一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠20-24份,丁苯橡膠65-68份,聚丙烯酸酯橡膠13-18份,改性淀粉24-27份,氨基甲酸酯硫化劑1.5-3份,促進劑TMTD1.5-2份,氧化鎂2-4份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑1.4-1.6份,炭黑N55021-24份,煤渣粉22-26份,凹凸棒土25-28份,云母粉18-21份,橡膠補強劑XRE0.5-1.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯4-6份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2-3份,有機磷酸酯2-3份,環保阻燃劑FR-T8012-4份,鈣鋅復合穩定劑2-4份,防老劑8PPD0.8-1.3份。
【專利說明】一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料
【技術領域】
[0001]本發明涉及電纜料【技術領域】,尤其涉及一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料。
【背景技術】
[0002]電纜作為輸送電力的重要載體,應用領域和地域都極為廣泛。由于所處位置常在戶外或在密閉空間接觸高溫環境,使電纜易受外界影響產生撕裂;同時,機械設備、家用電器、交通設施的電氣火災事故頻繁發生,嚴重威脅到人們的安全生產生活,使電纜料的阻燃問題逐漸成為生產廠家重點研發攻關的方向。
【發明內容】
[0003]基本【背景技術】存在的技術問題,本發明提出了一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,抗撕裂能力強,阻燃性能好。
[0004]本發明提出的一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其原料按重量份包括:
[0005]氫化丁腈橡膠20-24份,丁苯橡膠65-68份,聚丙烯酸酯橡膠13_18份,改性淀粉24-27份,氨基甲酸酯硫化劑1.5-3份,促進劑TMTD1.5-2份,氧化鎂2_4份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑L 4-1.6份,炭黑N55021-24份,煤渣粉22-26份,凹凸棒土 25-28份,云母粉18-21份,橡膠補強劑XRE0.5-1.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯4_6份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2-3份,有機磷酸酯2-3份,環保阻燃劑FR-T8012-4份,鈣鋅復合穩定劑2_4份,防老劑8ΡΗ)0.8-1.3份;其中改性淀粉的制備方法包括:將11-14份淀粉加入105-110份蒸懼水中,以50-55rpm的攪拌速度攪拌3_4min,加入910-915份將蒸懼水后水浴加熱至97-100°C,水浴加熱過程中以350-380rpm的攪拌速度攪拌23_26min,再加入175-180份酚醛溶液以430-450rpm的攪拌速度攪拌32_38min,冷卻后得到改性淀粉;
[0006]在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以240-260rpm的攪拌速度攪拌10_13min,加入改性淀粉后以445_455rpm的攪拌速度攪拌42-48min,取出置于58_62°C的干燥箱中干燥26_29h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PPD,以320-330rpm的攪拌速度攪拌30_35min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為1-1.3min,一次硫化溫度為165-170°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為95-100°C,二次硫化時間為1.3-1.7h。
[0007]優選地,氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠和改性淀粉的重量比為21-23:66-67:14-16:25_26。
[0008]優選地,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠21-23份,丁苯橡膠66-67份,聚丙烯酸酯橡膠14-16份,改性淀粉25-26份,氨基甲酸酯硫化劑2.2-2.4份,促進劑TMTD1.7-1.9份,氧化鎂2.6-3.4份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑1.43-1.58份,炭黑N55023.5-23.7份,煤渣粉23-24份,凹凸棒土 26-27份,云母粉19-20份,橡膠補強劑XRE0.8-1.1份,鄰苯二甲酸二異癸酯4.8-5.1份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2.2-2.7份,有機磷酸酯2.6-2.8份,環保阻燃劑FR-T8012.2-3.2份,鈣鋅復合穩定劑2.8-3.4份,防老劑8PHX).9-1.2份。
[0009]優選地,改性淀粉的制備方法包括:將12-13份淀粉加入107-109份蒸餾水中,以52-54rpm的攪拌速度攪拌3.3-3.6min,加入912-913份將蒸餾水后水浴加熱至98-99°C,水浴加熱過程中以360-370rpm的攪拌速度攪拌24_25min,再加入177-178份酚醛溶液以435-445rpm的攪拌速度攪拌35_36min,冷卻后得到改性淀粉。
