一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料及其制备方法，包括PVC聚氯乙烯22?35份、聚醚醚酮树脂15?25份、偏苯三酸三辛酯16?22份、纳米铝矾土10?15份、硅微粉15?22份、乙丙橡胶10?20份、硫酸铜11?15份、液体蜡33?36份、碳纤维10?20份、环烷酸铝3?9份、稳定剂6?10份、防老剂2?6份、阻燃剂5?8份和增塑剂2?6份。本发明通过PVC聚氯乙烯和乙丙橡胶为主体，加入聚醚醚酮树脂、偏苯三酸三辛酯、纳米铝矾土、硅微粉、硫酸铜、液体蜡、碳纤维、环烷酸铝；使获得的电缆护套材料具有高阻燃性能，燃烧距离短、自熄时间快；该制备工艺简单，易操作。
【专利说明】
一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及电缆护套制作技术领域，具体涉及一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]电缆外套是保护电缆不受自然环境以及外界因素影响而产生伤害的一层橡胶或橡胶合成套，并且能够绝缘保证外物不受伤害。电缆是构建电力系统的基本桥梁，遍布在各种环境条件下，有些部分地区高寒，昼夜温差大，紫外线辐射强烈，有些地区高温，强降雨，高温度等原因造成护套老化性能快，使用寿命短，容易出现开裂，而且易燃，对人们的生命安全具有较大威胁。目前虽然制备出多种电缆护套材料，但仍满足不了在一些特殊地区日益恶劣的环境需求，如何制备一种效果好的电缆护套材料成为目前需要解决的技术问题；
众所周知，电缆护套为包裹在电缆缆芯外的一层橡胶层，起到绝缘和保护内部导体的作用，电缆护套的质量好坏取决于护套的绝缘性能、耐火性以及机械性能，而传统的105°C电缆护套由于自身配料搭配的不合理，绝缘性能相对其它类护套绝缘性能一般，制成的护套投入实际生产中后，易出现漏电甚至被高压击穿，致使护套烧损或引起火灾，危害到人们的生命财产安全。
[0003]鉴于以上现有技术中存在的缺陷，有必要将其进一步改进，使其更具备实用性，才能符合实际使用情况。
[0004]乙丙橡胶因其主链是由化学稳定的饱和烃组成，故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等，可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件、润滑油改性等领域。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明提供了一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料及其制备方法。
[0006]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料及其制备方法，包括由以下重量份的原料制备而成:PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮树脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、纳米铝矾土10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡胶10-20份、硫酸铜11-15份、液体蜡33-36份、碳纤维10-20份、环烷酸铝3-9份、稳定剂6-10份、防老剂2-6份、阻燃剂5-8份和增塑剂2-6份。
[0007]进一步地，所述稳定剂为环氧酯、甘露醇、亚磷酸酯中的一种。
[0008]进一步地，所述防老剂为十八胺，所述阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁或氢氧化铝中的一种或多种，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
[0009]进一步地，一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料的制备方法，包括如下步骤:
S1、称取一定量的PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮树脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、纳米铝矾土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡胶10-20份、硫酸铜11_15份、液体蜡33-36份、碳纤维10-20份、环烷酸铝3-9份、稳定剂6-10份原料加入高效混合搅拌机中进行充分混合搅拌5-1 Omin，得到混合物；
52、在步骤SI所得的混合物中加入防老剂2-6份、阻燃剂5-8份和增塑剂2-6份，先在温度60-80 °C下反应15-20min，然后以500-800r/min的速率快速搅拌20-30min，再倒入单螺杆造粒机造粒；
53、将步骤S2所得的产物经冷却后，即得电缆绝缘护套材料。
[0010]进一步地，所述步骤S2中反应温度为75°C，反应时间为18 min;搅拌速率为600r/min，搅拌时间为25min。
