專利名稱:一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電纜屏蔽材料及其制備方法,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料及其制備方法,屬于電纜屏蔽材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電纜中涉及到的屏蔽,主要有導(dǎo)體屏蔽、絕緣屏蔽和金屬屏蔽。金屬屏蔽用于屏蔽電磁場(chǎng),通常采用銅帶屏蔽和銅絲屏蔽,前者用于固定式電纜,后者用于移動(dòng)式電纜。導(dǎo)體屏蔽是包在導(dǎo)體外面的半導(dǎo)電材料,其作用是均化電場(chǎng),防止電暈的產(chǎn)生。絕緣屏蔽是包在絕緣和接地芯線之外的半導(dǎo)電材料,當(dāng)一相絕緣破損時(shí),其主線芯經(jīng)絕緣屏蔽與接地線芯相連,造成單相接地故障,使單相接地保護(hù)動(dòng)作切斷電源,防止了嚴(yán)重的相間短路故障的發(fā)生。 導(dǎo)體屏蔽和絕緣屏蔽主要采用半導(dǎo)電高分子材料,即是在高分子基體材料中加入導(dǎo)電填料,如乙炔炭黑、導(dǎo)電石墨粉、導(dǎo)電碳纖維等。這兩種屏蔽在電力電纜中通常以EVA為基體。EVA為熱塑性彈性體,其柔軟程度不及橡膠,常應(yīng)用于固定敷設(shè)的電纜中,而對(duì)于移動(dòng)式電纜,EVA因其VA含量的限制而顯得捉襟見肘。原因在于VA含量越高,EVA彈性越好越柔軟,但其價(jià)格更貴且加工性能較差。因此,移動(dòng)式電纜的導(dǎo)體屏蔽和絕緣屏蔽通常采用橡月父做為基體。目前,電線電纜行業(yè)常用橡膠有氯化聚乙烯橡膠(CM)和乙丙橡膠(EPDM)。將導(dǎo)電填料加入氯化聚乙烯橡膠制成的半導(dǎo)電屏蔽材料,因其硬度和門尼粘度較大而給煉膠和擠橡帶來(lái)困難。其原因一方面在于導(dǎo)電填料的結(jié)構(gòu)性強(qiáng),另一方面在于氯化聚乙烯橡膠因分子鏈具有極性而致使自身的門尼粘度較大。為解決這個(gè)問(wèn)題,通常采用的做法是將導(dǎo)電填料加入門尼粘度低的乙丙橡膠中,或者加入乙丙橡膠和氯化聚乙烯橡膠的混合物中。由于導(dǎo)電填料和乙丙橡膠的價(jià)格都比較昂貴,因此生產(chǎn)成本劇增。另外,由于乙丙橡膠本身的電阻率較高,為將其制成半導(dǎo)電材料需加入較多量的導(dǎo)電填料,導(dǎo)電填料通常為細(xì)微粉體,加工中粉體的飛揚(yáng)給環(huán)境帶來(lái)了污染,且威脅到了操作工人的身體健康和生命安全。國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2009. 5. 13公開了一件申請(qǐng)?zhí)枮?00810244511. 2,名稱為“一種硅橡膠聚烯烴合金電纜材料的工業(yè)制備方法”的發(fā)明專利,該專利公開了一種硅橡膠聚烯烴合金電纜材料的工業(yè)制備方法,包括捏合混煉、雙輥混煉以及過(guò)濾、薄通、切條和擠出,捏合混煉包括(一)在其真空捏合機(jī)中對(duì)硅橡膠和干燥后的白炭黑進(jìn)行混煉得到補(bǔ)強(qiáng)混煉膠(I),(二)在電控溫捏合機(jī)中對(duì)聚烯烴與自由基捕捉劑和補(bǔ)強(qiáng)混煉膠(I)進(jìn)行混煉得到改性混煉膠(II);雙輥混煉是在雙輥機(jī)中對(duì)改性混煉膠(II)、甲基乙烯基硅油和羥基硅油進(jìn)行混煉,再加入交聯(lián)劑繼續(xù)混煉得到橡膠合金電纜材料。本材料抗拉強(qiáng)度大于6. OMPa,抗撕強(qiáng)度13. 6kN/m以上,可長(zhǎng)時(shí)期耐受100-120°C的環(huán)境溫度,不僅可作為電纜絕緣材料,尤其適合作為耐高溫型電纜護(hù)套材料。對(duì)比文件的缺點(diǎn)如下
I、良好的絕緣性能致使它不能用作電纜屏蔽材料;2、需要特殊的混煉工藝制備,使其生產(chǎn)成本增大,材料使用受限;
3、所用原料為硅橡膠和聚烯烴,硅橡膠為橡膠,聚烯烴為塑料,這兩種材料的相容性較差,因而產(chǎn)品容易開裂和老化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的屏蔽材料成本高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,容易開裂和老化的問(wèn)題,提供一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料及其制備方法,該半導(dǎo)電屏蔽材料具有經(jīng)濟(jì)、清潔、性能優(yōu)良的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,其具體的技術(shù)方案如下
