-g-MAH由以下按照重量份的原料组成：氯化聚乙 烯110份、马来酸酐10份、氧化二异丙苯0. 7份。
[0050] 所述高强度高阻燃电缆护套材料的制备方法，由以下步骤组成：
[0051] (1)按照重量份称取各原料；
[0052] (2)将氯化聚乙烯、马来酸酐和氧化二异丙苯在双辊开炼机上混炼均匀，将氯化聚 乙烯共混物加入温度为160°C、转速为45r/min的转矩流变仪中进行熔融接枝反应，得到增 容剂 CPE-g-MAH ;
[0053] (3)打开密炼机并预热至60°C，将氯丁橡胶、天然橡胶和三元乙丙橡胶投入密炼 机中密炼2min，待温度升至80°C时投入氯磺化聚乙稀进行密炼4min得到主料；
[0054] (4)在所述密炼机中再加入所述聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂、碳酸钙、防老剂、 三乙醇胺、三氧化二锑和硬脂酸混炼3min ;
[0055] (5)在所述密炼机中再加入石英粉、阻燃剂、增容剂CPE-g-MAH、炭黑、沉淀法白炭 黑和稳定剂，混炼2min后形成混炼胶料，该混炼胶料在温度达到100°C时从密炼机中排出；
[0056] (6)排出的所述混炼胶料在开炼机上薄通1次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上 压延，不开条出片；
[0057] (7)压延后的混炼胶料室温存放10h，然后放入密炼机混炼，混炼温度达到120°C 时加入所述硫化剂，接着混炼I. 5min，然后排出混炼胶料；
[0058] (8)该混炼胶料在开炼机上薄通1次，并摆胶2次，接着在三辊压延机上开条出片， 输出的橡页经过冷却辊冷却，过滑石粉箱后，即制得成品。
[0059] 实施例4
[0060] 本发明实施例中，一种高强度高阻燃电缆护套材料，由以下按照重量份的原料组 成：石英粉32份、阻燃剂26份、天然橡胶21份、氯磺化聚乙烯16份、三元乙丙橡胶16份、 氯丁橡胶16份、增容剂CPE-g-MAH7份、聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂7. 5份、炭黑6. 5份、 沉淀法白炭黑6. 5份、稳定剂5份、碳酸钙3. 5份、三乙醇胺2. 5份、硫化剂2. 5份、防老剂 1. 2份、三氧化二锑1. 2份、硬脂酸0. 45份；所述增容剂CPE-g-MAH由以下按照重量份的原 料组成：氯化聚乙烯95份、马来酸酐7份、氧化二异丙苯0. 55份。
[0061] 制备过程与实施例2 -致。
[0062] 实施例5
[0063] 本发明实施例中，一种高强度高阻燃电缆护套材料，由以下按照重量份的原料组 成：石英粉38份、阻燃剂29份、天然橡胶24份、氯磺化聚乙烯19份、三元乙丙橡胶19份、 氯丁橡胶19份、增容剂CPE-g-MAH9份、聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂8. 5份、炭黑7. 5份、 沉淀法白炭黑7. 5份、稳定剂7份、碳酸钙4. 5份、三乙醇胺3. 5份、硫化剂3. 5份、防老剂 1. 8份、三氧化二锑1. 8份、硬脂酸0. 55份；所述增容剂CPE-g-MAH由以下按照重量份的原 料组成：氯化聚乙烯105份、马来酸酐9、氧化二异丙苯0. 65份。
[0064] 制备过程与实施例2 -致。
[0065] 对比例1
[0066] 除不含有聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂外，其余配方与制备过程与实施例5 - 致。
[0067] 对比例2
[0068] 除不含有氯磺化聚乙烯外，其余配方与制备过程与实施例5 -致。
[0069] 对比例3
[0070] 除不含有氯磺化聚乙烯、聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂外，其余配方与制备过程 与实施例5 -致。
[0071] 本实例1-5与对比例1-3制备的高强度高阻燃电缆护套材料，性能的检测数据如 表1所示。
[0072]表 1
[0073]
[0074] 老化条件：100±2°C X 168 小时。
[0075] 从表1中可以看出，本发明实施例1-5制得的材料氧指数大于35,烟浓度小于 300,卤化氢释放量小于90,毒性指数小于5,具有较好的阻燃性能；经过老化试验后其拉伸 强度与断裂伸长率变化较小。实施例5与对比例1-3相比较，可知本发明是在各组分的共 同作用下起作用的。
[0076] 将实施例5所得的高强度高阻燃电缆护套材料用作风能电缆护套后进行耐扭转 测试，所获得的性能数值如下表2所示。可知，本发明的耐低温性能与耐扭转性能极佳。
[0080] 本发明通过合理添加控制护套料的内部组分及控制内部组分之间的配比，制得的 材料阻燃性能优异，具有低毒及低腐蚀性能及良好的电气性能，具有柔软性能好、抗冲击性 强、交联密度高、拉伸强度较高，物理机械性能好，性能稳定，使用寿命长，胶料混炼容易，并 可大大改善胶料性能。
[0081] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论 从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。