[0011]进一步地，所述步骤S2中单螺杆造粒机的加工温度为:输送段105?120°C，熔融段125?145°C，混炼段150?175°C，排气段135?150°C，均化段155?165°C，机头160?180°C
进一步地，一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料，由以下重量份的原料制备而成:PVC聚氯乙烯27份、聚醚醚酮树脂22份、偏苯三酸三辛酯18份、纳米铝矾土 12份、硅微粉18份、乙丙橡胶15份、硫酸铜13份、液体蜡34份、碳纤维16份、环烷酸铝5份、稳定剂7份、防老剂4份、阻燃剂6份和增塑剂4份。
[0012]本发明通过PVC聚氯乙烯和乙丙橡胶为主体，加入聚醚醚酮树脂、偏苯三酸三辛酯、纳米铝矾土、硅微粉、硫酸铜、液体蜡、碳纤维、环烷酸铝;使获得的电缆护套材料具有高阻燃性能，燃烧距离短、自熄时间快;该制备工艺简单，易操作；
本发明采用上述原料进行科学的配比组合，制成的电缆护套耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等，可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件、润滑油改性等领域。
【具体实施方式】
[0013]
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0014]本发明包括由以下重量份的原料制备而成:PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮树脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、纳米铝矾土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡胶10-20份、硫酸铜11-15份、液体蜡33-36份、碳纤维10-20份、环烷酸铝3_9份、稳定剂6_10份、防老剂2-6份、阻燃剂5-8份和增塑剂2-6份。
[0015]所述稳定剂为环氧酯、甘露醇、亚磷酸酯中的一种。
[0016]所述防老剂为十八胺，所述阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁或氢氧化铝中的一种或多种，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
[0017]—种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料的制备方法，包括如下步骤:
S1、称取一定量的PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮树脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、纳米铝矾土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡胶10-20份、硫酸铜11_15份、液体蜡33-36份、碳纤维10-20份、环烷酸铝3-9份、稳定剂6-10份原料加入高效混合搅拌机中进行充分混合搅拌5-1 Omin，得到混合物； 52、在步骤SI所得的混合物中加入防老剂2-6份、阻燃剂5-8份和增塑剂2-6份，先在温度60-80 °C下反应15-20min，然后以500-800r/min的速率快速搅拌20-30min，再倒入单螺杆造粒机造粒；
53、将步骤S2所得的产物经冷却后，即得电缆绝缘护套材料。
[0018]所述步骤S2中反应温度为75°C，反应时间为18 min;搅拌速率为600r/min，搅拌时间为25min。
[0019]所述步骤S2中单螺杆造粒机的加工温度为:输送段105?120°C，熔融段125?1450C，混炼段150?175°C，排气段135?150°C，均化段155?165°C，机头160?180°C。
[0020]实施例1:
51、称取一定量的PVC聚氯乙烯22份、聚醚醚酮树脂15份、偏苯三酸三辛酯16份、纳米铝矾土 10份、硅微粉15份、乙丙橡胶10份、硫酸铜11份、液体蜡33份、碳纤维10份、环烷酸铝3份、稳定剂6份原料加入高效混合搅拌机中进行充分混合搅拌5min，得到混合物；
52、在步骤SI所得的混合物中加入防老剂2份、阻燃剂5份和增塑剂2份，先在温度60°C下反应15min,然后以500r/min的速率快速搅拌20min,再倒入单螺杆造粒机造粒；
53、将步骤S2所得的产物经冷却后，即得电缆绝缘护套材料。
[0021]实施例2:
51、称取一定量的PVC聚氯乙烯27份、聚醚醚酮树脂22份、偏苯三酸三辛酯18份、纳米铝矾土 12份、硅微粉18份、乙丙橡胶15份、硫酸铜13份、液体蜡34份、碳纤维16份、环烷酸铝5份、稳定剂7份原料加入高效混合搅拌机中进行充分混合搅拌5-10min，得到混合物；
52、在步骤SI所得的混合物中加入防老剂4份、阻燃剂6份和增塑剂4份，先在温度60-800C下反应15-20min，然后以500_800r/min的速率快速搅拌20_30min，再倒入单螺杆造粒机造粒；
53、将步骤S2所得的产物经冷却后，即得电缆绝缘护套材料。
[0022]实施例3:
