一種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括：聚丙烯15?35份，三元乙丙橡膠30?50份，氯丁橡膠20?40份，馬來酸酐接枝聚乙烯1?2份，馬來酸酐1?2份，鈦酸丁酯0.2?0.8份，過氧化二異丙苯0.5?1份，三唑二巰基胺鹽0.2?0.8份，硬脂酸鎂0.5?1.5份，三氧化二銻1?2份，聚乙烯蠟0.5?1.5份，硬脂酸鋇1?2份，改性大豆膠黏劑10?25份，硼酸鋅20?40份，氫氧化鎂20?40份，納米滑石粉5?15份，微晶纖維素10?16份。本發明阻燃，防水，力學性能好，經濟效益好。
【專利說明】
一種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料
技術領域
[0001]本發明涉及電纜料技術領域，尤其涉及一種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料。
【背景技術】
[0002]近幾年，隨著中國經濟的高速發展，能源供應緊張的矛盾越來越突出，為滿足這一需求，各大煤礦采用大功率的采煤設備提高產能，而與之配套傳輸電力的電纜的要求不斷提高，乙丙橡膠絕緣具有很高的運行可靠性及其它優點，乙丙橡膠在電纜生產中的用量也不斷增加，現有的乙丙橡膠材料越來越無法滿足高速發展的社會需求，如何制備一種阻燃、防水極為優異，力學性能好，經濟效益好的礦用橡膠料成為目前需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0003]本發明提出了一種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，阻燃，防水，力學性能好，經濟效益好。
[0004]本發明提出的一種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括:聚丙烯15-35份，三元乙丙橡膠30-50份，氯丁橡膠20-40份，馬來酸酐接枝聚乙烯1-2份，馬來酸酐1-2份，鈦酸丁酯0.2-0.8份，過氧化二異丙苯0.5-1份，三唑二巰基胺鹽0.2-
0.8份，硬脂酸鎂0.5-1.5份，三氧化二銻1-2份，聚乙烯蠟0.5-1.5份，硬脂酸鋇1_2份，改性大豆膠黏劑10-25份，硼酸鋅20-40份，氫氧化鎂20-40份，納米滑石粉5-15份，微晶纖維素10-16份。
[0005]優選地，改性大豆膠黏劑采用如下工藝制備:按重量份將15-25份油菜柏脫脂，酶解，加入5-15份尿素、50-80份水、10-20份無水乙醇室溫混合均勻，升溫至60-70 °C繼續攪拌60-100min，加入順丁稀二酸酐繼續攪拌20_40min，得到第一預制料；
[0006]將0.5-1.5份陰離子乳化劑、0.5-1.5份引發劑過硫酸鉀、30-60份去離子水混合均勻，加入20-26份大豆蛋白、0.2-0.8份還原改性劑亞硫酸鈉，得到第二預制料；
[0007]氮氣保護下，向第二預制料中加入第一預制料、0.1-0.4份過硫酸錢、0.1-0.4份亞硫酸氫鈉、20-40份水、5-10份醋酸乙烯酯、2-6份殼聚糖混合攪拌5-15min，加入氨水調節體系pH值至9-9.6，繼續攪拌20-40min，加入0.5-1.5份苯乙烯、1_3份丙烯酸丁酯室溫攪拌均勻，升高溫度至55-68°C繼續攪拌30-60min，降溫至室溫，得到改性大豆膠黏劑。
[0008]優選地，改性大豆膠黏劑、硼酸鋅、氫氧化鎂、納米滑石粉、微晶纖維素的重量比為18-22:30-34:30-34:10-14:12-14o
[0009]優選地，聚乙烯蠟、硬脂酸鋇、改性大豆膠黏劑的重量比為0.8-1.2:1.4-1.8:18-22。
[0010]優選地，馬來酸酐接枝聚乙烯、改性大豆膠黏劑、鈦酸丁酯的重量比為1.2-1.6:18-22:0.5-0.7o
