一种高强度耐老化电缆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电缆技术领域，尤其设及一种高强度耐老化电缆。
【背景技术】
[0002] 随着我国石油化工、通讯、交通、建筑、电力等工业的发展，对电缆的性能和数量提 出了更高的要求，因此用作电缆材料的橡胶也逐渐高档化、特种化和专用化。目前我国电缆 用橡胶材料的橡胶配合技术落后，现有的橡胶品种和性能无法满足国内需求，因此，改变原 有橡胶材料配方，改进橡胶材料性能，获得多种高性能的电缆用橡胶材料，W适应电缆市场 多样的需求是目前研究的热点问题。
[0003] 现有电缆的使用环境比较恶劣，在使用的过程中容易出现老化现象，使电缆丧失 其功能，缩短了电缆的使用寿命。
【发明内容】
[0004] 本发明提出了一种高强度耐老化电缆，其强度高，耐老化性好，使用寿命长。 阳〇化]本发明提出了一种高强度耐老化电缆，包括缆忍，缆忍包括位于中部的导体W及 包覆在导体外部的绝缘层；在缆忍外设有内护套层，在内护套层外设有钢带链甲层，在钢带 链甲层外设有外护套层，外护套层采用改性天然橡胶材料制作，其中，所述改性天然橡胶材 料的原料按重量份包括W下组分：天然橡胶80-95份、环氧树脂3-15份、氣微粉2-5份、白 炭黑5-25份、尼龙短纤维3-12份、改性碳酸巧晶须5-20份、改性纳米二氧化铁10-25份、 纳米氧化侣1-5份、硬脂酸1. 5-4份、氧化锋1. 5-3份、硫横1-3. 5份、N，N'-间苯撑双马 来酷亚胺0. 3-1. 3份、过氧化二异丙苯0. 5-1. 2份、4, 4'-二氨基二苯甲烧1-2份、环下締 讽0.3-0. 8份、促进剂TETD1-1. 8份、促进剂MZ0.3-1. 5份、促进剂NS0.2-1. 2份、负载 型防老剂1-4. 5份、防老剂RD0. 5-1. 8份、增塑剂2-10份、硅烷偶联剂2-5份；
[0006] 其中，所述负载型防老剂按照W下工艺进行制备：将蒙脱±加入硝酸姉的乙醇水 溶液中，揽拌浸溃4-化进行吸附，升溫至60-75°C后滴加维生素C钢的乙醇水溶液，揽拌反 应3-化后抽滤、洗涂、干燥得到所述负载型防老剂。
[0007] 优选地，所述改性天然橡胶材料的原料按重量份包括W下组分：天然橡胶86-93 份、环氧树脂4-10份、氣微粉3-4份、白炭黑12-20份、尼龙短纤维7-9份、改性碳酸巧晶 须13-18份、改性纳米二氧化铁16-20份、纳米氧化侣3. 5-4. 2份、硬脂酸2. 8-3. 4份、氧 化锋2-2. 6份、硫横2. 7-3. 2份、N，N' -间苯撑双马来酷亚胺0. 9-1. 2份、过氧化二异丙 苯0. 8-1. 1份、4, 4 '-二氨基二苯甲烧1. 4-1. 8份、环下締讽0. 5-0. 7份、促进剂TETD 1. 4-1. 7份、促进剂MZ0. 6-0. 8份、促进剂NS0. 5-0. 8份、负载型防老剂2. 6-3. 2份、防老 剂畑1. 1-1. 5份、增塑剂7-8. 5份、硅烷偶联剂3. 4-4份。
[0008] 优选地，所述改性天然橡胶材料的原料按重量份包括W下组分：天然橡胶90份、 环氧树脂6份、氣微粉4份、白炭黑18份、尼龙短纤维7. 5份、改性碳酸巧晶须16份、改性 纳米二氧化铁17份、纳米氧化侣4份、硬脂酸3份、氧化锋2. 3份、硫横3份、N，N'-间苯 撑双马来酷亚胺I份、过氧化二异丙苯0. 85份、4, 4'-二氨基二苯甲烧I. 6份、环下締讽 0.58份、促进剂TETD1.6份、促进剂MZ0.69份、促进剂NS0.57份、负载型防老剂3份、防 老剂RD1. 4份、增塑剂7. 6份、硅烷偶联剂3. 8份。
[0009] 优选地，所述环氧树脂的环氧值为0. 15-0. 38。
[0010] 优选地，所述改性碳酸巧晶须的改性剂为硅烷偶联剂Si69、硬脂酸钢、硬脂酸、 十八酸锋、甲基丙締酸锋中的一种或者多种的混合物。 W11] 优选地，所述改性纳米二氧化铁的改性剂为六甲基二娃氮烧、S乙醇胺、硬脂酸中 的一种或者多种的组合；所述改性纳米二氧化铁的平均粒径为15-35nm。
[0012] 优选地，所述负载型防老剂按照W下工艺进行制备：按重量份将20-35份蒙脱 ±加入45-60份硝酸姉的乙醇水溶液中，其中，硝酸姉的乙醇水溶液中硝酸姉的质量分数 为3-8%，乙醇与水的体积之比为1:3-6,揽拌浸溃4-化进行吸附，升溫至60-75°C后滴加 30-50份维生素C钢的乙醇水溶液，其中，维生素C钢的乙醇水溶液中维生素C钢的质量分 数为5-12%，乙醇与水的体积之比为1:4-8,揽拌反应3-化后抽滤、洗涂、干燥得到所述负 载型防老剂。