51、称取一定量的PVC聚氯乙烯35份、聚醚醚酮树脂25份、偏苯三酸三辛酯22份、纳米铝矾土 15份、硅微粉22份、乙丙橡胶20份、硫酸铜15份、液体蜡36份、碳纤维20份、环烷酸铝9份、稳定剂10份原料加入高效混合搅拌机中进行充分混合搅拌lOmin，得到混合物；
52、在步骤SI所得的混合物中加入防老剂6份、阻燃剂8份和增塑剂6份，先在温度80V下反应20min,然后以800r/min的速率快速搅拌30min,再倒入单螺杆造粒机造粒；
53、将步骤S2所得的产物经冷却后，即得电缆绝缘护套材料。
[0023]本发明通过PVC聚氯乙烯和乙丙橡胶为主体，加入聚醚醚酮树脂、偏苯三酸三辛酯、纳米铝矾土、硅微粉、硫酸铜、液体蜡、碳纤维、环烷酸铝;使获得的电缆护套材料具有高阻燃性能，燃烧距离短、自熄时间快;该制备工艺简单，易操作；
本发明采用上述原料进行科学的配比组合，制成的电缆护套耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等，可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件、润滑油改性等领域。
[0024]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成:PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮树脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、纳米铝矾土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡胶10-20份、硫酸铜11-15份、液体蜡33-36份、碳纤维10-20份、环烷酸铝3-9份、稳定剂6-10份、防老剂2-6份、阻燃剂5-8份和增塑剂2-6份。2.根据权利要求1所述的一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成:PVC聚氯乙烯25-30份、聚醚醚酮树脂16-20份、偏苯三酸三辛酯18-20份、纳米铝矾土 11 -14份、硅微粉16-20份、乙丙橡胶12-18份、硫酸铜12_14份、液体蜡34-36份、碳纤维11-15份、环烷酸铝4-8份、稳定剂7-9份、防老剂3-5份、阻燃剂6-8份和增塑剂3-5份。3.根据权利要求1或2所述的一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料，其特征在于，所述防老剂为十八胺，所述阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁或氢氧化铝中的一种或多种，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。4.根据权利要求1或2所述的一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 51、称取一定量的PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮树脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、纳米铝矾土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡胶10-20份、硫酸铜11_15份、液体蜡33-36份、碳纤维10-20份、环烷酸铝3-9份、稳定剂6-10份原料加入高效混合搅拌机中进行充分混合搅拌5-1 Omin，得到混合物； 52、在步骤SI所得的混合物中加入防老剂2-6份、阻燃剂5-8份和增塑剂2-6份，先在温度60-80 °C下反应15-20min，然后以500-800r/min的速率快速搅拌20-30min，再倒入单螺杆造粒机造粒； 53、将步骤S2所得的产物经冷却后，即得电缆绝缘护套材料。5.根据权利要求4所述的一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中反应温度为75°C，反应时间为18 min;搅拌速率为600r/min，搅拌时间为25min06.根据权利要求4所述的一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中单螺杆造粒机的加工温度为:输送段105?120°C，熔融段125?145°C，混炼段150?175°C，排气段135?150°C，均化段155?165°C，机头160?180°C。7.根据权利要求2所述的一种高强度耐阻燃的电缆绝缘护套材料，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成:PVC聚氯乙烯28份、聚醚醚酮树脂18份、偏苯三酸三辛酯19份、纳米铝矾土 13份、硅微粉18份、乙丙橡胶15份、硫酸铜13份、液体蜡35份、碳纤维14份、环烷酸铝6份、稳定剂8份、防老剂4份、阻燃剂7份和增塑剂4份。
【文档编号】C08K5/12GK105936706SQ201610414977
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】马晓权
【申请人】马晓权