[0011]優選地，過氧化二異丙苯、三唑二巰基胺鹽的重量比為0.6-0.8:0.4-0.6。
[0012]優選地，聚丙烯、三元乙丙橡膠、氯丁橡膠、改性大豆膠黏劑的重量比為28-32:40-45:30-35:18-22。
[0013]優選地，所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括:聚丙烯28-32份，三元乙丙橡膠40-45份，氯丁橡膠30-35份，馬來酸酐接枝聚乙烯1.2-1.6份，馬來酸酐1.4-1.6份，鈦酸丁酯0.5-0.7份，過氧化二異丙苯0.6-0.8份，三唑二巰基胺鹽0.4-0.6份，硬脂酸鎂0.8-1.2份，三氧化二銻1.4-1.8份，聚乙烯蠟0.8-1.2份，硬脂酸鋇1.4-1.8份，改性大豆膠黏劑18-22份，硼酸鋅30-34份，氫氧化鎂30-34份，納米滑石粉10-14份，微晶纖維素12-14份。
[0014]本發明中，在改性大豆膠黏劑中，油菜柏經過脫脂并酶解后，與加入的尿素反應，可有效打斷油菜柏蛋白質分子的氫鍵，不僅產生更多活性基團，且使得分子結構伸展，而進一步與乙醇作用，使得蛋白子分子疏水性氨基酸殘基暴露，而大豆蛋白黏度較高，與其他物料間的混容性差，其經過亞硫酸鈉處理，二硫鍵斷裂，分子鏈上產生大量活性基團，經過預處理的油菜柏與大豆蛋白與苯乙烯、丙烯酸丁酯在陰離子乳化劑、過硫酸鉀的作用下，發生聚合反應并伴隨生成部分接枝聚合物，且殼聚糖分子上的羥基、氨基可與預處理的油菜柏與大豆蛋白上的活性基團結合，綜合作用，制品在保證粘結性能好的前提下，與三元乙丙橡膠、聚丙烯、氯丁橡膠間混合均勻性極好，與三唑二巰基胺鹽、過氧化二異丙苯配合作用，固化快，可形成耐高溫化學鍵，且交聯度極高，交聯極為密實，硬度大，且阻燃、防水性能極好，成本低，對環境污染小，而加入的改性大豆膠黏劑與馬來酸酐、馬來酸酐接枝聚乙烯、鈦酸丁酯協同作用，在進一步增強三元乙丙橡膠、聚丙烯、氯丁橡膠與其他物料結合力的前提下，力學性能進一步增強，而加入的硬脂酸鋇、聚乙烯蠟，可保證制品具有一定韌性，避免制品發生脆斷現象。
【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。
[0016]實施例1
[0017]—種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括:聚丙烯15份，三元乙丙橡膠50份，氯丁橡膠20份，馬來酸酐接枝聚乙烯2份，馬來酸酐I份，鈦酸丁酯0.8份，過氧化二異丙苯0.5份，三唑二巰基胺鹽0.8份，硬脂酸鎂0.5份，三氧化二銻2份，聚乙烯蠟0.5份，硬脂酸鋇2份，改性大豆膠黏劑10份，硼酸鋅40份，氫氧化鎂20份，納米滑石粉15份，微晶纖維素10份。
[0018]實施例2
[0019]—種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括:聚丙烯35份，三元乙丙橡膠30份，氯丁橡膠40份，馬來酸酐接枝聚乙烯I份，馬來酸酐2份，鈦酸丁酯0.2份，過氧化二異丙苯I份，三唑二巰基胺鹽0.2份，硬脂酸鎂1.5份，三氧化二銻I份，聚乙烯蠟1.5份，硬脂酸鋇I份，改性大豆膠黏劑25份，硼酸鋅20份，氫氧化鎂40份，納米滑石粉5份，微晶纖維素16份。
[0020]實施例3
[0021]—種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括:聚丙烯28份，三元乙丙橡膠45份，氯丁橡膠30份，馬來酸酐接枝聚乙烯1.6份，馬來酸酐1.4份，鈦酸丁酯0.7份，過氧化二異丙苯0.6份，三唑二巰基胺鹽0.6份，硬脂酸鎂0.8份，三氧化二銻1.8份，聚乙烯蠟0.8份，硬脂酸鋇1.8份，改性大豆膠黏劑18份，硼酸鋅34份，氫氧化鎂30份，納米滑石粉14份，微晶纖維素12份。
