一種耐低溫耐磨抗裂電纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電纜技術領域,尤其涉及一種耐低溫耐磨抗裂電纜。
【背景技術】
[0002]隨著我國現代化工業的發展,電纜被用于國民經濟和人民生活的各個方面。耐低溫電纜料也被用于各個方面,但是在低溫環境下,電纜的使用壽命會大大減短,易開裂、不耐磨。因此耐低溫電纜料不僅要保證其耐低溫性能,還要增強其耐磨、抗裂等性能。
【發明內容】
[0003]基于【背景技術】存在的技術問題,本發明提出了一種耐低溫耐磨抗裂電纜,本發明耐低溫性能好,而且韌性高抗撕裂、耐磨能力強。
[0004]本發明提出的一種耐低溫耐磨抗裂電纜,包括:導電纜芯、內防護套和外防護套,內防護套包覆導電纜芯,外防護套包覆內防護套;
[0005]其中,外防護套的原料按重量份包括'2, 4-甲苯二異氰酸酯30-40份,端羥基聚丁二烯10-20份,氫化丁腈橡膠20-30份,溶聚丁苯橡膠20-30份,甲基氟硅油5_9份,三羥基甲基丙烷1-3份,二甲巰基甲苯二胺1-3份,尼龍酸二辛酯20-30份,葵二酸二辛酯20-30份,納米膨潤土 20-40份,PEPA 15-35份,三聚氰胺磷酸鹽15-35份,雙25 0.5-2份,乙烯基三乙氧基硅烷0.3-0.7份,二月桂酸二丁錫0.3-0.7份,Ca/Zn復合穩定劑3_5份,甘露醇1-2份,硬脂酸鎂1-2份,抗氧劑1010 0.1-0.3份,抗氧劑1076 0.1-0.3份,蒙旦蠟1-3份。
[0006]優選地,2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、氫化丁腈橡膠、溶聚丁苯橡膠和甲基氟硅油的重量比為33-37:12-18:22-28:22-28:6_8。
[0007]優選地,2,4-甲苯二異氰酸酯的重量份可以為33、34、35、36、37,端羥基聚丁二烯的重量份可以為12、13、14、15、16、17、18,氫化丁腈橡膠的重量份可以為22、23、24、25、26、27、28,溶聚丁苯橡膠的重量份可以為22、23、24、25、26、27、28,甲基氟硅油的重量份可以為6、6.5、7、7.5、80
[0008]優選地,三羥基甲基丙烷和二甲巰基甲苯二胺的重量比為1.5-2.5:1.5-2.5。
[0009]優選地,三羥基甲基丙烷的重量份可以為1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.1,2.2,2.3、
2.4,2.5,二甲巰基甲苯二胺的重量份可以為 1.5,1.6,1.7,1.8,1.9、2、2.1,2.2,2.3,2.4、
2.5o
[0010]優選地,尼龍酸二辛酯、葵二酸二辛酯和納米膨潤土的重量比為23-27:23-27:25-35。
[0011]優選地,尼龍酸二辛酯的重量份可以為23、24、25、26、27,葵二酸二辛酯的重量份可以為 23、24、25、26、27,納米膨潤土的重量份可以為 25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、
35ο
[0012]優選地,PEPA和三聚氰胺磷酸鹽的重量比為20-30:20_30。
[0013]優選地,PEPA的重量份可以為20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30,三聚氰胺磷酸鹽的重量份可以為 20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30。
[0014]優選地,雙25、乙烯基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁錫的重量比為1-1.5:0.4_0.6:0.4_0.6ο
[0015]優選地,雙25的重量份可以為1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5,乙烯基三乙氧基硅烷的重量份可以為0.4,0.45,0.5,0.55,0.6,二月桂酸二丁錫的重量份可以為0.4,0.45,0.5、
