專利名稱：一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠及其制備方法
技術領域：
本發明涉及ー種氯化聚こ烯橡膠及其制備方法，具體涉及ー種電線電纜用阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠及其制備方法。
背景技術：
電線電纜已成為人們生活中不可或缺的產品，其在不同的使用場合有不同的要求，目前橡膠的主要配方有以下幾類天然丁苯膠、三元こ丙膠、氯化聚こ烯、或氯璜化聚こ烯，其中，氯化聚こ烯橡膠最常用，這種類型的橡膠是以氯化聚こ烯橡膠為主體材料，加入其他配合劑經蒸汽交聯反應得到，但蒸汽交聯須通過煤或油鍋爐燃燒產生蒸汽，屬于高耗能エ藝，且不能滿足標準要求。若將現有氯化聚こ烯橡膠配方使用輻照交聯制備，得到的橡膠又不能滿足電線電纜用橡膠材料的標準要求。
發明內容
本發明的目的在于提供一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠及其制備方法。本發明所采用的技術方案為
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，該橡膠的原料含有如下重量份的組分氯化聚こ烯90 110份、氧化鋁粉20 30份、增塑劑15 25份、膠粘劑3 5份、偶聯劑2 5份、穩定劑3 5份、抗氧劑I 3份。優選的，所述橡膠的原料還含有如下重量份的組分抗撕裂劑15 25份、軟化劑4 8份、補強劑60 80份、活性劑10 15份、阻燃劑10 15份。優選的，增塑劑為TOTM、DOS中的至少ー種；膠粘劑為PL-400 ;偶聯劑為硅烷偶聯劑；穩定劑為硬脂酸鋇、復合穩定劑中的至少ー種；抗氧劑為抗氧劑1010。優選的,活性劑為活性氧化鎂、氧化鎂中的至少ー種。優選的，補強劑為白碳黑、碳黑中的至少ー種。優選的，軟化劑為石蠟、PE蠟中的至少ー種。優選的，補強劑由白碳黑40 50重量份、碳黑20 30重量份組成。優選的,軟化劑由石臘2 4重量份、PE臘2 4重量份組成。優選的，所述阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠的原料由如下重量份的組分組成氯化聚こ烯90 110份、氧化鋁粉20 30份、增塑劑15 25份、膠粘劑3 5份、偶聯劑2 5份、穩定劑3 5份、抗氧劑I 3份、抗撕裂劑15 25份、石蠟2 4份、PE蠟2 4份、白碳黑40 50份、碳黑20 30份、活性劑10 15份、阻燃劑10 15份 。優選的，所述阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠的原料由如下重量份的組分組成氯化聚こ烯90 110份、氧化鋁粉20 30份、TOTM 15 25份、PL-400 3 5份、硅烷偶聯劑2 5份、硬脂酸鋇3 5份、抗氧劑1010 I 3份、抗撕裂劑15 25份、石蠟2 4份、PE蠟2 4份、白碳黑40 50份，碳黑20 30份、活性氧化鎂10 15份、阻燃劑10 15份。上述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠制備方法，包括如下步驟將原料依次加入到密煉機中混煉均勻后，加入到開煉機中壓片成型，得膠料，將膠料切條，然后加入到擠出機中擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。優選的，上述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠制備方法，包括以下步驟
1)將氯化聚こ烯、氧化鋁粉、增塑劑、偶聯劑加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得 母膠；
2)將母膠及剰余的原料加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得膠料；
3)將膠料切條，經擠出機擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。本發明所述TOTM為偏苯三酸三辛酷，DOS為癸ニ酸ニ辛酷，PL-400為三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酷，PE蠟為聚こ烯蠟。本發明的有益效果是
本發明的氯化聚こ烯橡膠的各原料協同作用，使本發明在進行輻照交聯后，具有阻燃，耐熱，耐磨的優異特性，本發明的氯化聚こ烯橡膠的主要性能如下抗張強度> 12. OMPa,氧指數> 40 01，斷裂伸長率350%，老化后抗張強度變化率±5%，老化后斷裂伸長率變化率土 12%，電纜產品耐磨次數高達6200次。本發明的氯化聚こ烯橡膠用于電線電纜，其采用電子加速器進行輻照交聯，交聯后橡膠的強度、伸率，阻燃性能、耐熱、耐磨性能都達到或超過蒸汽交聯的橡膠性能，具有節能、環保的特性。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本說明作進ー步的說明，但并不局限如此。實施例中采用的偶聯劑為硅烷偶聯劑si-69，阻燃劑為復合阻燃劑GZRY-1，抗氧劑為抗氧劑1010。實施例I
