一种船舰用耐低温耐老化电缆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种船舰用耐低温耐老化电缆。
【背景技术】
[0002]电缆由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘层制成，包括电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。
[0003]目前，世界各国都不断加强对海洋资源的开发和利用，舰船作为海洋中主要运输与交通工具，得到了快速发展和广泛使用，船舰用电缆需求量也迅猛增加。由于船舰的使用环境比较恶劣，用作船舰的电缆需要具备优异的耐老化性能、耐低温性能等。随着海洋事业的发展，人们对船舰用电缆的质量提供了更高的要求，现有的电缆其耐低温性和耐老化性不能满足高速发展的船舰用电缆的要求，限制了电缆的应用。因此，制备一种耐低温、耐老化、使用寿命长的船舰用电缆已成为在国民经济及社会发展应用中迫切需要解决的关键性问题。
【发明内容】
[0004]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种船舰用耐低温耐老化电缆，其具有优异的耐低温、耐老化和耐高温性能，且力学强度高，使用寿命长。
[0005]本发明提出的一种船舰用耐低温耐老化电缆，包括缆芯和护套，护套采用改性氟橡胶材料制作，其中，所述改性氟橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:氟橡胶30-60份、含氟丙烯酸酯橡胶15-35份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶5-15份、炭黑30-45份、轻质碳酸钙15-25份、有机改性蒙脱土 10-20份、硬脂酸2-6份、氧化锌3_8份、双酚AF 2.5-4份、二乙烯基苯1-1.8份、促进剂BPP 0.8-2.2份、促进剂二正丁基二硫代氨基甲酸锌0.8-2.5份、硼酸锌1-3份、氢氧化镁2-6份、环氧硬脂酸辛酯5_12份、环氧大豆油1_5份、防老剂ΜΒ0.8-2份、防老剂401ONA 0.5-1.3份、防焦剂CTP 0.5-1.5份、肌醇六磷酸酯1-2份、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯2-5份。
[0006]优选地，改性氟橡胶材料的原料中，氟橡胶、含氟丙烯酸酯橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶的重量比为35-55:18-32:7_13。
[0007]优选地，改性氟橡胶材料的原料中，硬脂酸、氧化锌、双酚AF、二乙烯基苯、促进剂BPP、促进剂二正丁基二硫代氨基甲酸锌的重量比为2.5-6:3.8-6.3:2.8-4:1.2-1.6:
0.9_2.0: 1_2.I ο
[0008]优选地，改性氟橡胶材料的原料中，防老剂MB、防老剂4010NA、防焦剂CTP、肌醇六磷酸酯的重量比为 1-1.8:0.7-1.2:0.8-1.3:1.4-1.8。
[0009]优选地，改性氟橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:氟橡胶38-50份、含氟丙烯酸酯橡胶20-31份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶8-12份、炭黑38-42份、轻质碳酸钙21-25份、有机改性蒙脱土 13-19份、硬脂酸2.8-5.6份、氧化锌4_6份、双酚AF 3-3.8份、二乙烯基苯1.3-1.5份、促进剂BPP 1-1.6份、促进剂二正丁基二硫代氨基甲酸锌1_2.0份、硼酸锌1.8-2.3份、氢氧化镁3.4-5.6份、环氧硬脂酸辛酯7_10份、环氧大豆油3-4.5份、防老剂MB 1.1-1.7份、防老剂401ONA 0.8-1.1份、防焦剂CTP 0.8-1.2份、肌醇六磷酸酯
1.5-1.7份、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯3-4.5份。
[0010]优选地，改性氟橡胶材料的原料按重量份包括以下组分:氟橡胶42份、含氟丙烯酸酯橡胶30份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶10份、炭黑39份、轻质碳酸钙23份、有机改性蒙脱土 16份、硬脂酸4.3份、氧化锌5.2份、双酚AF 3.6份、二乙烯基苯1.38份、促进剂BPP 1.26份、促进剂二正丁基二硫代氨基甲酸锌1.8份、硼酸锌2份、氢氧化镁4份、环氧硬脂酸辛酯8份、环氧大豆油3.7份、防老剂MB 1.5份、防老剂4010熟I份、防焦剂CTP I份、肌醇六磷酸酯1.58份、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯3.5份。
[0011]优选地，所述有机改性蒙脱土的改性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、硅烷偶联剂中的一种或者多种的组合。
[0012]本发明所述改性氟橡胶材料可以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。