0.55、0.6。
[0016]優選地,Ca/Zn復合穩定劑、甘露醇和硬脂酸鎂的重量比為3.5-4.5:1.3-1.7:
1.3-1.7ο
[0017]優選地,Ca/Zn復合穩定劑的重量份可以為3.5,3.6,3.7,3.8,3.9、4、4.1,4.2、4.3,4.4,4.5,甘露醇的重量份可以為1.3、1.4、1.5、1.6、1.7,硬脂酸鎂的重量份可以為
1.3、1.4、1.5、1.6、1.7ο
[0018]優選地,抗氧劑1010、抗氧劑1076和蒙旦蠟的重量比為0.15-0.25:0.15-0.25:
1.5-2.5。
[0019]優選地,抗氧劑1010 的重量份可以為 0.15,0.16,0.17,0.18,0.19,0.2,0.21、0.22、0.23、0.24、0.25,抗氧劑 1076 的重量份可以為 0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25,蒙旦蠟的重量份可以為 1.5、1.6、1.7、1.8、1.9,2,2.1、2.2、
2.3、2.4、2.5o
[0020]優選地,外防護套的制備方法,包括如下步驟:
[0021]S1、制備預聚體:將2,4-甲苯二異氰酸酯和端羥基聚丁二烯混合,升溫至80-100°C,以60-80r/min的速度攪拌3h得到預聚體;
[0022]S2、制備物料A:將氫化丁腈橡膠、溶聚丁苯橡膠和甲基氟硅油混合,升溫至100-120°C,以300-400r/min的速度攪拌30min,其中,薄通5_6次,加入SI中得到的預聚體,調節溫度為100-120°C,以100-150r/min的速度攪拌1min得到物料A ;
[0023]S3、制備外防護套:向S2中得到的物料A中依次加入三羥基甲基丙烷、二甲巰基甲苯二胺、尼龍酸二辛酯、葵二酸二辛酯、納米膨潤土、PEPA、三聚氰胺磷酸鹽、Ca/Zn復合穩定劑、甘露醇、硬脂酸鎂、抗氧劑1010、抗氧劑1076和蒙旦蠟,升溫至120-130°C,以500r/min的速度攪拌lOmin,加入雙25、乙烯基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁錫,升溫至140_150°C,以200-300r/min的速度攪拌1min經雙螺旋桿擠出機擠出得到耐低溫耐磨抗裂電纜的外防護套。
[0024]聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯,它是由有機二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物加聚而成。聚氨酯材料用途非常廣,聚氨酯彈性體具有很好的抗拉、抗撕裂、耐沖擊、耐磨、耐低溫、耐腐蝕、耐油等性能。
[0025]端羥基聚丁二烯可以通過鏈延長和交聯固化反應,可將其制成有三維網絡結構的彈性體。所得彈性體具有良好的耐低溫型、耐磨性、耐水解性和電氣絕緣性。
[0026]氫化丁腈橡膠是由丁腈橡膠進行特殊加氫處理而得到的一種高度飽和的彈性體。具有良好耐油、耐熱、耐化學腐蝕、耐臭氧和抗壓縮永久變形性能;同時氫化丁腈橡膠還具有高強度,高抗撕裂和耐磨性能。其耐高溫性為130?180°C,耐寒性為-55?-38°C且機械性能優良。
[0027]溶聚丁苯橡膠具有耐磨、耐寒、生熱低、收縮性低、硫化速度快、滾動阻力小、永久變形小和高填充性等優點。
[0028]本發明選用2,4-甲苯二異氰酸酯和端羥基聚丁二烯制備的三維網絡結構的聚氨酯彈性體,具有良好的耐低溫、耐腐蝕、耐油、耐磨等性能;氫化丁腈橡膠具有良好的抗撕裂、耐磨、抗壓縮永久變形、耐寒等性能,溶聚丁苯橡膠具有耐磨、耐寒、永久變形小等優點,將氫化丁腈橡膠和溶聚丁苯橡膠經甲基氟硅油改性后可提高其與三維網絡結構的聚氨酯彈性體的相容性,增加本發明的耐寒、耐磨、抗撕裂強度;尼龍酸二辛酯和葵二酸二辛酯是耐寒增塑劑在增加本發明的抗折、抗沖擊等機械性能的同時還能增加耐寒性能;三羥基甲基丙烷和二甲巰基甲苯二胺可以促進三維網絡結構的聚氨酯彈性體的