一種高性能氯丁橡膠電纜料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電纜材料技術領域，尤其涉及一種高性能氯丁橡膠電纜料。
【背景技術】
[0002]氯丁橡膠是由氯丁二烯為主要原料進行α-聚合生產的合成橡膠，具有良好的阻燃性和較好的耐熱老化、耐臭氧老化、耐天候老化性，是電纜領域常用的橡膠材料之一。隨著社會的發展，人們對電纜料的性能提出了更高的要求，現有的氯丁橡膠電纜料其加工性能不是很好，在加工過程中容易粘輥，且強度不是很理想，穩定性差，在各種條件苛刻的環境中，限制了其應用。
【發明內容】
[0003]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種高性能氯丁橡膠電纜料，其強度高，耐熱性和耐老化性好，穩定性和加工性能優異。
[0004]本發明提出的一種高性能氯丁橡膠電纜料，其原料按重量份包括以下組分:氯丁橡膠100份、氯磺化聚乙烯20-40份、丁腈橡膠3-10份、聚丙烯腈纖維10-20份、氧化鋅
1-2.5份、硬脂酸0.5-2份、納米碳纖維2-10份、納米碳酸鈣10_25份、納米二氧化鈦5_15份、活性氧化鎂5-20份、高嶺土 2-10份、氫氧化鋁3-10份、硼酸鋅1-5份、磷酸三甲苯酯
2-6份、癸二酸二辛酯0.5-3份、乙酰檸檬酸三(2-乙基已基)酯1-5份、順丁烯二酸二丁酯2-8份、促進劑0.2-1份、三聚硫氰酸0.5-1.5份、亞乙基硫脲0.5_2份、防老劑1-2.5份、氧化鈰0.2-1份、氧化鑭0.1-0.5份、硬脂酸鑭0.5-1.5份。
[0005]在具體實施例中，本發明提出的一種高性能氯丁橡膠電纜料，其原料中，氯丁橡膠的重量份為100份;氯磺化聚乙烯的重量份可以為20、23、24、25、28、29、29、29.3、31、32、34,35,35.6、38、39、39.3、40 份;丁腈橡膠的重量份可以為 3、4、5、6、7、7.6、8、9、9.3、10 份；聚丙烯腈纖維的重量份可以為10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、19.3、20份;氧化鋅的重量份可以為1、1.2,1.5,1.7、2、2.1,2.3,2.45,2.5份；硬脂酸的重量份可以為0.5,0.6、
0.8,0.9、1、1.2,1.3,1.6,1.8,1.9、2 份；納米碳纖維的重量份可以為 2、3、4、5、5.8、6、6.3、7、8、9、9.3、10 份;納米碳酸鈣的重量份可以為 10、12、15、16、18、19、19.3、20、21、23、24、24.6、25 份;納米二氧化鈦的重量份可以為 5、6、7、8、8.6、9、9.3、10、12、13、14、14.6、15 份；活性氧化鎂的重量份可以為 5、6、7、8、9、9.3、10、10.3、11、12、13、15、16、17、18、18.6、19、
19.3、20 份；高嶺土的重量份可以為 2、3、4、5、5.8、6、6.3、7、7.6、8、8.6、9、9.3、10 份；氫氧化鋁的重量份可以為3、4、5、5.8、6、6.3、7、8、8.6、9、9.3、10份；硼酸鋅的重量份可以為1、
1.2,1.8,2,2.3,2.8,3,3.4,3.5,3.8,4,4.5,4.8、5 份；磷酸三甲苯酯的重量份可以為 2、
2.6、3、3.2,3.8、4、4.3,4.6,4.8、5、5.3,5.8、6 份;癸二酸二辛酯的重量份可以為 0.5,0.6、0.8、1、1.2、1.8、1.9、2、2.1、2.4、2.8、3份；乙酰檸檬酸三(2-乙基已基)酯的重量份可以為 1、1.2,1.8、2、2.3,2.8、3、3.2,3.4,3.8、4、4.5,4.8、5 份；順丁烯二酸二丁酯的重量份可以為 2、2.6、3、3.2,3.8、4、4.5、5、5.6、6、6.5,6.7、7、7.8、8 份;促進劑的重量份可以為 0.2、0.3、0.35,0.4、0.5、0.67,0.8、0.9、0.94、1 份；三聚硫氰酸的重量份可以為 0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.35,1.4、1.46,1.5 份；亞乙基硫脲的重量份可以為 0.5,0.6、0.8、1、1.2、1.3、1.5、1.7、1.9、2 份；防老劑的重量份可以為 1、1.2、1.8、2、2.1、2.2、2.4、