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,其特征在于包括以下按照重量份數(shù)計(jì)的原料組分
硅橡膠100份·
導(dǎo)電炭黑15 30份
白炭黑3 8份
過(guò)氧化二異丙苯O. 5 2份
輕基娃油5 15份;
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠或者甲基苯基乙烯基硅橡膠;所述的導(dǎo)電炭黑為平均粒徑小于20nm,比電阻為O. 35-0. 50 Ω · cm。優(yōu)選的,本發(fā)明所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠。上述甲基乙烯基硅橡膠的標(biāo)準(zhǔn)為分子量45 70萬(wàn),乙烯基含量為O. 13 O. 22%。優(yōu)選的,本發(fā)明所述的導(dǎo)電炭黑的水分彡I. 75%,灰分彡I. 75%,比電阻為
O.35 Ω · cm, pH 值為 7. 4。優(yōu)選的,本發(fā)明所述的白炭黑為沉淀法白炭黑,325目,二氧化硅含量>94%,pH值
5.O 8. O,吸油值2. O 3. 5cm3/g,比表面積130 230m2/g。一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,其特征在于包括以下工藝步驟
A、稱料
按照配方稱取原料待用,將導(dǎo)電炭黑放入100-105°C的烘箱中加熱2 3h ;
B、混煉
依次向開煉機(jī)中加入硅橡膠、導(dǎo)電炭黑、白炭黑、羥基硅油、過(guò)氧化二異丙苯進(jìn)行混煉,過(guò)氧化二異丙苯加入后薄通5次即可下膠出片;
C、停放和返煉
混煉后的膠片經(jīng)停放,然后在室溫下進(jìn)行返煉,返煉采用開煉機(jī),待膠料變軟,表面光滑平整后,即可下膠出片。D、硫化
返煉后的膠片放入平板硫化機(jī)的模具中硫化得到硫化片;
E、檢測(cè)
硫化片至少放置16h后,進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)。優(yōu)選的,在步驟B中,所述的開煉機(jī)的輥筒速比為1:1. 25 1:1.4。
優(yōu)選的,在步驟B中,所述的混煉的溫度為40°C以下。優(yōu)選的,在步驟C中,所述的停放時(shí)間為24 48小時(shí)。優(yōu)選的,在步驟C中,在所述的下膠出片前,混煉膠在開煉機(jī)上過(guò)輥4次,每次過(guò)輥后沿混煉膠縱向?qū)φ?,并讓膠片總以同一方向過(guò)輥,調(diào)整輥距使壓出膠片的厚度為2. O
2.5mmο優(yōu)選的,在步驟D中,所述的硫化的溫度為160 165°C,硫化時(shí)間為13 15min,硫化期間保持模腔壓力不小于3. 5MPa。本發(fā)明帶來(lái)的有益技術(shù)效果
I、本發(fā)明選用的硅橡膠塑性高、柔軟度好,做為半導(dǎo)電屏蔽材料的基體材料,可避免因 導(dǎo)電炭黑結(jié)構(gòu)性強(qiáng)而導(dǎo)致膠片變硬的弊端,從而使得半導(dǎo)電屏蔽材料具有良好的生產(chǎn)加工性能,同時(shí)也增加了成品電纜的柔軟度和彎曲性能,不但價(jià)格低廉,生產(chǎn)成本低廉,且制造出來(lái)的屏蔽材料不易老化開裂。2、本發(fā)明選擇的硅橡膠本身極為柔軟,加入導(dǎo)電炭黑后門尼粘度的增加量不會(huì)影響到其生產(chǎn)加工性能;本發(fā)明作為導(dǎo)體屏蔽材料時(shí),可在導(dǎo)體的正常工作溫度下長(zhǎng)期使用,甚至在過(guò)電壓和短路情況下不至于損壞,而且本發(fā)明的屏蔽材料的制備工藝簡(jiǎn)單,投入很小,因此,本發(fā)明可作為一種性價(jià)比較高的半導(dǎo)電屏蔽材料而用于移動(dòng)式電纜中。3、本發(fā)明優(yōu)選的導(dǎo)電炭黑大幅度減少了炭黑的用量,防止了炭黑用量大時(shí)導(dǎo)致的粉體飛揚(yáng),避免了環(huán)境污和對(duì)操作工人的身體健康的威脅。4、本發(fā)明選用的硫化劑為過(guò)氧化二異丙苯(DCP),采用過(guò)氧化二苯甲酰(BPO)做硫化劑,硫化后硅橡膠的綜合性能較差,而采用雙2,5硫化劑做硫化劑,則成本較高;本發(fā)明采用DCP做硫化劑,一方面性價(jià)比高,另一方面,與同樣采用DCP做硫化劑的乙丙絕緣材料有較好的生產(chǎn)匹配性。