一种改性丁腈橡胶电缆料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种改性丁腈橡胶电缆料，由以下重量份的原料制成：硼酸镁晶须11?14、刚玉粉10?13、陶土6?8、羧甲基纤维素钠2?3、月桂酸2?2.5、聚氧乙烯酯0.7?1、丁腈橡胶58?65、聚乙烯蜡3?4、氯丁橡胶55?60、抗氧剂10100.8?1、月桂酸1?2、天然橡胶55?70、空心玻璃微珠30?40、硅烷偶联剂kh5501?1.3、环氧树脂E4412?16、二乙烯三胺0.06?0.1、促进剂DA0.1?0.2、硅烷偶联剂kh5702.6?3、蒸馏水适量；本发明制备的电缆料热稳定性能好，性能优异，原料成本低，节约了资源，可大规模生产，值得推广。
【专利说明】
一种改性丁腈橡胶电缆料
技术领域
[0001 ]本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种改性丁腈橡胶电缆料。【背景技术】
[0002]空心玻璃微珠顾名思义是中空的玻璃微珠，空心度不一样，密度也不一样。大多数情况下，在聚合物中加入空心玻璃微珠，能够显著降低材料成本，改善高粘度物料的加工流动性能，赋予制品更优良的外观，提高材料的刚度甚至强度，在合适的体系和配合条件下， 也能在一定程度上提尚材料的耐磨性和抗冲击性能，还可给予制品良好的隔热、隔首等性能。随着中国经济的持续快速发展，电缆已广泛应用于各个行业领域，是国内仅次于汽车行业的第二大行业，但普通电缆在不同的环境使用过程中，由于与其它物体摩擦碰撞或侵蚀， 导致电缆橡胶表面被破坏或失去原有的性能，尤其是在长期高温、地质条件复杂的环境下使用，其耐磨碰撞、耐温度、耐介质、耐老化、阻燃性能达不到需求，频繁发生电气事故，另外随着国家对电力安全要求的进一步提高，对电缆的质量将越来越高。电缆是电力输送的载体，其使用场景非常广阔，也使得在不同的应用场景中对电缆性能的要求也不相同，特别是在一些比如低温环境下，现有的电缆在使用过程中面临诸多问题，比如在拖拽和弯折过程中，电缆容易损坏，而且在低温环境中，电缆外护套容易变碎，更易损坏，亟待解决。
【发明内容】
[0003]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种改性丁腈橡胶电缆料。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:一种改性丁腈橡胶电缆料，由以下重量份的原料制成:硼酸镁晶须11-14、刚玉粉10-13、陶土6-8、羧甲基纤维素钠2-3、月桂酸2-2.5、聚氧乙烯酯0.7-1、丁腈橡胶58-65、聚乙烯蜡3-4、氯丁橡胶55-60、抗氧剂10100.8-1、月桂酸1-2、天然橡胶55-70、空心玻璃微珠30-40、硅烷偶联剂kh5501-l.3、环氧树脂E4412-16、二乙烯三胺0.06-0.1、促进剂DA0.1-0.2、 硅烷偶联剂kh5702.6-3、蒸馏水适量。
[0005]所述一种改性丁腈橡胶电缆料，由以下具体步骤制备制成:(1)将空心玻璃微珠在120° C烘干2h，将无水乙醇与蒸馏水按质量比9:1配成溶液，再加入硅烷偶联剂KH550溶解制成3-4%的溶液，再加入玻璃微珠在60° C下超声处理60min，结束后在120° C下烘3h，冷却后备用；(2)将环氧树脂E44用适量的丙酮稀释，搅拌均匀加入步骤(1)制备的空心玻璃微珠，在 40° C下以600-800转/分搅拌lh，加热除去溶剂，再加入二乙烯三胺、促进剂DA搅拌均匀，真空脱泡至无气泡，然后在室温下固化备用；(3)将硼酸镁晶须、刚玉粉和陶土加适量的蒸馏水搅拌混合，制成颗粒后烘干，然后加到质量浓度为4-5%的硅烷偶联剂KH570甲苯溶液中，分散均匀，再将氯丁橡胶溶解在此混合溶液中，然后以800-1000转/分下搅拌40-60min，然后加热挥发除去溶剂，烘干后加到造粒机中制成橡胶母料颗粒；(4)将天然橡胶和丁腈橡胶加到密炼机中，塑炼12-15min，再加入步骤(3)制得的橡胶母粒进行混炼，混炼温度为110-120° C，混炼时间为30-40min，降温至60-70° C时再加入聚乙烯蜡、月桂酸和步骤(1)制备的产物，继续混炼，时间为20-30min;(5)将其余剩余的物质混合，加热至45-50° C时加到步骤(4)的产物中，混合搅拌10-14min后送入硫化机中进行硫化，硫化温度为160-165°C，硫化时间为50-70s，挤出成型即可。
[0006]本发明的优点是:本发明将空心玻璃微珠用硅烷偶联剂处理，增多了表面羟基数量，使其在橡胶中分散均匀，并且用环氧树脂包覆在其表面，提高了其对橡胶的补强作用， 提高了橡胶的化学稳定性、介电性、增韧的特性，添加的粉体用偶联剂处理与橡胶作用，提高了橡胶分子链之间的作用力，起到交联的作用，增强了橡胶的断裂强度、抗撕裂性，而且削弱了橡胶中氯原子的作用力，降低硬度增加了橡胶的弹性，提高了加工塑性，改善了加工工艺，添加的经处理的硼酸镁晶须、刚玉粉和陶土能够大大提高橡胶材料的强度、阻燃、耐磨、耐火、耐热等特性，本发明制备的电缆料热稳定性能好，性能优异，原料成本低，节约了资源，可大规模生产，值得推广。【具体实施方式】