[0013]本发明改性氟橡胶材料中，氟橡胶具有优异的耐高温、耐油、耐候及耐化学药品性能，单纯的氟橡胶，其加工性能和耐低温性能不是很理想，丙烯酸酯橡胶具有优良的耐热、耐油、耐寒、耐臭氧等性能，但是丙烯酸酯橡胶的加工性能不是很好，在丙烯酸酯橡胶中引入氟单元，改善了丙烯酸酯橡胶的极性，得到的含氟丙烯酸酯橡胶加入到橡胶材料中，在改善氟橡胶耐热、耐油、耐寒性的同时改善了橡胶材料的加工性能，加入的马来酸酐接枝三元乙丙橡胶与氟橡胶和含氟丙烯酸酯橡胶的相容性好，在双酚AF、二乙烯基苯、促进剂BPP、促进剂二正丁基二硫代氨基甲酸锌的作用下，氟橡胶、含氟丙烯酸酯橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶实现了共硫化，改善了橡胶材料弹性和耐低温性能的同时降低了橡胶材料的成本；有机改性蒙脱土在橡胶材料中分散性好，与炭黑和轻质碳酸钙配合作为橡胶材料的填料，赋予橡胶材料高的强度；环氧硬脂酸辛酯热稳定性、耐寒性、耐热性、透明性能优异，与环氧大豆油配合加入到橡胶材料中，改善了橡胶材料的耐寒性、耐热性且挥发性小、耐抽出性高，橡胶材料性能稳定。
[0014]本发明中，通过选择合适的原料并且控制各原料的比例，使各原料的性能协同促进，得到的橡胶材料不仅具有良好的力学性能，还表现出优异的耐热氧、紫外老化性能、优异的压缩永久变形性能、耐低温性能、加工性能和热稳定性能。
[0015]对本发明所述改性氟橡胶材料进行性能测试，测试结果如下所示:拉伸强度为25?28MPa，断裂伸长率为490?550%，低温脆性温度为-68?-63°C ;经136°C X 168h热空气老化后，拉伸强度保持率为97.2?98.9%，断裂伸长率保持率为97.8?98.4%;由以上数据可知，改性氟橡胶材料的综合性能好，将其应用于电缆中，改善了电缆的耐低温、耐老化、耐高温性能、加工性、力学强度，将得到的电缆应用于船舰中，综合性能好，使用寿命长。
【具体实施方式】
[0016]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0017]在具体实施例中，本发明提出的改性氟橡胶材料的原料中，氟橡胶的重量份可以为 30、32、34、35、36.3、38、39、42、43、45、46、48.5、49、52、53、54.2、56、57、58.3、59、59.4、60份；含氟丙烯酸酯橡胶的重量份可以为15、15.6、17、17.6、19、19.4、21、23、24、25、26、27,28.3,29,29.3、31、32、33、33.4,34,34.6、35份；马来酸酐接枝三元乙丙橡胶的重量份可以为 5、5.8、6、6.3、7、7.5、8、8.6、9、9.4、10、10.6、11、11.6、12、12.3、13、13.4、14、14.5、15 份；炭黑的重量份可以为 30、32、34、35、36.3、37、38、38.6、39、39.4、42、43、43.5、44、44.6、45 份；轻质碳酸钙的重量份可以为 15,15.6,16,16.8、18、19、19.3、21、22、22.6、23、23.4,24,24.5、25 份；有机改性蒙脱土的重量份可以为 10、12、13、13.6、15、15.6、17、17.3、18,18.4,19,19.3、20 份；硬脂酸的重量份可以为 2、2.3,2.8、3、3.4、4、4.5、5、5.6、6 份；氧化锌的重量份可以为3、3.2,3.4、4、4.5、5、5.3、6、6.3、7、7.5、8份；双酚AF的重量份可以为 2.5,2.8、3、3.4,3.5,3.67,3.8、4 份；二乙烯基苯的重量份可以为 1、1.2,1.3,1.45,1.6、1.67、1.75、1.8 份；促进剂 BPP 的重量份可以为 0.8,0.89、1、1.2、1.3、1.34、1.5、1.6、1.8、
1.86,1.9、2、2.1,2.16,2.2份；促进剂二正丁基二硫代氨基甲酸锌的重量份可以为0.8、
0.85、0.9、0.93、1、1.2、1.26、1.34、1.5、1.56、1.8、1.86、1.9、2、2.1、2.3、2.34、2.4、2.46、
2.5 份；硼酸锌的重量份可以为 1、1.2、1.3、1.56、1.7、1.85、1.9、1.94,2,2.1,2.2,2.36、2.4,2.46,2.5,2.8,2.94、3 份；氢氧化镁的重量份可以为 2、2.6,3,3.4,4.5,5,5.6、6 份；环氧硬脂酸辛酯的重量份可以为 5,5.6、6、6.3、7、7.5、8、8.6、9、9.3、10、10.6、11、IL 3、12 份；环氧大豆油的重量份可以为 Ul.2,1.6,1.85,2,2.3,2.7、3、3.4,3.8、4、4.3,4.7、5 份；防老剂 MB 的重量份可以为 0.8、0.86、0.9、0.94、1、1.3、1.35、1.5、1.67、1.8、1.86、
1.9、1.94、2 份；防老剂 401ONA 的重量份可以为 0.5、0.56、0.63、0.7、0.78、0.8、0.85、0.9、
0.94,Ul.Ul.16,1.2,1.23,1.3份；防焦剂CTP 的重量份可以为0.5,0.58,0.7,0.85,0.9、Ul.1、1.21、1.3、1.34、1.4、1.45、1.5 份；肌醇六磷酸酯的重量份可以为 1、1.2、1.3、1.45、
1.5、1.56、1.7、1.78、1.8、1.85、1.9、2份；异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的重量份可以为 2,2.3,2.5,2.8、3、3.4、4、4.5,4.67,4