一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料，由以下重量份的原料制成：氣相氧化鋁5?6、丁腈橡膠58?65、硅鎂石6?8、耐磨炭黑10?13、氧化鎂3?4、硼酸鋅4?6、聚四氟乙烯2?3、氯丁橡膠55?60、天然橡膠55?70、1，2?羥基硬脂酸1?2、空心玻璃微珠30?40、硅烷偶聯(lián)劑kh5501?1.3、環(huán)氧樹脂E4412?16、二乙烯三胺0.06?0.1、促進(jìn)劑DA0.1?0.2、硅烷偶聯(lián)劑kh5702.6?3、蒸餾水適量；本發(fā)明耐寒耐沖擊性能優(yōu)異，耐氧及臭氧性能好，不易老化，使用壽命長，且其制備工藝簡單，便于實際操作。
【專利說明】
一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電纜材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]空心玻璃微珠顧名思義是中空的玻璃微珠，空心度不一樣，密度也不一樣。大多數(shù)情況下，在聚合物中加入空心玻璃微珠，能夠顯著降低材料成本，改善高粘度物料的加工流動性能，賦予制品更優(yōu)良的外觀，提高材料的剛度甚至強度，在合適的體系和配合條件下， 也能在一定程度上提尚材料的耐磨性和抗沖擊性能，還可給予制品良好的隔熱、隔首等性能。隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，電纜已廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)領(lǐng)域，是國內(nèi)僅次于汽車行業(yè)的第二大行業(yè)，但普通電纜在不同的環(huán)境使用過程中，由于與其它物體摩擦碰撞或侵蝕， 導(dǎo)致電纜橡膠表面被破壞或失去原有的性能，尤其是在長期高溫、地質(zhì)條件復(fù)雜的環(huán)境下使用，其耐磨碰撞、耐溫度、耐介質(zhì)、耐老化、阻燃性能達(dá)不到需求，頻繁發(fā)生電氣事故，另外隨著國家對電力安全要求的進(jìn)一步提高，對電纜的質(zhì)量將越來越高。電纜是電力輸送的載體，其使用場景非常廣闊，也使得在不同的應(yīng)用場景中對電纜性能的要求也不相同，特別是在一些比如低溫環(huán)境下，現(xiàn)有的電纜在使用過程中面臨諸多問題，比如在拖拽和彎折過程中，電纜容易損壞，而且在低溫環(huán)境中，電纜外護(hù)套容易變碎，更易損壞，亟待解決。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料，由以下重量份的原料制成:氣相氧化鋁5-6、丁腈橡膠 58-65、硅鎂石6-8、耐磨炭黑10-13、氧化鎂3-4、硼酸鋅4-6、聚四氟乙烯2-3、氯丁橡膠55-60、天然橡膠55-70、1，2-羥基硬脂酸1 -2、空心玻璃微珠30-40、硅烷偶聯(lián)劑kh5501-1.3、環(huán)氧樹脂E4412-16、二乙烯三胺0.06-0.1、促進(jìn)劑DA0.1-0.2、硅烷偶聯(lián)劑kh5702.6-3、蒸餾水適量。
[0005]所述一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料，由以下具體步驟制備制成:(1)將空心玻璃微珠在120° C烘干2h，將無水乙醇與蒸餾水按質(zhì)量比9:1配成溶液，再加入硅烷偶聯(lián)劑KH550溶解制成3-4%的溶液，再加入玻璃微珠在60° C下超聲處理60min，結(jié)束后在120° C下烘3h，冷卻后備用；(2)將環(huán)氧樹脂E44用適量的丙酮稀釋，攪拌均勻加入步驟(1)制備的空心玻璃微珠，在 