本發明涉及電纜制造領域,具體地,涉及航空用耐高溫電纜外護層及其制備方法。
背景技術:
:電纜通俗來講就是由一根或多根相互絕緣的導體和外包絕緣保護層制成,將電力或信息從一處傳輸到另一處的導線。隨著經濟的快速發展,越來越多的場所需要電纜傳遞電力或其他信息,因此對電纜的制造也有更嚴格的要求。電纜的外護層是電纜不可缺少的結構部分,起著保護電纜的作用,保證電纜的通電安全,讓電纜線芯和水,空氣等介質隔絕避免出現漏電現象。隨著航空事業的飛速發展,對航空用電纜的要求也日趨嚴格。由于航空器件在高速運行的過程中,由于空氣摩擦會產生大量的熱,以及太空環境的復雜苛刻性,對航空用電纜的耐高溫性能提出了更高的要求。而電纜外護層的耐高溫性能也是電纜自身一項很重要的性能指標,電纜護套的耐高溫性能直接影響了電纜使用過程中的安全性,耐高溫性能好的電纜護套可以減少火災的發生。技術實現要素:本發明的目的是提供一種航空用耐高溫電纜外護層及其制備方法,該制備方法制備工藝簡單,成本低且制得的電纜外護層具有很好的耐高溫性能,滿足航空用耐高溫電纜外護層的性能要求。為了實現上述目的,本發明提供了一種航空用耐高溫電纜外護層的制備方法,所述制備方法由以下步驟組成:1)先將聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物和醋酸乙酯以及松節油進行第一次捏合以得到混合物m1;2)再將二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉、云母粉、玻璃纖維、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd加入到所述混合物m1中,接著進行第二次捏合以得到混合物m2;3)將混合物m2擠出造粒、加工即得到所述的航空用耐高溫電纜外護層;其中,相對于100重量份的聚氯乙烯樹脂,所述順丁橡膠的用量為10-20重量份,所述高苯乙烯橡膠的用量為15-25重量份,所述乙烯-乙烯醇共聚物的用量為5-10重量份,所述二氧化硅的用量為25-35重量份,所述氧化鈦的用量為1-5重量份,所述氧化鋯的用量為1-5重量份,所述滑石粉的用量為1-3重量份,所述云母粉的用量為3-10重量份,所述玻璃纖維的用量為1-5重量份,所述醋酸乙酯的用量為50-60重量份,所述松節油的用量為30-40重量份,所述檸檬酸酯的用量為1-10重量份,所述硫化促進劑tmtd的用量為1-8重量份。通過上述技術方案,本發明通過選擇聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物按照特定配比的組合作為樹脂主體材料,并以醋酸乙酯以及松節油作為稀釋劑,對原料進行第一次捏合,后再加入二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉、云母粉、玻璃纖維、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd等增強劑和助劑,進而進一步與提高所制得的航空用耐高溫電纜外護層的耐高溫性能和強度。本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。具體實施方式以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。本發明提供了一種航空用耐高溫電纜外護層的制備方法,其中,所述制備方法由以下步驟組成:1)先將聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物和醋酸乙酯以及松節油進行第一次捏合以得到混合物m1;2)再將二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉、云母粉、玻璃纖維、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd加入到所述混合物m1中,接著進行第二次捏合以得到混合物m2;3)將混合物m2擠出造粒、加工即得到所述的航空用耐高溫電纜外護層;其中,相對于100重量份的聚氯乙烯樹脂,所述順丁橡膠的用量為10-20重量份,所述高苯乙烯橡膠的用量為15-25重量份,所述乙烯-乙烯醇共聚物的用量為5-10重量份,所述二氧化硅的用量為25-35重量份,所述氧化鈦的用量為1-5重量份,所述氧化鋯的用量為1-5重量份,所述滑石粉的用量為1-3重量份,所述云母粉的用量為3-10重量份,所述玻璃纖維的用量為1-5重量份,所述醋酸乙酯的用量為50-60重量份,所述松節油的用量為30-40重量份,所述檸檬酸酯的用量為1-10重量份,所述硫化促進劑tmtd的用量為1-8重量份。本發明中,所用的二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉和云母粉的顆粒尺寸可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步提高所制得的航空用耐高溫電纜外護層的耐高溫性能和強度,優選地,所述二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉和云母粉的顆粒平均粒徑各自獨立為0.1-1.5μm。本發明中,所使用的玻璃纖維的長度可以在寬的范圍內選擇,但是為了進一步提高所制得的航空用耐高溫電纜外護層的耐高溫性能和強度,優選地,所述玻璃纖維的長度為0.05-0.1μm,所述乙烯-乙烯醇共聚物的重均分子量可以在寬的范圍選擇,但是為了提高航空用耐高溫電纜外護層的耐高溫性能和強度,優選地,所述乙烯-乙烯醇共聚物的重均分子量為5000-10000。