一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆。
【背景技术】
[0002] 丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯晴单体经乳液聚合工艺合成的一种橡胶材料，其分子 链中含有不饱和双键和极性基团一CN，因而具有极好的耐油性能和优异的物理机械性能， 其耐油性能随着丁腈橡胶中丙烯腈单体比例的增加而增加，但同时丁腈橡胶的耐候性能逐 步下降。
[0003] 丁腈橡胶在制备电缆外护套时，常因其抗冲击、抗撕裂性能不佳而配合其他胶料 使用，如何在提高电缆外护套的抗冲击、耐撕裂性能的同时，增强其耐候性能，成为当下研 究的重点方向。
【发明内容】
[0004]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆，具 有极佳的抗冲击、耐撕裂性能，同时具备高耐候性能。
[0005]本发明提出的一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆，包括导体、包覆导体的绝缘层、包覆 绝缘层的填充层、包覆填充层的屏蔽层、包覆屏蔽层的铠装层和包覆铠装层的外护套；
[0006] 其中外护套的原料按重量份包括:丁腈橡胶270755-58份，乙丙橡胶23-27份，天然 橡胶14-17份，对位芳纶纤维10-12份，复合阻燃相变微囊7-10份，硬质陶土 13-15份，氧化镁 2-4份，碳酸镁27-32份，海泡石8-11份，氧化镧11-14份，云母粉20-23份，炉法炭黑2-4份，单 烷氧基型钛酸酯偶联剂3-5份，硫磺4.3-6.5份，促进剂TT1.7-2.2份、促进剂DM2.1-2.5 份，芳烃油4-7份，蓖麻油1-3份，古马隆4-6份，环烷基油3-6份，防老剂BLE2.8-3.3份，防老 剂0D4.3-4.6份。
[0007]优选地，外护套的原料中，丁腈橡胶2707中丙烯晴含量为27-30wt%。
[0008]优选地，外护套的原料中，三元乙丙橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶的重量比为55-56: 24-25:16-18。
[0009] 优选地，外护套的原料按重量份包括:丁腈橡胶270756-57份，乙丙橡胶24-26份， 天然橡胶15-16份，对位芳纶纤维10.5-11份，复合阻燃相变微囊8-9份，硬质陶土 13.5-14 份，氧化镁2.5-3份，碳酸镁28-30份，海泡石9-10份，氧化镧12-13份，云母粉21-22份，炉法 炭黑2.5-3份，单烷氧基型钛酸酯偶联剂3.5-4.5份，硫磺4.8-5.3份，促进剂TT1.8-2.1份、 促进剂DM2.2-2.3份，芳烃油5-6份，蓖麻油1.5-2份，古马隆4.5-5份，环烷基油4-5份，防老 剂BLE2.9-3.2份，防老剂0D4.4-4.5份。
[0010] 优选地，外护套原料中的复合阻燃相变微囊制备方法如下：
[0011] S1、将季戊四醇和磷酸水溶液混合均匀，升温至130_140°C，保温，接着添加三聚氰 胺，搅拌后继续添加甲醛，保温得到微囊壁材；
[0012]S2、将石蜡、正十五烷混合均匀后，投入蒸馏水，搅拌后继续加入乙醇，升高温度， 保温后降温，接着加入微囊壁材，保温后过滤，干燥得到复合阻燃相变微囊。
[0013] 6、根据权利要求1-5任一项所述抗冲击耐撕裂高耐候电缆，其特征在于，外护套原 料中的复合阻燃相变微囊制备方法如下：
[0014] S1、将季戊四醇和浓度为65-70mol%的磷酸水溶液混合均匀，升温至140-143°c， 保温25-28min，接着添加三聚氰胺，搅拌后继续添加甲醛，保温55-58min得到微囊壁材；
[0015] S2、将石蜡、正十五烷混合均匀后，投入NP-10、蒸馏水，搅拌后继续加入乙醇，升高 温度至80-831，保温3-411后降温至45-501，接着按1-1.5份/ 1^11的速度加入微囊壁材，保 温2.5-3h后过滤，干燥得到复合阻燃相变微囊。
[0016] 优选地，外护套原料中的复合阻燃相变微囊制备方法如下：
[0017] S1、按摩尔份将1.2-1.6份季戊四醇和2-2.5份浓度为65-70mol%的磷酸水溶液混 合均匀，升温至140-143°C，保温25-28min，接着添加1.7-2份三聚氰胺，搅拌后继续添加 2.卜2.4份甲醛，保温55-58min得到微囊壁材；
[0018] S2、按重量份将0.6-0.9份石蜡、1.2-1.5份正十五烷混合均匀后，投入1.4-1.7份 NP-10、10-15份蒸馏水，搅拌后继续加入0.4-0.6份乙醇，升高温度至80-83°C，保温3-4h后 降温至45-50°C，接着按1-1.5份/min的速度加入3-5份微囊壁材，保温2.5-3h后过滤，干燥 得到复合阻燃相变微囊。