40° C下以600-800轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢鑜h，加熱除去溶劑，再加入二乙烯三胺、促進(jìn)劑DA攪拌均勻，真空脫泡至無氣泡，然后在室溫下固化備用；(3)將氣相氧化鋁加到4-5倍量的蒸餾水中超聲分散均勻，然后加入硅鎂石和耐磨炭黑繼續(xù)超聲分散均勻，然后將其烘干后加到質(zhì)量濃度為4-5%的硅烷偶聯(lián)劑KH570甲苯溶液中， 分散均勻，再將氯丁橡膠溶解在此混合溶液中，然后以800-1000轉(zhuǎn)/分下攪拌40-60min，然后加熱揮發(fā)除去溶劑，烘干后加到造粒機(jī)中制成橡膠母料顆粒；(4)將天然橡膠和丁腈橡膠加到密煉機(jī)中，塑煉12-15min，再加入步驟(3)制得的橡膠母粒進(jìn)行混煉，混煉溫度為110-120° C，混煉時間為30-40min，降溫至60-70° C時再加入聚四氟乙烯、氧化鎂和步驟(1)制備的產(chǎn)物，繼續(xù)混煉，時間為20-30min;(5)將其余剩余的物質(zhì)混合，加熱至45-50° C時加到步驟(4)的產(chǎn)物中，混合攪拌10-14min后送入硫化機(jī)中進(jìn)行硫化，硫化溫度為160-165°C，硫化時間為50-70s，擠出成型即可。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明將空心玻璃微珠用硅烷偶聯(lián)劑處理，增多了表面羥基數(shù)量，使其在橡膠中分散均勻，并且用環(huán)氧樹脂包覆在其表面，提高了其對橡膠的補強作用， 提高了橡膠的化學(xué)穩(wěn)定性、介電性、增韌的特性，添加的粉體用偶聯(lián)劑處理與橡膠作用，提高了橡膠分子鏈之間的作用力，起到交聯(lián)的作用，增強了橡膠的斷裂強度、抗撕裂性，而且削弱了橡膠中氯原子的作用力，降低硬度增加了橡膠的彈性，提高了加工塑性，改善了加工工藝，添加的經(jīng)處理的硅鎂石和耐磨炭黑，協(xié)同作用大大的提高了補強作用，使橡膠擁有良好的耐寒、高抗沖擊、耐磨等作用，本發(fā)明耐寒耐沖擊性能優(yōu)異，耐氧及臭氧性能好，不易老化，使用壽命長，且其制備工藝簡單，便于實際操作?！揪唧w實施方式】
[0007]—種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料，由以下重量份(公斤)的原料制成:氣相氧化鋁5、 丁腈橡膠58、硅鎂石6、耐磨炭黑10、氧化鎂3、硼酸鋅4、聚四氟乙烯2、氯丁橡膠55、天然橡膠 55、1，2羥基硬脂酸1、空心玻璃微珠30、硅烷偶聯(lián)劑吐5501、環(huán)氧樹脂￡4412、二乙烯三胺 0.06、促進(jìn)劑DA0.1、硅烷偶聯(lián)劑kh5702.6、蒸餾水適量。
[0008]所述一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料，由以下具體步驟制備制成:(1)將空心玻璃微珠在120° C烘干2h，將無水乙醇與蒸餾水按質(zhì)量比9:1配成溶液，再加入硅烷偶聯(lián)劑KH550溶解制成3%的溶液，再加入玻璃微珠在60° C下超聲處理60min，結(jié)束后在120° C下烘3h，冷卻后備用；(2)將環(huán)氧樹脂E44用適量的丙酮稀釋，攪拌均勻加入步驟(1)制備的空心玻璃微珠，在 