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯(CPE-3000) 100份、白碳黑45份、N220碳黑25份、氧化鋁粉25份、活性氧化鎂12份、阻燃劑13份、硬脂酸鋇4份、抗撕裂劑20份、石蠟3份、PE蠟3份、TOTM 22份、PL-400 4份、偶聯劑4份、抗氧劑2份；
上述阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠的制備方法，包括以下步驟
1)將氯化聚こ烯、氧化鋁粉、偶聯劑、TOTM加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得母膠；
2)將母膠及剰余的原料分批次加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得膠料，其中，加料順序為①硬脂酸鋇、抗撕裂劑、石蠟、PE蠟、抗氧劑，②白碳黑、N220碳黑，③剩余原料；
3)將膠料切條，經擠出機擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。實施例2
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯(CM352J) 90份、白碳黑40份、N220碳黑20份、氧化鋁粉20份、活性氧化鎂15份、阻燃劑10份、硬脂酸鋇5份、抗撕裂劑25份、石蠟2份、PE蠟2份、TOTM 15份、PL-400 3份、偶聯劑2份、抗氧劑3份。制備方法同實施例I。實施例3
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯(CPE-3000) 110份、白碳黑50份、N220碳黑30份、氧化鋁粉30份、活性氧化鎂10份、阻燃劑15份、硬脂酸鋇3份、抗撕裂劑15份、石蠟4份、PE蠟4份、TOTM 25份、PL-400 5份、偶聯劑5份、抗氧劑I份。制備方法同實施例I。
實施例4
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯(CPE-3000) 100份、白碳黑67份、氧化鋁粉30份、氧化鎂10份、阻燃劑13份、復合穩定劑(FM-801) 3份、抗撕裂劑18份、石蠟6份、DOS 25份、PL-400 5份、偶聯劑5份、抗氧劑I份。制備方法同實施例I。實施例5
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯(CM352J) 90份、氧化鋁粉25份、TOTM 20份、PL-400 3份、偶聯劑5份、硬脂酸鋇4份、抗氧劑I份。上述電線電纜用輻照交聯氯化聚こ烯橡膠的制備方法，包括以下步驟
1)將氯化聚こ烯、氧化鋁粉、偶聯劑、TOTM加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得母膠；
2)將母膠及剰余的原料加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得膠料；
3)將膠料切條，經擠出機擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。實施例6
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯((CPE-3000) 100份、氧化鋁粉30份、TOTM 15份、PL-400 4份、偶聯劑3份、復合穩定劑3份、抗氧劑3份。制備方法同實施例5。實施例7
一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯(CM352J) 110份、氧化鋁粉20份、DOS 25份、PL-400 5份、偶聯劑2份、硬脂酸鋇5份、抗氧劑I份。上述電線電纜用輻照交聯氯化聚こ烯橡膠的制備方法，包括以下步驟
1)將氯化聚こ烯、氧化鋁粉、偶聯劑、DOS加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得母膠；
2)將母膠及剰余的原料加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得膠料；
3)將膠料切條，經擠出機擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。
對比例
傳統蒸汽交聯氯化聚こ烯橡膠，其原料的重量份的組分如下氯化聚こ烯92份、滑石粉(1250目)71份、氫氧化鎂36份、黑煙膠43份、活性氧化鎂11份、硬脂酸鋇4份、防老劑RD I份、三氧化ニ銻4份、石蠟I份、膠粘劑(TAIC粉)4. 4份。上述橡膠的制備方法，包括以下步驟
上述阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚こ烯橡膠的制備方法，包括以下步驟
