[發明專利]一種SEBS熱塑性彈性體電纜絕緣材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201010201645.3
• 申請日: 2010-06-17
• 公開（公告）號: CN101838436A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 肖望東;饒長全;徐令軍;林峰
• 申請（專利權）人: 深圳職業技術學院
• 主分類號: C08L53/02
• 分類號: C08L53/02;C08L91/00;C08L51/00;C08L23/12;C08L23/14;C08L23/16;C08L23/08;C08K13/02;C08K3/34;B29C47/92;H01B3/44
• 代理公司: 深圳市惠邦知識產權代理事務所 44271
• 代理人: 孫菊梅

技術領域

本發明涉及一種電纜絕緣材料及其制備方法，特別是涉及一種以SEBS熱塑性彈性體為基材的電纜絕緣材料及其制備方法。

背景技術

橡膠電纜是電線電纜中很重要的一大類，主要包括：野外用電線電纜、探測采掘工業用電線電纜、移動用橡皮軟電纜、電焊機電纜、潛水電機用軟電纜、電梯電纜、電力機車用電纜、船用電纜以及橡皮絕緣控制電纜、橡皮絕緣電力電纜、橡膠絕緣固定鋪設電纜等。我國橡膠電纜工業年總產值約150億元，使用混合橡膠25萬余噸，價值40至50億元。

橡膠電纜生產面臨如下主要問題：

一、橡膠混煉及加工存在的固有弱點：①混煉過程大量使用碳黑、白碳黑等補強劑，帶來嚴重的粉塵污染；不用補強劑，則混煉膠強度達不到要求，甚至生產不出合格產品；②煉膠設備系統龐大，生產工藝復雜，能源消耗大，噪音污染嚴重；③高溫(140~180℃)混煉和硫化過程逸出大量霧氣和煙氣，影響操作人員身心健康，危害環境；④使用過的廢舊橡膠和邊角料難以回收，無法自然分解，形成一大社會公害；⑤工藝過程難以實現完全的機械化和自動化。

二、橡膠電纜生產過程存在的問題：①作為關鍵工藝的硫化過程，需在硫化管道或硫化罐中通過高溫、高壓介質進行，工藝流程復雜，占用生產場地大，投資規模大，能耗高，安全生產要求高；②混煉膠的存放時間較短，容易焦燒，且隨氣溫變化而波動，難于掌握；③生產電纜的混煉膠一般由電纜廠自己混煉，自己使用，普通的中小電纜生產廠家無力生產。

熱塑性彈性體是具有橡膠的回彈性和柔軟度、可采用塑料生產設備和工藝進行加工、但無須硫化或交聯的新型材料；和硫化橡膠相比，具有如下特性：

1)可用常用的熱塑性塑料成型方法進行加工，例如注塑成型、擠出成型、吹塑成型、壓縮成型以及傳遞模塑成型等；

2)不需要專門的硫化過程，生產工藝簡化，節省能源；

3)生產過程產生的邊角料和廢品，可直接回收利用，使用過后的產品可再生利用；

4)自補強性大，配方大為簡化，性能更為穩定。

熱塑性彈性體種類繁多，目前，應用于電線電纜方面的熱塑性彈性體主要是TPU和TPV。

熱塑性聚氨酯(TPU）：由兩種嵌段構成，一種是硬嵌段，由擴鏈劑如丁二醇加成到MDI上形成的；另一種是軟嵌段，由鑲嵌在兩個硬段之間的柔軟的長鏈聚醚或聚酯構成。它是第一個可以熱塑性加工的彈性體，具有優異的機械強度，耐磨性、耐油性和耐屈撓性良好。缺點是耐熱性、耐壓縮性較差，易黃變；特別是耐熱水性差，控制不好時，容易分解，對電線電纜的擠出很不利，且價格昂貴。

TPV：即EPDM/PP動態硫化共混熱塑性彈性體，是將PP與EPDM熔融共混，并使EPDM在共混過程中交聯，同時利用密煉機轉子或擠出機螺桿的高剪切力，使硫化的微細EPDM橡膠粒子，充分分散在PP基體之中，形成熱塑性彈性體。產品的強度、彈性、耐溫性以及耐永久變形性優良，耐油、耐酸堿、耐溶劑性能良好，電性能、耐臭氧、耐候性能優異?？捎糜诟鞣N軟電線的生產；但目前生產成本偏高，交聯程度不易控制，邊角料不可回收使用，國產化商品很少，且作為主要原料之一的EPDM主要依靠進口。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種SEBS熱塑性彈性體電纜絕緣材料，其能克服現有橡膠材料的某些缺點和不足，且原料基本立足國內，具備大規模產業化條件。

本發明的目的之二在于提供一種SEBS熱塑性彈性體電纜絕緣材料的制備方法，其生產技術先進、工藝簡化、投資小、能耗低、效率高，安全環保，可促進下游相關產業的環?；?。

本發明采用如下技術方案：一種SEBS熱塑性彈性體電纜絕緣材料，包括以下重量份的各組分:

SEBS樹脂????????????100份；

橡膠填充油???????????50~150份；

接枝改性SEBS????????10~50份；

聚丙烯??????????????50-80份；

聚烯烴彈性體?????????15~30份

礦物填料????????????100~200份；

潤滑劑??????????????2~5份；

防老化劑?????????????2~4份；

銅離子抑制劑????????1.8~3份。