40° C下以600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢鑜h，加熱除去溶劑，再加入二乙烯三胺、促進(jìn)劑DA攪拌均勻，真空脫泡至無氣泡，然后在室溫下固化備用；(3)將氣相氧化鋁加到4倍量的蒸餾水中超聲分散均勻，然后加入硅鎂石和耐磨炭黑繼續(xù)超聲分散均勻，然后將其烘干后加到質(zhì)量濃度為4%的硅烷偶聯(lián)劑KH570甲苯溶液中，分散均勻，再將氯丁橡膠溶解在此混合溶液中，然后以800轉(zhuǎn)/分下攪拌40min，然后加熱揮發(fā)除去溶劑，烘干后加到造粒機(jī)中制成橡膠母料顆粒；(4)將天然橡膠和丁腈橡膠加到密煉機(jī)中，塑煉12min，再加入步驟(3)制得的橡膠母粒進(jìn)行混煉，混煉溫度為ll〇°C，混煉時間為30min，降溫至60°C時再加入聚四氟乙烯、氧化鎂和步驟(1)制備的產(chǎn)物，繼續(xù)混煉，時間為20min;(5)將其余剩余的物質(zhì)混合，加熱至45°C時加到步驟(4)的產(chǎn)物中，混合攪拌lOmin后送入硫化機(jī)中進(jìn)行硫化，硫化溫度為160° C，硫化時間為50s，擠出成型即可。
[0009]拉伸強度(MPa):23.6,拉斷伸長率(％): 595,拉斷永久變形(％)13,撕裂強度(KN/ m): 49 ? 4，沖擊彈性:32，耐臭氧(25° C，濃度0 ? 020?0 ? 030 %，30h):無裂紋。
【主權(quán)項】
1.一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:氣相氧化鋁 5-6、丁腈橡膠58-65、硅鎂石6-8、耐磨炭黑10-13、氧化鎂3-4、硼酸鋅4-6、聚四氟乙烯2-3、 氯丁橡膠55-60、天然橡膠55-70、1，2-羥基硬脂酸1-2、空心玻璃微珠30-40、硅烷偶聯(lián)劑 kh5501-1.3、環(huán)氧樹脂E4412-16、二乙烯三胺0.06-0.1、促進(jìn)劑DA0.1-0.2、硅烷偶聯(lián)劑 kh5702.6-3、蒸餾水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種耐寒耐沖擊橡膠電纜材料，其特征在于，由以下具體步驟制 備制成:(1)將空心玻璃微珠在120° C烘干2h，將無水乙醇與蒸餾水按質(zhì)量比9:1配成溶液，再加 入硅烷偶聯(lián)劑KH550溶解制成3-4%的溶液，再加入玻璃微珠在60° C下超聲處理60min，結(jié)束 后在120° C下烘3h，冷卻后備用；(2)將環(huán)氧樹脂E44用適量的丙酮稀釋，攪拌均勻加入步驟(1)制備的空心玻璃微珠，在 40° C下以600-800轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢鑜h，加熱除去溶劑，再加入二乙烯三胺、促進(jìn)劑DA攪拌均勻，真 空脫泡至無氣泡，然后在室溫下固化備用；(3)將氣相氧化鋁加到4-5倍量的蒸餾水中超聲分散均勻，然后加入硅鎂石和耐磨炭黑 繼續(xù)超聲分散均勻，然后將其烘干后加到質(zhì)量濃度為4-5%的硅烷偶聯(lián)劑KH570甲苯溶液中， 分散均勻，再將氯丁橡膠溶解在此混合溶液中，然后以800-1000轉(zhuǎn)/分下攪拌40-60min，然 后加熱揮發(fā)除去溶劑，烘干后加到造粒機(jī)中制成橡膠母料顆粒；(4)將天然橡膠和丁腈橡膠加到密煉機(jī)中，塑煉12-15min，再加入步驟(3)制得的橡膠 母粒進(jìn)行混煉，混煉溫度為110-120° C，混煉時間為30-40min，降溫至60-70° C時再加入聚四 氟乙烯、氧化鎂和步驟(1)制備的產(chǎn)物，繼續(xù)混煉，時間為20-30min;(5)將其余剩余的物質(zhì)混合，加熱至45-50° C時加到步驟(4)的產(chǎn)物中，混合攪拌10-14min后送入硫化機(jī)中進(jìn)行硫化，硫化溫度為160-165°C，硫化時間為50-70s，擠出成型即 可。
【文檔編號】C08K3/38GK105985544SQ201610154945
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】許義彬
【申請人】晶鋒集團(tuán)股份有限公司