[0010]優選地,在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以245-255rpm的攪拌速度攪拌I l_12min,加入改性淀粉后以450_452rpm的攪拌速度攪拌44-46min,取出置于59_60°C的干燥箱中干燥27_28h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PPD,以324-326rpm的攪拌速度攪拌33_34min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為1.1-1.2min,一次硫化溫度為167-168°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為97-99°C,二次硫化時間為1.4-1.6h。
[0011]本發明采用氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠作為主料,使本發明具有良好的彈性、延展性和抗撕裂性能;以炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉和橡膠補強劑XRE作為本發明的填充補強劑,能夠極大的提升本發明的耐磨抗撕裂能力;添加單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑,利用其可水解的短鏈烷氧基,與補強劑表面羥基起反應,從而達到化學偶聯的目的,從而提高本發明的抗拉伸、抗撕裂能力;添加改性淀粉,能夠利用其形成的小分子膠團,提升補強劑與橡膠分子間的界面結合作用、促進交聯網絡的形成從而進一步提高本發明的抗撕裂能力;以氨基甲酸酯硫化劑為硫化劑,硫化速度適中、操作安全性強,可降低硫環的斷裂活化能,與促進劑TMTD、氧化鎂共同組成的硫化體系,能夠增加由促進劑自身分解產生的離子濃度,加速硫化鏈反應的引發和鏈結構的增長,改善了本發明的結構和物理機械性能;以鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯作為主輔增塑劑,提高了本發明的可塑性和彈性;添加有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-1BOl作為阻燃劑,提高了電纜料的點燃溫度,并能夠在燃燒時凝聚形成一層薄膜保護層,降低氧氣與電纜料的接觸面以達到阻燃目的,同時在電纜料表面脫出大量水汽以吸收熱量,進一步提高阻燃效果;鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PH)的使用,提高了本發明的耐老化和耐氧化性能。;
【具體實施方式】
[0012]下面,通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0013]實施例1
[0014]本發明提出的一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠20份,丁苯橡膠68份,聚丙烯酸酯橡膠13份,改性淀粉27份,氨基甲酸酯硫化劑1.5份,促進劑TMTD2份,氧化鎂2份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑1.6份,炭黑N55021份,煤渣粉26份,凹凸棒土 25份,云母粉21份,橡膠補強劑XRE0.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯6份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2份,有機磷酸酯3份,環保阻燃劑FR-T8012份,鈣鋅復合穩定劑4份,防老劑8ΡΗ)0.8份,其中改性淀粉的制備方法包括:將11份淀粉加入110份蒸餾水中,以50rpm的攪拌速度攪拌4min,加入910份將蒸懼水后水浴加熱至100°C,水浴加熱過程中以350rpm的攪拌速度攪拌26min,再加入175份酹醒溶液以450rpm的攪拌速度攪拌32min,冷卻后得到改性淀粉;
[0015]在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以240rpm的攪拌速度攪拌13min,加入改性淀粉后以445rpm的攪拌速度攪拌48min,取出置于58°C的干燥箱中干燥29h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PH),以320rpm的攪拌速度攪拌30min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為1.3min,一次硫化溫度為165°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為100°C,二次硫化時間為1.3h。
[0016]實施例2
[0017]本發明提出的一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠23份,丁苯橡膠66份,聚丙烯酸酯橡膠16份,改性淀粉25份,氨基甲酸酯硫化劑2.4份,促進劑TMTD1.7份,氧化鎂3.4份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑1.43份,炭黑N55023.7份,煤渣粉23份,凹凸棒土 27份,云母粉19份,橡膠補強劑XRE1.1份,鄰苯二甲酸二異癸酯4.8份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2.7份,有機磷酸酯2.6份,環保阻燃劑FR-T8013.2份,鈣鋅復合穩定劑2.8份,防老劑8PTO1.2份,其中改性淀粉的制備方法包括:將13份淀粉加入107份蒸懼水中,以54rpm的攪拌速度攪拌3.3min,加入913份將蒸懼水后水浴加熱至98°C,水浴加熱過程中以370rpm的攪拌速度攪拌24min,再加入178份酚醛溶液以435rpm的攪拌速度攪拌36min,冷卻后得到改性淀粉;