5、本發(fā)明選用的結(jié)構(gòu)控制劑為羥基硅油,與乙烯基硅油和環(huán)狀硅氨烷等結(jié)構(gòu)控制劑相比,羥基硅油既能起到軟化作用,又可使硅橡膠的綜合性能有所提高。6、制備過(guò)程中采用二次加硫方法,即將膠料混煉后先停放24 48小時(shí),然后在進(jìn)行加硫工序。停放后的混煉膠的各組分能發(fā)揮良好的協(xié)同作用;該制備方法中對(duì)導(dǎo)電炭黑進(jìn)行了烘干處理,以防止水分對(duì)膠料的影響,因此更為科學(xué),最終產(chǎn)品性能更為穩(wěn)定和可
O
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,包括以下按照重量份數(shù)計(jì)的原料組分 硅橡膠100份
導(dǎo)電炭黑15份
白炭黑3份
過(guò)氧化二異丙苯O. 5份
輕基娃油5份;
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠或者甲基苯基乙烯基硅橡膠;所述的導(dǎo)電炭黑為平均粒徑小于20nm,比電阻為O. 35 Ω · cm。
實(shí)施例2
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,包括以下按照重量份數(shù)計(jì)的原料組分 硅橡膠100份
導(dǎo)電炭黑30份
白炭黑8份
過(guò)氧化二異丙苯2份
輕基娃油15份; 所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠或者甲基苯基乙烯基硅橡膠;所述的導(dǎo)電炭黑為平均粒徑小于20nm,比電阻為O. 50 Ω · cm。實(shí)施例3
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,包括以下按照重量份數(shù)計(jì)的原料組分 硅橡膠100份
導(dǎo)電炭黑22. 5份
白炭黑5. 5份
過(guò)氧化二異丙苯I. 25份
羥基硅油10份;
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠或者甲基苯基乙烯基硅橡膠;所述的導(dǎo)電炭黑為平均粒徑小于20nm,比電阻為O. 425 Ω · cm。實(shí)施例4
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,包括以下按照重量份數(shù)計(jì)的原料組分 硅橡膠100份
導(dǎo)電炭黑26份
白炭黑7份
過(guò)氧化二異丙苯O. 95份
輕基娃油6份;
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠或者甲基苯基乙烯基硅橡膠;所述的導(dǎo)電炭黑為平均粒徑小于20nm,比電阻為O. 4Ω · cm。實(shí)施例5
在實(shí)施例1-4的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠。所述的導(dǎo)電炭黑的水分彡I. 75%,灰分彡L 75%,比電阻為O. 35 Ω · cm, pH值為7. 4。所述的白炭黑為沉淀法白炭黑,325目,二氧化硅含量彡94%,pH值5.0,吸油值
2.0cm3/g 比表面積 130m2/g。實(shí)施例6
在實(shí)施例1-4的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠。所述的導(dǎo)電炭黑的水分彡I. 75%,灰分彡I. 75%,比電阻為O. 35 Ω · cm, pH值為7. 4。
所述的白炭黑為沉淀法白炭黑,325目,二氧化硅含量彡94%,pH值8.0,吸油值
3.5cm3/g 比表面積 230m2/g。實(shí)施例7
在實(shí)施例1-4的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠。所述的導(dǎo)電炭黑的水分彡I. 75%,灰分彡I. 75%,比電阻為O. 35 Ω · cm, pH值為7. 4。所述的白炭黑為沉淀法白炭黑,325目,二氧化硅含量彡94%,pH值6. 5,吸油值
2.lcm3/g 比表面積 180m2/g?!?br>
實(shí)施例8
在實(shí)施例1-4的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠。所述的導(dǎo)電炭黑的水分彡I. 75%,灰分彡I. 75%,比電阻為O. 35 Ω · cm, pH值為