本發明中,所述第一次捏合的條件可以在寬的范圍內調控,但是為了提高樹脂主體的混合效果進而提高所制得的外護層的綜合性能,優選地,所述的第一次捏合的條件為:捏合的溫度為90-100℃,捏合的時間為20-30min。本發明中,所述第二次捏合的條件可以在寬的范圍內調控,但是為了提高樹脂主體的混合效果進而提高所制得的外護層的綜合性能,優選地,捏合的溫度為65-75℃,捏合的時間為50-60min。本發明中,所述的擠出造粒的溫度可以控制在寬的范圍內,但是為了提高所制得的外護層的的強度和耐高溫性能,優選地,所述擠出造粒的溫度為175-185℃。本發明還提供了一種由上述制備方法制得的航空用耐高溫電纜外護層。實施例11)先將聚氯乙烯樹脂()——)、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物(重均分子量為5000)和醋酸乙酯以及松節油進行在90℃第一次捏合20min后以得到混合物m1;2)再將二氧化硅(顆粒平均粒徑為0.1μm)、氧化鈦(顆粒平均粒徑為0.5μm)、氧化鋯(顆粒平均粒徑為0.3μm)、滑石粉(顆粒平均粒徑為0.2μm)、云母粉(顆粒平均粒徑為0.1μm)、玻璃纖維(長度為0.05μm)、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd加入到所述混合物m1中,接著進行再65℃第二次捏合50min以得到混合物m2;3)將混合物m2在175℃下擠出造粒、加工即得到所述的航空用耐高溫電纜外護層,記作a1;其中,所用的原料中聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物、醋酸乙酯、松節油、二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉、云母粉、玻璃纖維、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd的重量比為100:10:15:5:25:1:1:1:3:1:50:30:1:1。實施例21)先將聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物(重均分子量為8000)和醋酸乙酯以及松節油進行在95℃第一次捏合25min后以得到混合物m1;2)再將二氧化硅(顆粒平均粒徑為0.5μm)、氧化鈦(顆粒平均粒徑為0.8μm)、氧化鋯(顆粒平均粒徑為0.9μm)、滑石粉(顆粒平均粒徑為1.2μm)、云母粉(顆粒平均粒徑為1.1μm)、玻璃纖維(長度為0.85μm)、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd加入到所述混合物m1中,接著進行再70℃第二次捏合55min以得到混合物m2;3)將混合物m2在180℃下擠出造粒、加工即得到所述的航空用耐高溫電纜外護層,記作a2;其中,所用的原料中聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物、醋酸乙酯、松節油、二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉、云母粉、玻璃纖維、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd的重量比為100:15:20:8:30:3:3:2:5:3:55:35:5:5。實施例31)先將聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物(重均分子量為10000)和醋酸乙酯以及松節油進行在100℃第一次捏合30min后以得到混合物m1;2)再將二氧化硅(顆粒平均粒徑為0.1μm)、氧化鈦(顆粒平均粒徑為0.5μm)、氧化鋯(顆粒平均粒徑為0.3μm)、滑石粉(顆粒平均粒徑為0.2μm)、云母粉(顆粒平均粒徑為0.1μm)、玻璃纖維(長度為0.05μm)、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd加入到所述混合物m1中,接著進行再65-75℃第二次捏合60min以得到混合物m2;3)將混合物m2在185℃下擠出造粒、加工即得到所述的航空用耐高溫電纜外護層,記作a3;其中,所用的原料中聚氯乙烯樹脂、順丁橡膠、高苯乙烯橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物、醋酸乙酯、松節油、二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、滑石粉、云母粉、玻璃纖維、檸檬酸酯和硫化促進劑tmtd的重量比為100:20:25:10:35:5:5:3:10:5:60:40:10:8。對比例1按照實施例1的方法制得外護層b1,不同的是,原料中未加入乙烯-乙烯醇共聚物。對比例2按照實施例1的方法制得外護層b2,不同的是,原料中未加入高苯乙烯橡膠。對比例3按照實施例1的方法制得外護層b3,不同的是,原料中未加入云母粉。對比例4按照實施例1的方法制得外護層b4,不同的是,原料中未加入玻璃纖維。檢測例1根據gb/t528-1998測試a1-a3以及b1-b4的強度(mpa);并根據gb/t2423-2001測試a1-a3以及b1-b4最高工作溫度;具體結果見表1。表1拉伸強度(mpa)最高工作溫度(℃)a115.599a215.3102a316.1110b113.590b211.591b314.589b410.290從實施例來看,本發明提供的航空用耐高溫電纜外護層具有良好的耐高溫性能以及高的強度;進而提高了電纜使用的安全性。以上詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。當前第1頁12