2.5份；氧化鈰的重量份可以為0.2,0.3,0.5,0.6,0.67,0.8,0.95、1份；氧化鑭的重量份可以為 0.1,0.2,0.3,0.32,0.38,0.4,0.46,0.5 份；硬脂酸鑭的重量份可以為 0.5,0.6,0.7、
0.8、0.9、0.95、1、1.2、1.3、1.35、1.4、1.46、1.5 份。
[0006]優選地，其原料中，氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯、丁腈橡膠的重量比為100:28-36:5-10o
[0007]優選地，其原料中，三聚硫氰酸、亞乙基硫脲的重量比為0.9-1.4:1-1.7。
[0008]優選地，其原料按重量份包括以下組分:氯丁橡膠100份、氯磺化聚乙烯31-35份、丁腈橡膠7-9份、聚丙烯腈纖維14-17份、氧化鋅1.7-2.1份、硬脂酸1-1.6份、納米碳纖維5.8-7份、納米碳酸鈣18-21份、納米二氧化鈦8-13份、活性氧化鎂10_17份、高嶺土 5.8-9份、氫氧化鋁5.8-7份、硼酸鋅3.5-4份、磷酸三甲苯酯4.3_5份、癸二酸二辛酯1.9-2.4份、乙酰檸檬酸三(2-乙基已基)酯3-3.8份、順丁烯二酸二丁酯5-7份、促進劑0.5-0.8份、三聚硫氰酸0.9-1.3份、亞乙基硫脲1-1.7份、防老劑1.8-2.2份、氧化鈰0.5-0.8份、氧化鑭0.3-0.38份、硬脂酸鑭0.9-1.3份。
[0009]優選地，其原料按重量份包括以下組分:氯丁橡膠100份、氯磺化聚乙烯32份、丁腈橡膠7.6份、聚丙烯腈纖維16份、氧化鋅2份、硬脂酸1.3份、納米碳纖維6份、納米碳酸鈣20份、納米二氧化鈦10份、活性氧化鎂12份、高嶺土 7.6份、氫氧化鋁6份、硼酸鋅3.8份、磷酸三甲苯酯4.6份、癸二酸二辛酯2.1份、乙酰檸檬酸三(2-乙基已基)酯3.2份、順丁烯二酸二丁酯6.5份、促進劑0.67份、三聚硫氰酸1.1份、亞乙基硫脲1.3份、防老劑2份、氧化鈰0.67份、氧化鑭0.32份、硬脂酸鑭1份。
[0010]優選地，所述丁腈橡膠中丙烯腈的含量為25-40%。
[0011 ] 優選地，所述促進劑為促進劑CZ、促進劑DM、促進劑TMTD、促進劑M、促進劑T、促進劑D、促進劑MTT、促進劑NA-22中的一種或者多種的混合物。
[0012]優選地，所述防老劑為防老劑DPA、防老劑TMDQ、防老劑PPD、防老劑SP中的一種或者多種的混合物。
[0013]本發明所述高性能氯丁橡膠電纜料可以按照常規的氯丁橡膠制備工藝制備而成。
[0014]本發明中，選擇了氯丁橡膠為主料，賦予電纜料優異的耐熱老化、耐臭氧老化、耐天候老化性，但是氯丁橡膠在加工的過程中存在硫化慢且容易粘輥的缺陷，本發明中加入的氯磺化聚乙烯與氯丁橡膠配合后，能改善體系的硫化性能，加快硫化速率，提高了生產效率，同時提高了體系的交聯密度，與聚丙烯腈纖維配合后改善了護套材料的拉伸強度、撕裂強度和硬度，同時提高了護套材料的耐老化性能；納米碳纖維、納米碳酸鈣、納米二氧化鈦、活性氧化鎂、高嶺土、氫氧化鋁、硼酸鋅加入體系中，通過調節其比例，改善了護套材料的強度和耐熱性，同時與磷酸三甲苯酯、癸二酸二辛酯、乙酰檸檬酸三(2-乙基已基)酯、順丁烯二酸二丁酯配合后，具有協同作用，改善了護套材料的抗沖擊性，同時在一定程度上提高了護套材料的阻燃性；本發明中，選擇了三聚硫氰酸、亞乙基硫脲配合作為體系的硫化劑，與促進劑配合后，實現了體系的共硫化，增大了體系的正硫化時間、最低扭矩和最高扭矩同時防止了焦燒，通過調節其在體系中的比例，改善了護套材料的耐老化性和耐熱性；氧化鈰、氧化鑭、硬脂酸鑭加入體系中，能與氯磺化聚乙烯分子鏈上的氯磺酰基團反應生成交聯鍵，增加了體系的交聯度，改善了護套材料的力學性能，同時其中的稀土離子可以捕捉體系中不穩定的游離基，致其失去活性，改善了護套材料的穩定性，提高了護套材料的耐腐蝕性和耐老化性，另外，還可與體系中的羥基等極性基團形成配位鍵，促進了填料在體系中的分散，提高了護套材料的綜合性能。
【具體實施方式】
[0015]下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。