[0018]在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以260rpm的攪拌速度攪拌1min,加入改性淀粉后以455rpm的攪拌速度攪拌42min,取出置于62°C的干燥箱中干燥26h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PH),以330rpm的攪拌速度攪拌35min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為lmin,一次硫化溫度為170°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為95°C,二次硫化時間為1.7h。
[0019]實施例3
[0020]本發明提出的一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠21份,丁苯橡膠67份,聚丙烯酸酯橡膠14份,改性淀粉26份,氨基甲酸酯硫化劑2.2份,促進劑TMTD1.9份,氧化鎂2.6份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑1.58份,炭黑N55023.5份,煤渣粉24份,凹凸棒土 26份,云母粉20份,橡膠補強劑XRE0.8份,鄰苯二甲酸二異癸酯5.1份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2.2份,有機磷酸酯2.8份,環保阻燃劑FR-T8012.2份,鈣鋅復合穩定劑3.4份,防老劑8ΡΗ)0.9份,其中改性淀粉的制備方法包括:將14份淀粉加入105份蒸懼水中,以55rpm的攪拌速度攪拌3min,加入915份將蒸懼水后水浴加熱至97°C,水浴加熱過程中以380rpm的攪拌速度攪拌23min,再加入180份酚醛溶液以430rpm的攪拌速度攪拌38min,冷卻后得到改性淀粉;
[0021]在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以255rpm的攪拌速度攪拌Ilmin,加入改性淀粉后以452rpm的攪拌速度攪拌44min,取出置于60°C的干燥箱中干燥27h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PH),以326rpm的攪拌速度攪拌33min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為1.2min,一次硫化溫度為167°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為99°C,二次硫化時間為L 4h。
[0022]實施例4
[0023]本發明提出的一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠24份,丁苯橡膠65份,聚丙烯酸酯橡膠18份,改性淀粉24份,氨基甲酸酯硫化劑3份,促進劑TMTD1.5份,氧化鎂4份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑1.4份,炭黑N55024份,煤渣粉22份,凹凸棒土 28份,云母粉18份,橡膠補強劑XRE1.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯4份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯3份,有機磷酸酯2份,環保阻燃劑FR-T8014份,鈣鋅復合穩定劑2份,防老劑8PTO1.3份,其中改性淀粉的制備方法包括:將12份淀粉加入109份蒸餾水中,以52rpm的攪拌速度攪拌3.6min,加入912份將蒸懼水后水浴加熱至99°C,水浴加熱過程中以360rpm的攪拌速度攪拌25min,再加入177份酚醛溶液以445rpm的攪拌速度攪拌35min,冷卻后得到改性淀粉;
[0024]在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以245rpm的攪拌速度攪拌12min,加入改性淀粉后以450rpm的攪拌速度攪拌46min,取出置于59°C的干燥箱中干燥28h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PH),以324rpm的攪拌速度攪拌34min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為1.lmin,一次硫化溫度為168°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為97°C,二次硫化時間為
1.6h。
[0025]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。
【權利要求】