[0022]改性大豆膠黏劑采用如下工藝制備:按重量份將25份油菜柏脫脂，酶解，加入5份尿素、80份水、10份無水乙醇室溫混合均勻，升溫至70°C繼續攪拌60min，加入順丁烯二酸酐繼續攪拌40min，得到第一預制料；
[0023]將0.5份陰離子乳化劑、1.5份引發劑過硫酸鉀、30份去離子水混合均勻，加入26份大豆蛋白、0.2份還原改性劑亞硫酸鈉，得到第二預制料；
[0024]氮氣保護下，向第二預制料中加入第一預制料、0.4份過硫酸銨、0.1份亞硫酸氫鈉、40份水、5份醋酸乙稀酯、6份殼聚糖混合攪拌5min，加入氨水調節體系pH值至9.6，繼續攪拌20min，加入1.5份苯乙稀、I份丙稀酸丁酯室溫攪拌均勾，升高溫度至68°C繼續攪拌30min，降溫至室溫，得到改性大豆膠黏劑。
[0025]實施例4
[0026]—種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括:聚丙烯32份，三元乙丙橡膠40份，氯丁橡膠35份，馬來酸酐接枝聚乙烯1.2份，馬來酸酐1.6份，鈦酸丁酯0.5份，過氧化二異丙苯0.8份，三唑二巰基胺鹽0.4份，硬脂酸鎂1.2份，三氧化二銻1.4份，聚乙烯蠟1.2份，硬脂酸鋇1.4份，改性大豆膠黏劑22份，硼酸鋅30份，氫氧化鎂34份，納米滑石粉10份，微晶纖維素14份。
[0027]改性大豆膠黏劑采用如下工藝制備:按重量份將15份油菜柏脫脂，酶解，加入15份尿素、50份水、20份無水乙醇室溫混合均勻，升溫至60°C繼續攪拌lOOmin，加入順丁烯二酸酐繼續攪拌20min，得到第一預制料；
[0028]將1.5份陰離子乳化劑、0.5份引發劑過硫酸鉀、60份去離子水混合均勻，加入20份大豆蛋白、0.8份還原改性劑亞硫酸鈉，得到第二預制料；
[0029]氮氣保護下，向第二預制料中加入第一預制料、0.1份過硫酸銨、0.4份亞硫酸氫鈉、20份水、10份醋酸乙稀酯、2份殼聚糖混合攪拌15min，加入氨水調節體系pH值至9，繼續攪拌40min，加入0.5份苯乙稀、3份丙稀酸丁酯室溫攪拌均勾，升高溫度至55°C繼續攪拌60min，降溫至室溫，得到改性大豆膠黏劑。
[0030]實施例5
[0031]—種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其原料按重量份包括:聚丙烯30份，三元乙丙橡膠43份，氯丁橡膠33份，馬來酸酐接枝聚乙烯1.4份，馬來酸酐1.5份，鈦酸丁酯0.6份，過氧化二異丙苯0.7份，三唑二巰基胺鹽0.5份，硬脂酸鎂0.95份，三氧化二銻
1.6份，聚乙烯蠟0.95份，硬脂酸鋇1.6份，改性大豆膠黏劑20份，硼酸鋅32份，氫氧化鎂32份，納米滑石粉12份，微晶纖維素13份。
[0032]改性大豆膠黏劑采用如下工藝制備:按重量份將22份油菜柏脫脂，酶解，加入12份尿素、60份水、16份無水乙醇室溫混合均勻，升溫至64°C繼續攪拌80min，加入順丁烯二酸酐繼續攪拌32min，得到第一預制料；
[0033]將1.3份陰離子乳化劑、1.2份引發劑過硫酸鉀、40份去離子水混合均勻，加入23份大豆蛋白、0.6份還原改性劑亞硫酸鈉，得到第二預制料；
[0034]氮氣保護下，向第二預制料中加入第一預制料、0.35份過硫酸銨、0.25份亞硫酸氫鈉、32份水、8份醋酸乙稀酯、4份殼聚糖混合攪拌12min，加入氨水調節體系pH值至9.4，繼續攪拌32min，加入1.2份苯乙稀、2份丙稀酸丁酯室溫攪拌均勾，升高溫度至62°C繼續攪拌45min，降溫至室溫，得到改性大豆膠黏劑。