7.4。所述的白炭黑為沉淀法白炭黑,325目,二氧化硅含量彡94%,pH值7,吸油值3cm3/g,比表面積210m2/g。實(shí)施例9
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,包括以下工藝步驟
A、稱料
按照配方稱取原料待用,將導(dǎo)電炭黑放入100°C的烘箱中加熱2h ;
B、混煉
依次向開煉機(jī)中加入硅橡膠、導(dǎo)電炭黑、白炭黑、羥基硅油、過(guò)氧化二異丙苯進(jìn)行混煉,過(guò)氧化二異丙苯加入后薄通5次即可下膠出片;
C、停放和返煉
混煉后的膠片經(jīng)停放,然后在室溫下進(jìn)行返煉,反煉采用開煉機(jī),待膠料變軟,表面光滑平整后,即可下膠出片。D、硫化
返煉后的膠片放入平板硫化機(jī)的模具中硫化得到硫化片;
E、檢測(cè)
硫化片至少放置16h后,進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)。實(shí)施例10
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,包括以下工藝步驟
A、稱料
按照配方稱取原料待用,將導(dǎo)電炭黑放入105°C的烘箱中加熱3h ;
B、混煉
依次向開煉機(jī)中加入硅橡膠、導(dǎo)電炭黑、白炭黑、羥基硅油、過(guò)氧化二異丙苯進(jìn)行混煉,過(guò)氧化二異丙苯加入后薄通5次即可下膠出片;
C、停放和返煉
混煉后的膠片經(jīng)停放,然后在室溫下進(jìn)行返煉,返煉采用開煉機(jī),待膠料變軟,表面光滑平整后,即可下膠出片。D、硫化
返煉后的膠片放入平板硫化機(jī)的模具中硫化得到硫化片;
E、檢測(cè)
硫化片至少放置16h后,進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)。實(shí)施例11
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,包括以下工藝步驟
A、稱料
按照配方稱取原料待用,將導(dǎo)電炭黑放入102°C的烘箱中加熱2. 5h ;
B、混煉
依次向開煉機(jī)中加入硅橡膠、導(dǎo)電炭黑、白炭黑、羥基硅油、過(guò)氧化二異丙苯進(jìn)行混煉,過(guò)氧化二異丙苯加入后薄通5次即可下膠出片;
C、停放和返煉
混煉后的膠片經(jīng)停放,然后在室溫下進(jìn)行返煉,反煉采用開煉機(jī),待膠料變軟,表面光滑平整后,即可下膠出片。D、硫化
返煉后的膠片放入平板硫化機(jī)的模具中硫化得到硫化片;
E、檢測(cè)
硫化片至少放置16h后,進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)。實(shí)施例12
一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,包括以下工藝步驟
A、稱料
按照配方稱取原料待用,將導(dǎo)電炭黑放入104°C的烘箱中加熱2. 75h ;
B、混煉
依次向開煉機(jī)中加入硅橡膠、導(dǎo)電炭黑、白炭黑、羥基硅油、過(guò)氧化二異丙苯進(jìn)行混煉,過(guò)氧化二異丙苯加入后薄通5次即可下膠出片;
C、停放和返煉
混煉后的膠片經(jīng)停放,然后在室溫下進(jìn)行返煉,反煉采用開煉機(jī),待膠料變軟,表面光滑平整后,即可下膠出片。D、硫化
返煉后的膠片放入平板硫化機(jī)的模具中硫化得到硫化片;
E、檢測(cè)
硫化片至少放置16h后,進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)。實(shí)施例13
在實(shí)施例9-12的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
在步驟B中,所述的開煉機(jī)的輥筒速比為I: I. 25。 在步驟B中,所述的混煉的溫度為20 V。在步驟C中,所述的停放時(shí)間為24小時(shí)。在步驟C中,在所述的下膠出片前,混煉膠在開煉機(jī)上過(guò)輥4次,每次過(guò)輥后沿混煉膠縱向?qū)φ?,并讓膠片總以同一方向過(guò)輥,調(diào)整輥距使壓出膠片的厚度為2. 0_。在步驟D中,所述的硫化的溫度為160°C,硫化時(shí)間為13min,硫化期間保持模腔壓力為 3. 5MPa。實(shí)施例14