[0007]一种改性丁腈橡胶电缆料，由以下重量份(公斤)的原料制成:硼酸镁晶须11、刚玉粉10、陶土 6、羧甲基纤维素钠2、月桂酸2、聚氧乙烯酯0.7、丁腈橡胶58、聚乙烯蜡3、氯丁橡胶55、抗氧剂10100.8、月桂酸1、天然橡胶55、空心玻璃微珠30、硅烷偶联剂kh5501、环氧树脂E4412、二乙烯三胺0.06、促进剂DA0.1、硅烷偶联剂kh5702.6、蒸馏水适量。
[0008]所述一种改性丁腈橡胶电缆料，由以下具体步骤制备制成:(1)将空心玻璃微珠在120° C烘干2h，将无水乙醇与蒸馏水按质量比9:1配成溶液，再加入硅烷偶联剂KH550溶解制成3%的溶液，再加入玻璃微珠在60° C下超声处理60min，结束后在120° C下烘3h，冷却后备用；(2)将环氧树脂E44用适量的丙酮稀释，搅拌均匀加入步骤(1)制备的空心玻璃微珠，在 40° C下以600转/分搅拌lh，加热除去溶剂，再加入二乙烯三胺、促进剂DA搅拌均匀，真空脱泡至无气泡，然后在室温下固化备用；(3)将硼酸镁晶须、刚玉粉和陶土加适量的蒸馏水搅拌混合，制成颗粒后烘干，然后加到质量浓度为4%的硅烷偶联剂KH570甲苯溶液中，分散均匀，再将氯丁橡胶溶解在此混合溶液中，然后以800转/分下搅拌40min，然后加热挥发除去溶剂，烘干后加到造粒机中制成橡胶母料颗粒；(4)将天然橡胶和丁腈橡胶加到密炼机中，塑炼12min，再加入步骤(3)制得的橡胶母粒进行混炼，混炼温度为ll〇°C，混炼时间为30min，降温至60°C时再加入聚乙烯蜡、月桂酸和步骤(1)制备的产物，继续混炼，时间为20min;(5)将其余剩余的物质混合，加热至45°C时加到步骤(4)的产物中，混合搅拌lOmin后送入硫化机中进行硫化，硫化温度为160° C，硫化时间为50s，挤出成型即可。
[0009]拉伸强度(MPa):24.5,拉断伸长率(％): 592,拉断永久变形(％)12,撕裂强度(KN/ m): 52 ? 3，冲击弹性:33，耐臭氧(25° C，浓度0 ? 020?0 ? 030 %，30h):无裂纹。
【主权项】
1.一种改性丁腈橡胶电缆料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:硼酸镁晶须11-14、刚玉粉10-13、陶土6-8、羧甲基纤维素钠2-3、月桂酸2-2.5、聚氧乙烯酯0.7-1、丁腈橡胶 58-65、聚乙烯蜡3-4、氯丁橡胶55-60、抗氧剂10100.8-1、月桂酸1-2、天然橡胶55-70、空心 玻璃微珠30-40、硅烷偶联剂kh5501-l.3、环氧树脂E4412-16、二乙烯三胺0.06-0.1、促进剂 DA0.1-0.2、硅烷偶联剂kh5702.6-3、蒸馏水适量。2.根据权利要求1所述一种改性丁腈橡胶电缆料，其特征在于，由以下具体步骤制备制 成:(1)将空心玻璃微珠在120° C烘干2h，将无水乙醇与蒸馏水按质量比9:1配成溶液，再加 入硅烷偶联剂KH550溶解制成3-4%的溶液，再加入玻璃微珠在60° C下超声处理60min，结束 后在120° C下烘3h，冷却后备用；(2)将环氧树脂E44用适量的丙酮稀释，搅拌均匀加入步骤(1)制备的空心玻璃微珠，在 40° C下以600-800转/分搅拌lh，加热除去溶剂，再加入二乙烯三胺、促进剂DA搅拌均匀，真 空脱泡至无气泡，然后在室温下固化备用；(3)将硼酸镁晶须、刚玉粉和陶土加适量的蒸馏水搅拌混合，制成颗粒后烘干，然后加 到质量浓度为4-5%的硅烷偶联剂KH570甲苯溶液中，分散均匀，再将氯丁橡胶溶解在此混合 溶液中，然后以800-1000转/分下搅拌40-60min，然后加热挥发除去溶剂，烘干后加到造粒 机中制成橡胶母料颗粒；(4)将天然橡胶和丁腈橡胶加到密炼机中，塑炼12-15min，再加入步骤(3)制得的橡胶 母粒进行混炼，混炼温度为110-120° C，混炼时间为30-40min，降温至60-70° C时再加入聚乙 烯蜡、月桂酸和步骤(1)制备的产物，继续混炼，时间为20-30min;(5)将其余剩余的物质混合，加热至45-50° C时加到步骤(4)的产物中，混合搅拌10-14min后送入硫化机中进行硫化，硫化温度为160-165°C，硫化时间为50-70s，挤出成型即 可。
【文档编号】C08L7/00GK105968448SQ201610140581
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】张万有, 周俊, 高从民, 夏候东, 朱元忠, 徐晓丽, 陈元海
【申请人】安徽电缆股份有限公司