1.一種抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其特征在于,其原料按重量份包括: 氫化丁腈橡膠20-24份,丁苯橡膠65-68份,聚丙烯酸酯橡膠13-18份,改性淀粉24-27份,氨基甲酸酯硫化劑1.5-3份,促進劑TMTD1.5-2份,氧化鎂2_4份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑L 4-1.6份,炭黑N55021-24份,煤渣粉22-26份,凹凸棒土 25-28份,云母粉18-21份,橡膠補強劑XRE0.5-1.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯4-6份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2-3份,有機磷酸酯2-3份,環保阻燃劑FR-T8012-4份,鈣鋅復合穩定劑2_4份,防老劑8ΡΗ)0.8-1.3份;其中改性淀粉的制備方法包括:將11-14份淀粉加入105-110份蒸懼水中,以50-55rpm的攪拌速度攪拌3_4min,加入910-915份將蒸懼水后水浴加熱至97-100°C,水浴加熱過程中以350-380rpm的攪拌速度攪拌23_26min,再加入175-180份酚醛溶液以430-450rpm的攪拌速度攪拌32_38min,冷卻后得到改性淀粉; 在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以240-260rpm的攪拌速度攪拌10_13min,加入改性淀粉后以445_455rpm的攪拌速度攪拌42-48min,取出置于58_62°C的干燥箱中干燥26_29h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PPD,以320-330rpm的攪拌速度攪拌30_35min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為1-1.3min,一次硫化溫度為165-170°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為95-100°C,二次硫化時間為1.3-1.7h。
2.如權利要求1所述抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其特征在于,氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠和改性淀粉的重量比為21-23:66-67:14-16:25_26。
3.如權利要求2所述抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其特征在于,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠21-23份,丁苯橡膠66-67份,聚丙烯酸酯橡膠14-16份,改性淀粉25-26份,氨基甲酸酯硫化劑2.2-2.4份,促進劑TMTD1.7-1.9份,氧化鎂2.6-3.4份,單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑1.43-1.58份,炭黑N55023.5-23.7份,煤渣粉23-24份,凹凸棒土 26-27份,云母粉19-20份,橡膠補強劑XRE0.8-1.1份,鄰苯二甲酸二異癸酯4.8-5.1份,4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯2.2-2.7份,有機磷酸酯2.6-2.8份,環保阻燃劑FR-T8012.2-3.2份,鈣鋅復合穩定劑2.8-3.4份,防老劑8PPD0.9-1.2份。
4.如權利要求3所述抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其特征在于,改性淀粉的制備方法包括:將12-13份淀粉加入107-109份蒸餾水中,以52_54rpm的攪拌速度攪拌3.3-3.6min,加入912-913份將蒸餾水后水浴加熱至98-99°C,水浴加熱過程中以360-370rpm的攪拌速度攪拌24-25min,再加入177-178份酚醛溶液以435_445rpm的攪拌速度攪拌35_36min,冷卻后得到改性淀粉。
5.如權利要求1-4任一項所述抗撕裂阻燃橡膠電纜料,其特征在于,在制備過程中,將氫化丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠加入混煉機中,以245-255rpm的攪拌速度攪拌ll-12min,加入改性淀粉后以450_452rpm的攪拌速度攪拌44_46min,取出置于59_60°C的干燥箱中干燥27-28h,冷卻得到主料;向主料中依次加入單烷氧基型鈦酸酯偶聯劑、鄰苯二甲酸二異癸酯、4,5-環氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯、炭黑N550、煤渣粉、凹凸棒土、云母粉、橡膠補強劑XRE、有機磷酸酯、環保阻燃劑FR-T801、鈣鋅復合穩定劑和防老劑8PH),以324-326rpm的攪拌速度攪拌33_34min,再加入氨基甲酸酯硫化劑、促進劑TMTD和氧化鎂,在平板硫化機中進行一次硫化,一次硫化時間為1.1-1.2min,一次硫化溫度為167_168°C,取出置于干燥箱內進行二次硫化得到抗撕裂阻燃橡膠電纜料,二次硫化溫度為97-99°C,二次硫化時間為1.4-1.6h。
【文檔編號】C08K5/205GK104177675SQ201410424101
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月26日 優先權日:2014年8月26日
【發明者】李正祥, 刁宏明, 王趙蘭, 劉琴 申請人:安徽藍德集團股份有限公司