[0013] 优选地，所述负载型防老剂按照W下工艺进行制备：按重量份将33份蒙脱±加入 50份硝酸姉的乙醇水溶液中，其中，硝酸姉的乙醇水溶液中硝酸姉的质量分数为6%，乙醇 与水的体积之比为1:4,揽拌浸溃6.化进行吸附，升溫至70°C后滴加38份维生素C钢的乙 醇水溶液，其中，维生素C钢的乙醇水溶液中维生素C钢的质量分数为10%，乙醇与水的体 积之比为1:6,揽拌反应4.化后抽滤、洗涂、干燥得到所述负载型防老剂。
[0014] 优选地，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂、环氧大豆油、硬脂酸巧中的一种或者多 种的混合物。
[0015] 本发明所述改性天然橡胶材料，可W按照常规的橡胶制备工艺，将各原料混合后 经混炼、硫化得到。
[0016] 本发明改性天然橡胶材料，所述负载型防老剂中，具有防老作用的维生素C通过 氨键的作用，负载在了蒙脱±的表面，并且进一步与硝酸姉发生了反应，生成了具有防老作 用的维生素C稀±配合物，一方面加大了蒙脱±的片层距离，使橡胶分子更容易进入蒙脱 ±内部，提高了橡胶材料的拉伸强度、撕裂强度，一方面，由于维生素C与蒙脱±之间的作 用，降低了蒙脱上表面径基的含量，减少了蒙脱上团聚的趋势，改善了蒙脱上与橡胶基体之 间的界面结合，提高了蒙脱±的补强作用，另一方面，维生素C稀±配合物负载在蒙脱± 中，分散性更好，在橡胶基体中的团聚少，提高了维生素C姉配合物的利用率，负载型防老 剂与防老剂RD配合使用，改善了橡胶材料的硫化特性、力学性能、耐热氧老化性；硫横、N， N'-间苯撑双马来酷亚胺、过氧化二异丙苯、4, 4'-二氨基二苯甲烧、促进剂TETD、促进 剂MZ、促进剂NS配合使用，对橡胶材料具有协同硫化效应，缩短了硫化时间，提高了生产 率，降低了橡胶基体中的聚集程度，提高了橡胶材料的综合性能；环氧树脂配合氣微粉加入 到橡胶材料中，提高了橡胶材料的耐油性；尼龙短纤维与改性碳酸巧晶须、改性纳米二氧化 铁、纳米氧化侣配合，提高了橡胶材料的抗裂纹生长性能、拉伸强度和撕裂强度。
[0017] 本发明所述改性天然橡胶材料具有优异的力学性能和耐老化性能，用其制作电缆 外护套，赋予电缆高的力学性能的同时提高了电缆的耐老化性，在电缆的使用过程中，由于 外护套的保护，不易出现老化现象，延长了电缆的使用寿命。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明所述高强度耐老化电缆的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发 明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发 明的保护范围内。
[0020] 在具体实施例中，本发明所述改性天然橡胶材料的原料中，天然橡胶的重量份可 W为 82、83. 6、85、86、87. 4、89、90. 4、91、92、93. 5、94. 3 份，环氧树脂的重量份可W为 3. 4、 4、4. 6、5、5. 8、7、7. 9、9、10、11、12、13. 4、14、14. 6 份，氣微粉的重量份可W为 2. 3、3、3. 6、4、 4. 5、4. 8 份，白炭黑的重量份可W为 5. 6、6、6. 8、8、8. 4、9、9. 2、10、12、14、16. 5、18、19. 3、 21、 22. 5、23、24. 6 份，尼龙短纤维的重量份可W为 3. 4、4、4. 7、5. 6、7、7. 5、8、8. 3、9、10、11、 11. 4 份，改性碳酸巧晶须的重量份可W为 5. 6、6. 3、7. 4、8、9、10、11、11. 4、13、13. 6、14、16、 17. 4、18、19. 3 份，改性纳米二氧化铁的重量份可W为 12、14、15. 6、17、18. 3、19、20、21、 22. 4、23、24. 5 份，纳米氧化侣的重量份可W为 1. 2、1. 6、2、2. 3、2. 8、3、3. 4、3. 7、4、4. 5、 4. 78 份，硬脂酸的重量份可W为 1. 58、1. 7、1. 9、2、2. 3、2. 56、2. 78、2. 9、3、3. 4、3. 56、3. 7、 3. 84、3. 9份，氧化锋的重量份可W，1. 7、1. 9、2、2. 3、2. 56、2. 8、2. 94份，硫横的重量份可W 为 1. 2、1. 6、1. 79、1. 83、2、2. 3、2. 56、2. 78、2. 9、3、3. 2、3. 36、3. 4、3. 46 份，N，N' -间苯撑双 马来酷亚胺的重量份可W为0. 5、0. 67、0. 8、0. 89、1、1. 1、1. 15、1. 2、1. 26份，过氧化二异丙 苯的重量份可W为0. 58、0. 7