在實(shí)施例9-12的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
在步驟B中,所述的開煉機(jī)的輥筒速比為1:1.4。在步驟B中,所述的混煉的溫度為380C。在步驟C中,所述的停放時(shí)間為48小時(shí)。 在步驟C中,在所述的下膠出片前,混煉膠在開煉機(jī)上過(guò)輥4次,每次過(guò)輥后沿混煉膠縱向?qū)φ郏⒆屇z片總以同一方向過(guò)輥,調(diào)整輥距使壓出膠片的厚度為2. 5_。在步驟D中,所述的硫化的溫度為165°C,硫化時(shí)間為15min,硫化期間保持模腔壓力為5MPa。實(shí)施例15
在實(shí)施例9-12的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
在步驟B中,所述的開煉機(jī)的輥筒速比為1:1.3。 在步驟B中,所述的混煉的溫度為300C。在步驟C中,所述的停放時(shí)間為36小時(shí)。在步驟C中,在所述的下膠出片前,混煉膠在開煉機(jī)上過(guò)輥4次,每次過(guò)輥后沿混煉膠縱向?qū)φ?,并讓膠片總以同一方向過(guò)輥,調(diào)整輥距使壓出膠片的厚度為2. 25mm。在步驟D中,所述的硫化的溫度為162°C,硫化時(shí)間為14min,硫化期間保持模腔壓力為4MPa。實(shí)施例16
在實(shí)施例9-12的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的
在步驟B中,所述的開煉機(jī)的輥筒速比為I: I. 35。在步驟B中,所述的混煉的溫度為35 V。在步驟C中,所述的停放時(shí)間為42小時(shí)。在步驟C中,在所述的下膠出片前,混煉膠在開煉機(jī)上過(guò)輥4次,每次過(guò)輥后沿混煉膠縱向?qū)φ?,并讓膠片總以同一方向過(guò)輥,調(diào)整輥距使壓出膠片的厚度為2. 1_。在步驟D中,所述的硫化的溫度為164°C,硫化時(shí)間為14. 5min,硫化期間保持模腔壓力為4. 5MPa。實(shí)施例17
本發(fā)明涉及的半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備包括以下步驟
I、稱料。稱取所述硅橡膠100份,導(dǎo)電炭黑15 30份,白炭黑3 8份,硫化劑O. 5 2份,結(jié)構(gòu)控制劑5 15份待用。要求硫化劑的稱量應(yīng)精確至O. 02g,其它各組分的稱量應(yīng)精確至±1%。導(dǎo)電炭黑在稱量之前要進(jìn)行調(diào)節(jié),即將導(dǎo)電炭黑放入105±5°C的烘箱中加熱2h。在調(diào)節(jié)過(guò)程中,導(dǎo)電炭黑應(yīng)放置在一個(gè)開放的尺寸適宜的容器中,以使其堆積厚度不超過(guò) 10mnin2、混煉。優(yōu)先選用輥筒速比I. O: I. 4的開煉機(jī),輥筒必須通有冷卻水,混煉溫度宜在40°C以下,以防止焦燒或硫化劑的揮發(fā)損失。加料順利依次為生膠(包輥)、導(dǎo)電炭黑和白炭黑、結(jié)構(gòu)控制劑、硫化劑。硫化劑加入后薄通五次即可下膠出片。由于硅橡膠比較軟,薄通時(shí)不能象普通橡膠那樣拉下薄片,須采用鋼、尼龍或耐磨塑料刮刀刮下。3、停放和返煉?;鞜捄蟮哪z片應(yīng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的停放(一般不少于24小時(shí)),使各種配合劑(特別是結(jié)構(gòu)控制劑)能與生膠充分發(fā)生作用。經(jīng)停放后,膠料變硬,塑性降低,使用前必須進(jìn)行返煉。返煉采用開煉機(jī),待膠料變軟,表面光滑平整后,即可下膠出片。下膠前,混煉膠要在開煉機(jī)上過(guò)輥四次,每次過(guò)輥后沿混煉膠縱向?qū)φ?,并讓膠片總以同一方向過(guò)輥以獲得壓延效應(yīng)。調(diào)整輥距使壓出膠片的厚度為2. 5mm,以用于制備啞鈴片試樣。返煉應(yīng)在室溫下進(jìn)行,溫度較高則膠料發(fā)粘容易粘輥。4、硫化。返煉后的膠片可直接用于硫化壓片,裁剪適宜大小的膠片放入平板硫化機(jī)的模具中硫化。硫化條件為160°C,15min,硫化期間保持模腔壓力不小于3. 5MPa。5、檢測(cè)。硫化片至少放置16h后,方可進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)。實(shí)施例18
檢測(cè)組配方見表I所示,制備方法見上述制備步驟。表I檢測(cè)組配方
