一种抗裂硅橡胶电缆护套材料 |
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| 申请号 | CN201710606662.7 | 申请日 | 2017-07-24 | 公开(公告)号 | CN107523061A | 公开(公告)日 | 2017-12-29 |
| 申请人 | 安徽超越电缆科技有限公司; | 发明人 | 陈长龙; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种抗裂 硅 橡胶 电缆 护套材料，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶90-110份，聚 氨 酯弹性体20-40份，氯丁橡胶20-40份，复合填料50-70份，阻燃剂45-65份，聚乙烯蜡2-4份， 柠檬酸 三丁酯2-3份，环 氧 大豆油 2-3份， 马 来酸酐接枝相容剂2-4份，间接法氧化锌1-1.5份， 硬脂酸 2-3份，硫化剂2-4份，促进剂D 0.4-0.6份，促进剂M 0.4-0.6份，Ca/Zn复合稳定剂3-5份，防老剂4010 0.3-0.5份，防老剂D 0.2-0.3份。本发明具有良好的拉伸强度、韧性和抗裂性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，其特征在于，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶90-110份，聚氨酯弹性体20-40份，氯丁橡胶20-40份，复合填料50-70份，阻燃剂45-65份，聚乙烯蜡2-4份，柠檬酸三丁酯2-3份，环氧大豆油2-3份，马来酸酐接枝相容剂2-4份，间接法氧化锌1-1.5份，硬脂酸2-3份，硫化剂2-4份，促进剂D 0.4-0.6份，促进剂M 0.4-0.6份，Ca/Zn复合稳定剂3-5份，防老剂4010 0.3-0.5份，防老剂D 0.2-0.3份。 |
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| 说明书全文 | 一种抗裂硅橡胶电缆护套材料技术领域[0001] 本发明涉及电缆护套材料技术领域，尤其涉及一种抗裂硅橡胶电缆护套材料。 背景技术[0002] 甲基乙烯基硅橡胶具有良好的耐高低温性能、耐腐蚀性、耐油、耐溶剂等性能，且抗压缩永久形变性能好，压缩形变低，在高温下具有较好的支撑性，因此可以作为电缆护套材料的原料使用，但是甲基乙烯基硅橡胶的机械性能较低，抗裂性能较低，会大大缩短电缆护套材料的使用寿命。 发明内容[0003] 基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，本发明具有良好的拉伸强度、韧性和抗裂性。 [0004] 本发明提出的一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶90-110份，聚氨酯弹性体20-40份，氯丁橡胶20-40份，复合填料50-70份，阻燃剂45-65份，聚乙烯蜡2-4份，柠檬酸三丁酯2-3份，环氧大豆油2-3份，马来酸酐接枝相容剂2-4份，间接法氧化锌1-1.5份，硬脂酸2-3份，硫化剂2-4份，促进剂D 0.4-0.6份，促进剂M 0.4-0.6份，Ca/Zn复合稳定剂3-5份，防老剂4010 0.3-0.5份，防老剂D 0.2-0.3份。 [0005] 优选地，甲基乙烯基硅橡胶的乙烯基的摩尔含量为0.1-0.15％。 [0006] 优选地，聚氨酯弹性体为双键封端的聚氨酯弹性体。 [0008] 优选地，滑石粉为800-1000目，乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土为500-600目。 [0011] 优选地，硫化剂为二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺，其中，二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺的重量比为1：0.2-0.3。 [0012] 本发明的制备方法为：取甲基乙烯基硅橡胶、聚氨酯弹性体、氯丁橡胶密炼10min，然后加入复合填料、聚乙烯蜡、环氧大豆油、马来酸酐接枝相容剂混炼20min，再加入阻燃剂、柠檬酸三丁酯、间接法氧化锌、硬脂酸、Ca/Zn复合稳定剂、防老剂4010、防老剂D混炼20min，接着加入硫化剂、促进剂D、促进剂M硫化成型得到抗裂硅橡胶电缆护套材料。 [0013] 本发明选用聚氨酯弹性体强度高、韧性好、耐磨性好、耐油性好、加工性能好；氯丁橡胶有良好的耐油、耐热、耐腐蚀性能，且机械性能好，拉伸强度高；甲基乙烯基硅橡胶与聚氨酯弹性体、氯丁橡胶相互以合适比例相互配合，可以大大改善甲基乙烯基硅橡胶的机械性能、拉伸强度和韧性；甲基乙烯基硅橡胶和双键封端的聚氨酯弹性体中均含有碳碳双键，复合填料中的乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土中也含有碳碳双键，四者相互之间可以发生缩合反应，形成复杂网络、且橡胶能插层进入陶土层间，氯丁橡胶互穿在上述复杂网络中，滑石粉填充在上述网络中，从而大大增加本发明的强度、韧性、拉伸强度和抗裂性能；聚乙烯蜡、环氧大豆油、马来酸酐接枝相容剂相互配合，可以促进橡胶之间、橡胶和助剂之间均匀分散，改善加工流变性；柠檬酸三丁酯和环氧大豆油可以进一步协调本发明的强度和韧性；Ca/Zn复合稳定剂、防老剂4010、防老剂D相互配合，增加本发明的抗老化性能；硫化剂、促进剂D、促进剂M相互配合，使橡胶交联硫化形成交联网络，进一步增加本发明得到韧性和强度，各物质可分散在交联网络中，增加本发明的强度；上述各物质相互配合，使得本发明具有良好的拉伸强度、韧性和抗裂性。 具体实施方式[0014] 下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。 [0015] 实施例1 [0016] 一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶100份，聚氨酯弹性体30份，氯丁橡胶30份，复合填料60份，阻燃剂55份，聚乙烯蜡3份，柠檬酸三丁酯2.5份，环氧大豆油2.5份，马来酸酐接枝相容剂3份，间接法氧化锌1.2份，硬脂酸2.5份，硫化剂3份，促进剂D 0.5份，促进剂M 0.5份，Ca/Zn复合稳定剂4份，防老剂4010 0.4份，防老剂D 0.25份。 [0017] 实施例2 [0018] 一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，其原料按重量份包括：乙烯基的摩尔含量为0.1％甲基乙烯基硅橡胶110份，双键封端的聚氨酯弹性20份，氯丁橡胶40份，复合填料50份，阻燃剂65份，聚乙烯蜡2份，柠檬酸三丁酯3份，环氧大豆油2份，马来酸酐接枝相容剂4份，间接法氧化锌1份，硬脂酸3份，硫化剂2份，促进剂D 0.6份，促进剂M 0.4份，Ca/Zn复合稳定剂5份，防老剂4010 0.3份，防老剂D 0.3份； [0019] 其中，复合填料为乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、800目滑石粉、600目乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土，其中，乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、滑石粉、乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土的重量比为0.1：3：3； [0020] 阻燃剂为纳米氢氧化铝和聚磷酸铵，其中，纳米氢氧化铝和聚磷酸铵的重量比为2：1； [0021] 硫化剂为二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺，其中，二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺的重量比为1：0.3。 [0022] 实施例3 [0023] 一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，其原料按重量份包括：乙烯基的摩尔含量为0.15％甲基乙烯基硅橡胶90份，双键封端的聚氨酯弹性40份，氯丁橡胶20份，复合填料70份，阻燃剂45份，聚乙烯蜡4份，柠檬酸三丁酯2份，环氧大豆油3份，马来酸酐接枝相容剂2份，间接法氧化锌1.5份，硬脂酸2份，硫化剂4份，促进剂D 0.4份，促进剂M 0.6份，Ca/Zn复合稳定剂3份，防老剂4010 0.5份，防老剂D 0.2份； [0024] 其中，复合填料为乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、1000目滑石粉、500目乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土，其中，乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、滑石粉、乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土的重量比为0.3：2：5； [0025] 阻燃剂为纳米氢氧化铝和聚磷酸铵，其中，纳米氢氧化铝和聚磷酸铵的重量比为1：2； [0026] 硫化剂为二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺，其中，二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺的重量比为1：0.2。 [0027] 实施例4 [0028] 一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，其原料按重量份包括：乙烯基的摩尔含量为0.11％甲基乙烯基硅橡胶105份，双键封端的聚氨酯弹性25份，氯丁橡胶35份，复合填料55份，阻燃剂60份，聚乙烯蜡2.5份，柠檬酸三丁酯2.8份，环氧大豆油2.3份，马来酸酐接枝相容剂3.5份，间接法氧化锌1.1份，硬脂酸2.7份，硫化剂2.5份，促进剂D 0.55份，促进剂M 0.45份，Ca/Zn复合稳定剂4.5份，防老剂4010 0.35份，防老剂D 0.28份； [0029] 其中，复合填料为乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、800目滑石粉、600目乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土，其中，乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、滑石粉、乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土的重量比为0.15：2.8：3.5； [0030] 阻燃剂为纳米氢氧化铝和聚磷酸铵，其中，纳米氢氧化铝和聚磷酸铵的重量比为1.7：1.2； [0031] 硫化剂为二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺，其中，二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺的重量比为1：0.28。 [0032] 实施例5 [0033] 一种抗裂硅橡胶电缆护套材料，其原料按重量份包括：乙烯基的摩尔含量为0.13％甲基乙烯基硅橡胶95份，双键封端的聚氨酯弹性35份，氯丁橡胶25份，复合填料65份，阻燃剂50份，聚乙烯蜡3.5份，柠檬酸三丁酯2.2份，环氧大豆油2.7份，马来酸酐接枝相容剂2.5份，间接法氧化锌1.3份，硬脂酸2.3份，硫化剂3.5份，促进剂D 0.45份，促进剂M 0.55份，Ca/Zn复合稳定剂3.5份，防老剂4010 0.45份，防老剂D 0.22份； [0034] 其中，复合填料为乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、1000目滑石粉、500目乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土，其中，乙烯基三乙氧基硅烷改性碳纳米管、滑石粉、乙烯基三乙氧基硅烷改性陶土的重量比为0.25：2.2：4.5； [0035] 阻燃剂为纳米氢氧化铝和聚磷酸铵，其中，纳米氢氧化铝和聚磷酸铵的重量比为1.3：1.8； [0036] 硫化剂为二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺，其中，二叔丁基过氧化物和三亚乙基四胺的重量比为1：0.22。 [0037] 试验例1 [0038] 对实施例1-5进行性能测试，结果如下： [0039]项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 100℃×70h压缩永久变形，％ 10.3 10.4 10.2 10.1 10.1 硬度，邵尔A° 53 54 53 52 54 拉伸强度，Mpa 20.2 20.4 20.3 20.5 20.8 断裂伸长率，％ 387 364 392 375 407 [0040] 由上表可以看出，本发明强度高，韧性好，抗压缩永久变形性能好，抗裂性好。 [0041] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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