[0035]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，其原料按重量份包括:聚丙烯15-35份，三元乙丙橡膠30-50份，氯丁橡膠20-40份，馬來酸酐接枝聚乙烯1-2份，馬來酸酐1-2份，鈦酸丁酯0.2-0.8份，過氧化二異丙苯0.5-1份，三唑二巰基胺鹽0.2-0.8份，硬脂酸鎂0.5-1.5份，三氧化二銻1-2份，聚乙烯蠟0.5-1.5份，硬脂酸鋇1_2份，改性大豆膠黏劑10-25份，硼酸鋅20-40份，氫氧化鎂20-40份，納米滑石粉5-15份，微晶纖維素10-16份。2.根據權利要求1所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，改性大豆膠黏劑采用如下工藝制備:按重量份將15-25份油菜柏脫脂，酶解，加入5-15份尿素、50-80份水、10-20份無水乙醇室溫混合均勻，升溫至60-70 °C繼續攪拌60-100min，加入順丁烯二酸酐繼續攪拌20-40min，得到第一預制料;將0.5-1.5份陰離子乳化劑、0.5-1.5份引發劑過硫酸鉀、30-60份去離子水混合均勻，加入20-26份大豆蛋白、0.2-0.8份還原改性劑亞硫酸鈉，得到第二預制料;氮氣保護下，向第二預制料中加入第一預制料、0.1-0.4份過硫酸銨、0.1-0.4份亞硫酸氫鈉、20-40份水、5-10份醋酸乙烯酯、2-6份殼聚糖混合攪拌5-15min，加入氨水調節體系pH值至9-9.6，繼續攪拌20_40min，加入0.5-1.5份苯乙烯、1_3份丙烯酸丁酯室溫攪拌均勻，升高溫度至55-68°C繼續攪拌30-60min，降溫至室溫，得到改性大豆膠黏劑。3.根據權利要求1或2所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，改性大豆膠黏劑、硼酸鋅、氫氧化鎂、納米滑石粉、微晶纖維素的重量比為18-22:30-34:30-34:10-14:12-14。4.根據權利要求1-3任一項所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，聚乙烯蠟、硬脂酸鋇、改性大豆膠黏劑的重量比為0.8-1.2:1.4-1.8:18-22。5.根據權利要求1-4任一項所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，馬來酸酐接枝聚乙烯、改性大豆膠黏劑、鈦酸丁酯的重量比為1.2-1.6:18-22:0.5_0.7 ο6.根據權利要求1-5任一項所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，過氧化二異丙苯、三唑二巰基胺鹽的重量比為0.6-0.8:0.4-0.6。7.根據權利要求1-6任一項所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，聚丙烯、三元乙丙橡膠、氯丁橡膠、改性大豆膠黏劑的重量比為28-32:40-45:30-35:18-22。8.根據權利要求1-7任一項所述的阻燃防水且具有優異力學性能的煤礦用電纜料，其特征在于，其原料按重量份包括:聚丙烯28-32份，三元乙丙橡膠40-45份，氯丁橡膠30-35份，馬來酸酐接枝聚乙烯I.2-1.6份，馬來酸酐1.4-1.6份，鈦酸丁酯0.5-0.7份，過氧化二異丙苯0.6-0.8份，三唑二巰基胺鹽0.4-0.6份，硬脂酸鎂0.8-1.2份，三氧化二銻1.4_1.8份，聚乙烯蠟0.8-1.2份，硬脂酸鋇1.4-1.8份，改性大豆膠黏劑18-22份，硼酸鋅30-34份，氫氧化鎂30-34份，納米滑石粉10-14份，微晶纖維素12-14份。
【文檔編號】C08K13/02GK105968589SQ201610369319
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】劉龍
【申請人】繁昌縣菲德通訊材料設計有限公司