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,其特征在于包括以下按照重量份數(shù)計(jì)的原料組分硅橡膠100份 導(dǎo)電炭黑15 30份白炭黑3 8份 過(guò)氧化二異丙苯O. 5 2份 輕基娃油5 15份; 所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠或者甲基苯基乙烯基硅橡膠;所述的導(dǎo)電炭黑為平均粒徑小于20nm,比電阻為O. 35-0. 50 Ω · cm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,其特征在于所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,其特征在于所述的導(dǎo)電炭黑的水分彡I. 75%,灰分彡I. 75%,比電阻為O. 35Ω · cm, pH值為7. 4。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料,其特征在于所述的白炭黑為沉淀法白炭黑,325目,二氧化硅含量彡94%,pH值5. O 8. 0,吸油值2. O 3.5cm3/g,比表面積 130 230m2/g。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,其特征在于包括以下工藝步驟 A、稱料 按照配方稱取原料待用,將導(dǎo)電炭黑放入100-105°C的烘箱中加熱2 3h ; B、混煉 依次向開煉機(jī)中加入硅橡膠、導(dǎo)電炭黑、白炭黑、羥基硅油、過(guò)氧化二異丙苯進(jìn)行混煉,過(guò)氧化二異丙苯加入后薄通5次即可下膠出片; C、停放和返煉 混煉后的膠片經(jīng)停放,然后在室溫下進(jìn)行返煉,返煉采用開煉機(jī),待膠料變軟,表面光滑平整后,即可下膠出片; D、硫化 返煉后的膠片放入平板硫化機(jī)的模具中硫化得到硫化片; E、檢測(cè) 硫化片至少放置16h后,進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,其特征在于在步驟B中,所述的開煉機(jī)的輥筒速比為I: I. 25 1:1.4。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,其特征在于在步驟B中,所述的混煉的溫度為40°C以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,其特征在于在步驟C中,所述的停放時(shí)間為24 48小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,其特征在于在步驟C中,在所述的下膠出片前,混煉膠在開煉機(jī)上過(guò)輥4次,每次過(guò)輥后沿混煉膠縱向?qū)φ?,并讓膠片總以同一方向過(guò)輥,調(diào)整輥距使壓出膠片的厚度為2. O 2. 5mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料的制備方法,其特征在于在步驟D中,所述的硫化的溫度為160 165°C,硫化時(shí)間為13 15min,硫化期間保持模腔壓力不小于3. 5MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)式電纜用半導(dǎo)電硅橡膠屏蔽材料及其制備方法,屬于電纜屏蔽材料技術(shù)領(lǐng)域。包括以下按照重量份數(shù)計(jì)的原料組分硅橡膠100份、導(dǎo)電炭黑15~30份、白炭黑3~8份、過(guò)氧化二異丙苯0.5~2份、羥基硅油5~15份;所述的硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠或者甲基苯基乙烯基硅橡膠;所述的導(dǎo)電炭黑為平均粒徑小于20nm,比電阻為0.35-0.50Ω·cm。本發(fā)明選用的硅橡膠塑性高、柔軟度好,做為半導(dǎo)電屏蔽材料的基體材料,可避免因?qū)щ娞亢诮Y(jié)構(gòu)性強(qiáng)而導(dǎo)致膠片變硬的弊端,從而使得半導(dǎo)電屏蔽材料具有良好的生產(chǎn)加工性能。
文檔編號(hào)C08L83/07GK102942792SQ201210511670
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者張圣博, 李廣元, 沈盧東, 盛業(yè)武, 陳光高, 李勇軍, 呂剛 申請(qǐng)人:四川明星電纜股份有限公司