一种韧性好且热稳定性能优异的电缆的制作方法

文档序号:12401467阅读:380来源:国知局

本发明涉及电缆技术领域,尤其涉及一种韧性好且热稳定性能优异的电缆。



背景技术:

在电缆的使用过程中,如果电缆外的护套层发生毁损或高温熔化而致电缆中心的导体外漏,会造成安全隐患,在电缆中心的导体被水浸时,更可能会对使用人员或其他人员造成无法挽回的伤害,电缆护套层安全性极其重要。目前随着社会经济的发展,我国对电缆市场需求不断扩大以及对电缆的科研投入的不断深入,对电缆的质量要求不断提高,要求电缆不仅要具备优良的疏水与耐撕裂性能,即使遇到强烈撞击也不会发生损毁,且还需要具备较强的热稳定性。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种韧性好且热稳定性能优异的电缆,不仅具备优良的疏水与耐撕裂性能,而且韧性优秀,同时还具有较强的热稳定性。

本发明提出的一种韧性好且热稳定性能优异的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶15-25份,氯丁橡胶60-90份,丁腈橡胶20-30份,轻质碳酸钙15-25份,玻璃纤维14-22份,埃洛石20-40份,改性黏土25-35份,环氧大豆油1-2份,煤焦油2-4份,聚乙烯蜡0.4-0.8份,硬脂酸0.4-1份,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)0.4-1份,过氧化丁二酸1.5-2.5份,2-乙基-4甲基咪唑0.3-0.7份,双酚A二缩水甘油醚0.8-1.4份,防老剂2-4份。

优选地,护套层的原料中,三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、改性黏土的重量比为18-22:70-80:23-28:27-33。

优选地,护套层的原料中,轻质碳酸钙、玻璃纤维、埃洛石、改性黏土、环氧大豆油、煤焦油、聚乙烯蜡、硬脂酸的重量比为18-22:16-20:25-35:27-33:1.2-1.8:2.5-3.5:0.5-0.7:0.6-0.8。

优选地,护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶18-22份,氯丁橡胶70-80份,丁腈橡胶23-28份,轻质碳酸钙18-22份,玻璃纤维16-20份,埃洛石25-35份,改性黏土27-33份,环氧大豆油1.2-1.8份,煤焦油2.5-3.5份,聚乙烯蜡0.5-0.7份,硬脂酸0.6-0.8份,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)0.6-0.8份,过氧化丁二酸1.7-2.3份,2-乙基-4甲基咪唑0.4-0.6份,双酚A二缩水甘油醚1-1.2份,防老剂2.5-3.5份。

优选地,护套层原料中的改性黏土采用如下工艺制备:将饱和腰果酚无水乙醇溶液、二甲基胺室温混合搅拌,滴加甲醛水溶液,滴加完全后继续搅拌,减压蒸馏除去水、乙醇、甲醛及二甲基胺,加入无水乙醇,升温,搅拌状态下滴加氯乙酸钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌,冷却至室温,减压蒸馏除去水、乙醇得到预制料;向预制料中加入黏土、二异辛基磺化琥珀酸钠、水混合搅拌,再加入黏土继续搅拌,加入氢氧化钠继续搅拌,过滤,干燥,粉碎得到改性黏土。

优选地,护套层原料中的改性黏土采用如下工艺制备:按重量份将20-30份浓度为0.2-0.4mol/L的饱和腰果酚无水乙醇溶液、1.5-2.5份二甲基胺室温混合搅拌,滴加0.8-1.6份浓度为15-18wt%的甲醛水溶液,滴加完全后继续搅拌,减压蒸馏除去水、乙醇、甲醛及二甲基胺,加入35-45份无水乙醇,升温,搅拌状态下滴加2-5份浓度为18-24wt%的氯乙酸钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌,冷却至室温,减压蒸馏除去水、乙醇得到预制料;向预制料中加入4-10份黏土、1-1.8份二异辛基磺化琥珀酸钠、45-65份水混合搅拌,再加入10-20份黏土继续搅拌,加入2-4份氢氧化钠继续搅拌,过滤,干燥,粉碎得到改性黏土。