[0082] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1. 一种高强度高阻燃电缆护套材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：石 英粉30-40份、阻燃剂25-30份、天然橡胶20-25份、氯磺化聚乙烯15-20份、三元乙丙橡胶 15-20份、氯丁橡胶15-20份、增容剂CPE-g-MAH6-10份、聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂7-9 份、炭黑6-8份、沉淀法白炭黑6-8份、稳定剂4-8份、碳酸钙3-5份、三乙醇胺2-4份、硫化 剂2-4份、防老剂1-2份、三氧化二锑1-2份、硬脂酸0. 4-0. 6份。2. 根据权利要求1所述的高强度高阻燃电缆护套材料，其特征在于，由以下按照重量 份的原料组成：石英粉32-38份、阻燃剂26-29份、天然橡胶21-24份、氯磺化聚乙烯16-19 份、三元乙丙橡胶16-19份、氯丁橡胶16-19份、增容剂CPE-g-MAH7-9份、聚烯烃与聚氯乙 烯功能改性剂7. 5-8. 5份、炭黑6. 5-7. 5份、沉淀法白炭黑6. 5-7. 5份、稳定剂5-7份、碳酸 钙3. 5-4. 5份、三乙醇胺2. 5-3. 5份、硫化剂2. 5-3. 5份、防老剂1. 2-1. 8份、三氧化二锑 1. 2-1. 8 份、硬脂酸 0. 45-0. 55 份。3. 根据权利要求1所述的高强度高阻燃电缆护套材料，其特征在于，由以下按照重量 份的原料组成：石英粉35份、阻燃剂28份、天然橡胶22份、氯磺化聚乙烯18份、三元乙丙 橡胶18份、氯丁橡胶18份、增容剂CPE-g-MAH8份、聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂8份、炭黑 7份、沉淀法白炭黑7份、稳定剂6份、碳酸|丐4份、三乙醇胺3份、硫化剂3份、防老剂1. 5 份、三氧化二锑1. 5份、硬脂酸0. 5份。4. 根据权利要求1-3任一所述的高强度高阻燃电缆护套材料，其特征在于，所述增容 剂CPE-g-MAH由以下按照重量份的原料组成：氯化聚乙烯90-110份、马来酸酐6-10份、氧 化二异丙苯0.5-0. 7份。5. 根据权利要求4任一所述的高强度高阻燃电缆护套材料，其特征在于，所述增容剂 CPE-g-MAH由以下按照重量份的原料组成：氯化聚乙烯95-105份、马来酸酐7-9、氧化二异 丙苯 0. 55-0. 65 份。6. 根据权利要求4任一所述的高强度高阻燃电缆护套材料，其特征在于，所述增容剂 CPE-g-MAH由以下按照重量份的原料组成：氯化聚乙烯100份、马来酸酐8份、氧化二异丙 苯0. 6份。7. -种如权利要求1-3任一所述的高强度高阻燃电缆护套材料的制备方法，其特征在 于，由以下步骤组成： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 将氯化聚乙烯、马来酸酐和氧化二异丙苯在双辊开炼机上混炼均匀，将氯化聚乙烯 共混物加入温度为140-160°C、转速为25-45r/min的转矩流变仪中进行熔融接枝反应，得 到增容剂CPE-g-MAH; (3) 打开密炼机并预热至55-60°C，将氯丁橡胶、天然橡胶和三元乙丙橡胶投入密炼机 中密炼l_2min，待温度升至75-80°C时投入氯磺化聚乙稀进行密炼3-4min得到主料； (4) 在所述密炼机中再加入所述聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂、碳酸钙、防老剂、三乙 醇胺、三氧化二锑和硬脂酸混炼2-3min; (5) 在所述密炼机中再加入石英粉、阻燃剂、增容剂CPE-g-MAH、炭黑、沉淀法白炭黑和 稳定剂，混炼l_2min后形成混炼胶料，该混炼胶料在温度达到90-100°C时从密炼机中排 出； (6) 排出的所述混炼胶料在开炼机上薄通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； (7) 压延后的混炼胶料室温存放8-10h，然后放入密炼机混炼，混炼温度达到 100-120°C时加入所述硫化剂，接着混炼0. 5-1. 5min，然后排出混炼胶料； (8) 该混炼胶料在开炼机上薄通1-2次，并摆胶2-3次，接着在三辊压延机上开条出片， 输出的橡页经过冷却辊冷却，过滑石粉箱后，即制得成品。8.根据权利要求1-3任一所述的高强度高阻燃电缆护套材料在制备电缆材料中的应 用。
【专利摘要】本发明公开了一种高强度高阻燃电缆护套材料及其制备方法和应用，该高强度高阻燃电缆护套材料的原料为石英粉、阻燃剂、天然橡胶、氯磺化聚乙烯、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、增容剂CPE-g-MAH、聚烯烃与聚氯乙烯功能改性剂、炭黑、沉淀法白炭黑、稳定剂、碳酸钙、三乙醇胺、硫化剂、防老剂、三氧化二锑、硬脂酸；所述增容剂CPE-g-MAH的原料为氯化聚乙烯、马来酸酐、氧化二异丙苯。本发明通过合理添加控制护套料的内部组分及控制内部组分之间的配比，制得的材料阻燃性能优异，具有低毒及低腐蚀性能及良好的电气性能，具有柔软性能好、抗冲击性强、交联密度高、拉伸强度较高，物理机械性能好，性能稳定，使用寿命长，胶料混炼容易，并可大大改善胶料性能。
【IPC分类】C08L51/06, C08K5/09, C08L11/00, C08L23/34, H01B7/295, C08K3/36, H01B3/28, C08K3/22, C08K3/26, H01B7/17, C08K3/04, C08K13/02, C08L7/00, C08L23/16
【公开号】CN105384980
【申请号】CN201511024578
【发明人】梁小利
【申请人】梁小利
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月30日