分子鏈的擴展,增加其力學性能,雙25、乙烯基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁錫可以使三維網絡結構的聚氨酯彈性體和改性橡膠之間的線性分子相互鍵合交聯形成交聯網狀結構與三維網絡結構協同作用進一步增加其耐磨、抗撕裂等力學性能;乙烯基三乙氧基硅烷既為交聯劑又為硅烷偶聯劑,可以進一步促進改性橡膠與聚氨酯彈性體的相互容合;納米膨潤土均勻的分散在網絡結構中增加了本發明的抗撕裂、耐磨性能;PEPA和三聚氰胺磷酸鹽可提高本發明的阻燃性能;Ca/Zn復合穩定劑、甘露醇和硬脂酸鎂為穩定劑和抗氧劑1010、抗氧劑1076相互作用增加本發明的穩定性、抗氧化、耐腐蝕性能;蒙旦蠟可以增加混合物的流變性,便于加工。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發明提出的一種耐低溫耐磨抗裂電纜的示意圖。
【具體實施方式】
[0030]如圖1所示,圖1為本發明提出的一種耐低溫耐磨抗裂電纜的示意圖。
[0031]參照圖1,本發明提出的一種耐低溫耐磨抗裂電纜,包括:導電纜芯1、內防護套2和外防護套3,內防護套2包覆導電纜芯I,外防護套3包覆內防護套2。
[0032]下面,通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0033]實施例1
[0034]—種耐低溫耐磨抗裂電纜,包括:導電纜芯1、內防護套2和外防護套3,內防護套2包覆導電纜芯I,外防護套3包覆內防護套2 ;
[0035]其中,外防護套的原料按重量份包括'2, 4-甲苯二異氰酸酯30份,端羥基聚丁二烯10份,氫化丁腈橡膠20份,溶聚丁苯橡膠20份,甲基氟硅油5份,三羥基甲基丙烷I份,二甲巰基甲苯二胺I份,尼龍酸二辛酯20份,葵二酸二辛酯20份,納米膨潤土 20份,PEPA15份,三聚氰胺磷酸鹽15份,雙25 0.5份,乙烯基三乙氧基硅烷0.3份,二月桂酸二丁錫0.3份,Ca/Zn復合穩定劑3份,甘露醇I份,硬脂酸鎂I份,抗氧劑1010 0.1份,抗氧劑10760.1份,蒙旦錯I份。
[0036]其中,上述耐低溫耐磨抗裂電纜的外防護套制備方法,包括如下步驟:
[0037]S1、制備預聚體:將2,4-甲苯二異氰酸酯和端羥基聚丁二烯混合,升溫至80°C,以60r/min的速度攪拌3h得到預聚體;
[0038]S2、制備物料A:將氫化丁腈橡膠、溶聚丁苯橡膠和甲基氟硅油混合,升溫至100C,以300r/min的速度攪拌30min,其中,薄通5次,加入SI中得到的預聚體,調節溫度為100°C,以100r/min的速度攪拌1min得到物料A ;
[0039]S3、制備外防護套:向S2中得到的物料A中依次加入三羥基甲基丙烷、二甲巰基甲苯二胺、尼龍酸二辛酯、葵二酸二辛酯、納米膨潤土、PEPA、三聚氰胺磷酸鹽、Ca/Zn復合穩定劑、甘露醇、硬脂酸鎂、抗氧劑1010、抗氧劑1076和蒙旦蠟,升溫至120°C,以500r/min的速度攪拌lOmin,加入雙25、乙烯基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁錫,升溫至140°C,以200r/min的速度攪拌1min經雙螺旋桿擠出機擠出得到耐低溫耐磨抗裂電纜的外防護套。
[0040]實施例2
[0041]—種耐低溫耐磨抗裂電纜,包括:導電纜芯1、內防護套2和外防護套3,內防護套2包覆導電纜芯I,外防護套3包覆內防護套2 ;
[0042]其中,外防護套的原料按重量份包括:2,4_甲苯二異氰酸酯40份,端羥基聚丁二烯20份,氫化丁腈橡膠30份,溶聚丁苯橡膠30份,甲基氟硅油9份,三羥基甲基丙烷3份,二甲巰基甲苯二胺3份,尼龍酸二辛酯30份,葵二酸二辛酯30份,納米膨潤土 40份,PEPA35份,三聚氰胺磷酸鹽35份,雙25 2份,乙烯基三乙氧基硅烷0.7份,二月桂酸二丁錫0.7份,Ca/Zn復合穩定劑5份,甘露醇2份,硬脂酸鎂2份,抗氧劑1010 0.3份,抗氧劑10760.3份,蒙旦錯3份。
[0043]其中,上述耐低溫耐磨抗裂電纜的