优选地,护套层原料中的改性黏土采用如下工艺制备:按重量份将20-30份浓度为0.2-0.4mol/L的饱和腰果酚无水乙醇溶液、1.5-2.5份二甲基胺室温混合搅拌10-16min,滴加0.8-1.6份浓度为15-18wt%的甲醛水溶液,滴加完全后继续搅拌60-120min,减压蒸馏除去水、乙醇、甲醛及二甲基胺,加入35-45份无水乙醇,升温至75-85℃,搅拌状态下滴加2-5份浓度为18-24wt%的氯乙酸钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌2-4h,冷却至室温,减压蒸馏除去水、乙醇得到预制料;向预制料中加入4-10份黏土、1-1.8份二异辛基磺化琥珀酸钠、45-65份水混合搅拌20-40min,搅拌速度为260-380r/min,再加入10-20份黏土继续搅拌40-80min,加入2-4份氢氧化钠继续搅拌80-120min,过滤,干燥,粉碎得到改性黏土。

本发明采用常规制备工艺制得。

本发明的改性黏土中,采用一定工艺制备的预制料乳化效果好,可有效降低黏土和二异辛基磺化琥珀酸钠之间的界面张力,黏土与二异辛基磺化琥珀酸钠、氢氧化钠相互作用下,再与黏土有机结合,黏土吸附在预处理黏土表面,通过合理控制各反应条件,使所得改性黏土疏水、耐热及力学性能好;本发明采用改性黏土与氯丁橡胶、丁腈橡胶、三元乙丙橡胶配合,相互间分散性好、团聚度低,相互间卡和作用好且结合力强,相互间且经过硫化后交联紧密,疏水性能极为优异,耐热性与力学性能进一步增强;而过氧化丁二酸、双酚A二缩水甘油醚、2-乙基-4甲基咪唑、过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)配合,硫化效果好,使本发明不仅耐撕裂性好,而且与煤焦油、硬脂酸、聚乙烯蜡、环氧大豆油配合,不仅使本发明的耐撕裂性能进一步增强,而且韧性与硬度适中。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种韧性好且热稳定性能优异的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶15份,氯丁橡胶90份,丁腈橡胶20份,轻质碳酸钙25份,玻璃纤维14份,埃洛石40份,改性黏土25份,环氧大豆油2份,煤焦油2份,聚乙烯蜡0.8份,硬脂酸0.4份,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)1份,过氧化丁二酸1.5份,2-乙基-4甲基咪唑0.7份,双酚A二缩水甘油醚0.8份,防老剂4份。

实施例2

本发明提出的一种韧性好且热稳定性能优异的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶25份,氯丁橡胶60份,丁腈橡胶30份,轻质碳酸钙15份,玻璃纤维22份,埃洛石20份,改性黏土35份,环氧大豆油1份,煤焦油4份,聚乙烯蜡0.4份,硬脂酸1份,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)0.4份,过氧化丁二酸2.5份,2-乙基-4甲基咪唑0.3份,双酚A二缩水甘油醚1.4份,防老剂2份。

护套层原料中的改性黏土采用如下工艺制备:将饱和腰果酚无水乙醇溶液、二甲基胺室温混合搅拌,滴加甲醛水溶液,滴加完全后继续搅拌,减压蒸馏除去水、乙醇、甲醛及二甲基胺,加入无水乙醇,升温,搅拌状态下滴加氯乙酸钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌,冷却至室温,减压蒸馏除去水、乙醇得到预制料;向预制料中加入黏土、二异辛基磺化琥珀酸钠、水混合搅拌,再加入黏土继续搅拌,加入氢氧化钠继续搅拌,过滤,干燥,粉碎得到改性黏土。