1)將原料依次加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得膠料；
2)將膠料切條，經擠出機擠出成型，再經蒸汽硫化管進行硫化反應。將實施例I的輻照交聯氯化聚こ烯橡膠與對比例I的蒸汽交聯氯化聚こ烯橡膠進行性能測試，參數檢測方法參照GB/T2591-1997，熱老化條件為135°C X 168 h，檢測結果見表I。由表可知，本發明的氯化聚こ烯橡膠的氧指數> 40 01，老化后抗張強度變化率±5%，老化后斷裂伸長率變化率±12%，電纜產品耐磨次數高達6200次，故本發明橡膠具有阻燃，耐熱，耐磨的優異特性。本發明在傳統的蒸汽交聯氯化聚こ烯橡膠的基礎上改進了配方及エ藝，通過性能參數的對比，可知本發明輻照交聯氯化聚こ烯橡膠可滿足電線電纜用橡膠材料的需求，橡膠的強度、伸率，阻燃性能、耐熱、耐磨性能都達到或超過蒸汽交聯的橡膠性能，故優于蒸汽交聯氯化聚こ烯橡膠。表I氯化聚こ烯橡膠的性能參數結果
權利要求
1.一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，該橡膠的原料含有如下重量份的組分氯化聚乙烯90 110份、氧化鋁粉20 30份、增塑劑15 25份、膠粘劑3 5份、偶聯劑2 5份、穩定劑3 5份、抗氧劑I 3份。
2.根據權利要求I所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，其特征在于所述橡膠的原料還含有如下重量份的組分抗撕裂劑15 25份、軟化劑4 8份、補強劑60 80份、活性劑10 15份、阻燃劑10 15份。
3.根據權利要求I所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，其特征在于增塑劑為TOTM、DOS中的至少一種； 膠粘劑為PL-400 ； 偶聯劑為娃燒偶聯劑； 穩定劑為硬脂酸鋇、復合穩定劑中的至少一種； 抗氧劑為抗氧劑1010。
4.根據權利要求2所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，其特征在于活性劑為活性氧化鎂、氧化鎂中的至少一種。
5.根據權利要求2所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，其特征在于補強劑為白碳黑、碳黑中的至少一種。
6.根據權利要求2所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，其特征在于軟化劑為石蠟、PE蠟中的至少一種。
7.根據權利要求5所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，其特征在于補強劑由白碳黑40 50重量份、碳黑20 30重量份組成。
8.根據權利要求6所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠，其特征在于軟化劑由石臘2 4重量份、PE臘2 4重量份組成。
9.根據權利要求I或2所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠制備方法，包括如下步驟將原料依次加入到密煉機中混煉均勻后，加入到開煉機中壓片成型，得膠料，將膠料切條，然后加入到擠出機中擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。
10.根據權利要求9所述的阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠制備方法，其特征在于該制備方法，包括以下步驟 將氯化聚乙烯、氧化鋁粉、增塑劑、偶聯劑加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得母膠； 將母膠及剩余的原料加入到密煉機中混煉均勻，經開煉機壓片成型，得膠料； 將膠料切條，經擠出機擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。
全文摘要
本發明公開了一種阻燃耐熱耐磨輻照交聯氯化聚乙烯橡膠及其制備方法，該氯化聚乙烯橡膠的原料含有如下組分氯化聚乙烯、氧化鋁粉、增塑劑、膠粘劑、偶聯劑、穩定劑、抗氧劑，其制備方法將原料依次加入到密煉機中混煉均勻后，加入到開煉機中壓片成型，得膠料，將膠料切條，然后加入到擠出機中擠出成型，再經電子加速器輻照交聯。本發明的氯化聚乙烯橡膠的各原料協同作用，使本發明在進行輻照交聯后，具有阻燃，耐熱，耐磨的優異特性，交聯后橡膠的強度、伸率，阻燃性能、耐熱、耐磨性能都達到或超過蒸汽交聯的橡膠性能，具有節能、環保的特性。
文檔編號C08K5/11GK102702629SQ20121013415
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月3日 優先權日2012年5月3日
發明者冷靜, 楊潤三, 鮑繼強 申請人:廣東日豐電纜股份有限公司