[0019] 本发明外护套在制备过程中，选用特定含量丙烯晴的丁腈橡胶2707与乙丙橡胶、 天然橡胶、对位芳纶纤维配合作为主料，使本发明具备极强的抗冲击、耐撕裂性能和较好的 耐油性能;而复合阻燃相变微囊的添加，能够充分融合到本发明外护套的主料中，从而大大 提高本发明的耐候性能;复合阻燃相变微囊能够贮存热能和调节控制本发明外护套温度， 从而使本发明外护套在环境温度急剧变化的环境中，能够保持适宜的温度，从而维持本发 明外护套的物理化学性能;采用界面聚合法制备复合阻燃相变微囊的过程中，微囊壁材的 制备采用三聚氰胺和甲醛为主料，制得的微囊壁材具有高韧性、高成膜性能的特点，能够有 效维持微囊形态，保护微囊芯材，而添加的季戊四醇和磷酸能够连接到微囊壁材主料上，大 大提高本发明外护套的阻燃性能；以石蜡、正十五烷配合作为微囊芯材主料，具有低成本和 高相变焓的特点，能够在相变过程中吸收、释放大量热量，从而大大提高本发明外护套抵御 外界环境温度变化的能力；而以NP-10作为乳化剂使用，能够使微囊芯材成为连续、均匀的 乳状液体，从而均匀地被微囊壁材包裹，能够和微囊壁材在接下来添加的乙醇所引发聚合 反应中，形成光滑、均匀的微囊，大大提高了成品率;硫磺、促进剂TT、促进剂DM配合构成的 硫化体系，能够使本发明主料快速形成空间立体网状结构，吸收外部冲击力和撕裂力的作 用，从而使本发明外护套具备较强的抗冲击、耐撕裂性能;硬质陶土、氧化镁、碳酸镁、海泡 石、氧化镧、云母粉、炉法炭黑等不同颗粒大小、不同形状的物料作为补强填充剂配合使用， 能够在单烷氧基型钛酸酯偶联剂的作用下，均匀分布在本发明外护套主料中，从而提高本 发明外护套的强度和容积，进一步提高本发明的抗冲击性能;芳烃油、蓖麻油作为软化剂使 用，进一步提高本发明外护套可塑性的同时，降低了原料粘度和混炼时的温度，提高本发明 外护套的强度、伸长率和减震性能；而古马隆、环烷基油作为增塑剂使用，大大提高了本发 明的可塑能力；防老剂BLE、防老剂0D的添加，能够使本发明外护套的主料钝化对氧气的敏 感程度，从而降低老化、氧化风险，大大提高本发明外护套的使用寿命。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明提出的一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆的径向截面结构示意图。
【具体实施方式】
[0021] 下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0022] 实施例1
[0023]如图1所示，图1为本发明提出的一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆的径向截面结构示 意图。
[0024]参照图1，本发明提出的一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆，包括导体1、包覆导体1的 绝缘层2、包覆绝缘层2的填充层3、包覆填充层3的屏蔽层4、包覆屏蔽层4的铠装层5和包覆 铠装层5的外护套6;
[0025]其中外护套6的原料按重量份包括:丙烯晴含量为30wt%的丁腈橡胶270758份，乙 丙橡胶23份，天然橡胶17份，对位芳纶纤维10份，复合阻燃相变微囊10份，硬质陶土 13份，氧 化镁4份，碳酸镁27份，海泡石11份，氧化镧11份，云母粉23份，炉法炭黑2份，单烷氧基型钛 酸酯偶联剂5份，硫磺4.3份，促进剂TT2.2份、促进剂DM2.1份，芳烃油7份，蓖麻油1份，古 马隆6份，环烷基油3份，防老剂BLE3.3份，防老剂0D4.3份；
[0026]上述复合阻燃相变微囊制备方法如下：
[0027]S1、按摩尔份将1.2份季戊四醇和2.5份浓度为65mol%的磷酸水溶液混合均匀，升 温至143°C，保温25min，接着添加2份三聚氰胺，搅拌后继续添加2.1份甲醛，保温58min得到 微囊壁材；
[0028] S2、按重量份将0.6份石蜡、1.5份正十五烷混合均匀后，投入1.4份NP-10、15份蒸 馏水，搅拌后继续加入0.4份乙醇，升高温度至83°C，保温3h后降温至50°C，接着按1份/min的速度加入5份微囊壁材，保温2.5h后过滤，干燥得到复合阻燃相变微囊。
[0029] 实施例2
[0030]本发明提出的一种抗冲击耐撕裂高耐候电缆，包括导体1、包覆导体1的绝缘层2、 包覆绝缘层2的填充层3、包覆填充层3的屏蔽层4、包覆屏蔽层4的铠装层5和包覆铠装层5的 外护套6;
[0031]其中外护套6的原料按重量份包括:丙烯晴含量为27wt%的丁腈橡胶270755份，乙 丙橡胶27份，天然橡胶14份，对位芳纶纤维12份，复合阻燃相变微囊7份，硬质陶土 15份，氧 化镁2份，碳酸镁32份，海泡石8份，氧化镧14份，云母粉20份，炉法炭黑4份，单烷氧基型钛酸 酯偶联剂3份，硫磺6.5份，促进剂TT1.7份、促进剂DM2.5份，芳烃油4份，蓖麻油3份，古马 隆4份，