实施例3

本发明提出的一种韧性好且热稳定性能优异的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶18份,氯丁橡胶80份,丁腈橡胶23份,轻质碳酸钙22份,玻璃纤维16份,埃洛石35份,改性黏土27份,环氧大豆油1.8份,煤焦油2.5份,聚乙烯蜡0.7份,硬脂酸0.6份,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)0.8份,过氧化丁二酸1.7份,2-乙基-4甲基咪唑0.6份,双酚A二缩水甘油醚1份,防老剂3.5份。

护套层原料中的改性黏土采用如下工艺制备:按重量份将30份浓度为0.2mol/L的饱和腰果酚无水乙醇溶液、2.5份二甲基胺室温混合搅拌10min,滴加1.6份浓度为15wt%的甲醛水溶液,滴加完全后继续搅拌120min,减压蒸馏除去水、乙醇、甲醛及二甲基胺,加入35份无水乙醇,升温至85℃,搅拌状态下滴加2份浓度为24wt%的氯乙酸钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌2h,冷却至室温,减压蒸馏除去水、乙醇得到预制料;向预制料中加入10份黏土、1份二异辛基磺化琥珀酸钠、65份水混合搅拌20min,搅拌速度为380r/min,再加入10份黏土继续搅拌80min,加入2份氢氧化钠继续搅拌120min,过滤,干燥,粉碎得到改性黏土。

实施例4

本发明提出的一种韧性好且热稳定性能优异的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶22份,氯丁橡胶70份,丁腈橡胶28份,轻质碳酸钙18份,玻璃纤维20份,埃洛石25份,改性黏土33份,环氧大豆油1.2份,煤焦油3.5份,聚乙烯蜡0.5份,硬脂酸0.8份,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)0.6份,过氧化丁二酸2.3份,2-乙基-4甲基咪唑0.4份,双酚A二缩水甘油醚1.2份,防老剂2.5份。

护套层原料中的改性黏土采用如下工艺制备:按重量份将20份浓度为0.4mol/L的饱和腰果酚无水乙醇溶液、1.5份二甲基胺室温混合搅拌16min,滴加0.8份浓度为18wt%的甲醛水溶液,滴加完全后继续搅拌60min,减压蒸馏除去水、乙醇、甲醛及二甲基胺,加入45份无水乙醇,升温至75℃,搅拌状态下滴加5份浓度为18wt%的氯乙酸钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌4h,冷却至室温,减压蒸馏除去水、乙醇得到预制料;向预制料中加入4份黏土、1.8份二异辛基磺化琥珀酸钠、45份水混合搅拌40min,搅拌速度为260r/min,再加入20份黏土继续搅拌40min,加入4份氢氧化钠继续搅拌80min,过滤,干燥,粉碎得到改性黏土。

实施例5

本发明提出的一种韧性好且热稳定性能优异的电缆,包括导体和包覆在导体外侧的护套层;护套层的原料按重量份包括:三元乙丙橡胶20份,氯丁橡胶75份,丁腈橡胶25份,轻质碳酸钙20份,玻璃纤维18份,埃洛石30份,改性黏土30份,环氧大豆油1.5份,煤焦油3份,聚乙烯蜡0.6份,硬脂酸0.7份,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)0.7份,过氧化丁二酸5份,2-乙基-4甲基咪唑0.5份,双酚A二缩水甘油醚1.1份,防老剂3份。

护套层原料中的改性黏土采用如下工艺制备:按重量份将25份浓度为0.3mol/L的饱和腰果酚无水乙醇溶液、2份二甲基胺室温混合搅拌,滴加1.2份浓度为16wt%的甲醛水溶液,滴加完全后继续搅拌,减压蒸馏除去水、乙醇、甲醛及二甲基胺,加入40份无水乙醇,升温,搅拌状态下滴加3.5份浓度为21wt%的氯乙酸钠水溶液,滴加完毕后继续搅拌,冷却至室温,减压蒸馏除去水、乙醇得到预制料;向预制料中加入7份黏土、1.4份二异辛基磺化琥珀酸钠、55份水混合搅拌,再加入15份黏土继续搅拌,加入3份氢氧化钠继续搅拌,过滤,干燥,粉碎得到改性黏土。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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