[發明專利]一種耐老化電纜護套材料

在審

• 申請號: 201410523125.2
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104311926A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 郭紹華;袁加夕;王良云;姚歡;范宇;趙加北
• 申請（專利權）人: 安徽華峰電纜集團有限公司
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08L15/00;C08L23/08;C08K13/02;C08K3/36;C08K3/34;C08K3/04;C08K5/09;C08K3/22;C08K5/053;H01B3/28;H01B7/17
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 程篤慶;黃樂瑜

技術領域

本發明涉及電纜護套材料技術領域，尤其涉及一種耐老化電纜護套材料。

背景技術

丁苯橡膠是1,3-丁二烯和苯乙烯經共聚而制得的彈性體，與一般的通用橡膠相比，具有以下優點：硫化曲線平坦，膠料不易燒焦和過硫；耐磨性、耐熱性、耐油性和耐老化性好；在加工過程中相對分子質量降低到一定程度不再降低，因而不易過煉，可塑度均勻，硫化橡膠硬度變化小；提高相對分子質量可以實現高填充性，充油橡膠的加工性能好；容易與其他高不飽和通用橡膠并用。但是純丁苯橡膠強度低，與配合劑的相容性差，用作電纜材料不能滿足社會的需要，需要進行改性。

發明內容

本發明提出了一種耐老化電纜護套材料，其具有優異的耐老化性能，且強度高，制作的電纜護套綜合性能好，使用壽命長。

本發明提出了一種耐老化電纜護套材料，其原料按重量份包括：丁苯橡膠60-80份、環氧化天然橡膠20-40份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-10份、納米白炭黑10-30份、活性硅酸鈣5-20份、納米二氧化硅5-15份、硬脂酸5-10份、氧化鋅3-8份、生物碳15-30份、菜籽油5-13份、椰子油3-8份、橄欖油4-10份、過氧化苯甲酰3-7份、丙三醇0.5-1.3份、三羥甲基丙烷0.2-1份、季戊四醇0.2-1.3份、促進劑1-3份、防老劑5-8份。

優選地，其原料按重量份包括：丁苯橡膠65-72份、環氧化天然橡膠25-33份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物7-8.5份、納米白炭黑16-22份、活性硅酸鈣9-13份、納米二氧化硅8-11份、硬脂酸6-8份、氧化鋅4-7.3份、生物碳19-25份、菜籽油7-12份、椰子油4-6.5份、橄欖油5-8份、過氧化苯甲酰4-6份、丙三醇0.7-1.1份、三羥甲基丙烷0.5-0.8份、季戊四醇0.4-1.1份、促進劑1.2-2.3份、防老劑6-7.3份。

優選地，其原料按重量份包括：丁苯橡膠68份、環氧化天然橡膠26份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物7.3份、納米白炭黑19份、活性硅酸鈣11份、納米二氧化硅8.3份、硬脂酸6.9份、氧化鋅5.6份、生物碳21份、菜籽油10.2份、椰子油5.3份、橄欖油6份、過氧化苯甲酰5.6份、丙三醇0.9份、三羥甲基丙烷0.58份、季戊四醇0.8份、促進劑2.1份、防老劑6.7份。

優選地，所述促進劑為促進劑DM、促進劑D、促進劑CZ中的一種或者多種的組合。

優選地，所述防老劑為防老劑4010NA、防老劑RD、防老劑BZ、防老劑MBZ、防老劑NBC、防老劑4020、防老劑A、防老劑DFC-34中的一種或者多種的組合。

優選地，其原料按重量份包括：丁苯橡膠68份、環氧化天然橡膠26份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物7.3份、納米白炭黑19份、活性硅酸鈣11份、納米二氧化硅8.3份、硬脂酸6.9份、氧化鋅5.6份、生物碳21份、菜籽油10.2份、椰子油5.3份、橄欖油6份、過氧化苯甲酰5.6份、丙三醇0.9份、三羥甲基丙烷0.58份、季戊四醇0.8份、促進劑D1.3份、促進劑CZ0.8份、防老劑RD3.2份、防老劑DFC-343.5份。

本發明中，丁苯橡膠耐磨、耐熱、耐老化、硫化速度快，但是單純的丁苯橡膠作為電纜護套材料強度低，不能滿足需要；乙烯-醋酸乙烯酯共聚物硬度和強度高，耐候性好、耐老化性好、易加工，加入到復合材料中，可以明顯提高復合材料的初始模量，提高復合材料的拉伸強度、撕裂強度和硬度；加入生物碳代替部分納米白炭黑作為補強劑，提高復合材料拉伸強度的同時降低了成本，且生物碳為可再生填料，降低了對石油的依賴；植物油菜籽油、椰子油、橄欖油可以與橡膠共硫化，成為聚合物網絡的一部分，添加到復合材料中有助于防止硫化過程中增塑劑的噴出，提高了共硫化程度，且聚合期間消耗了一些雙鍵而具有良好的氧化穩定性，提高了復合材料的老化性、拉伸強度、撕裂強度和彈性；環氧化天然橡膠除了保留了天然橡膠的高強度和高彈性等性能外，還具有天然橡膠沒有的良好的耐油性，分子中同時含有大量的環氧基和非極性的天然橡膠鏈段，前者可以與無機填料產生強結合，后者與丁苯橡膠和非極性原料的相容性好，加入到復合材料中，環氧基與填料之間發生了相互作用，使填料的網絡化程度減輕，在橡膠基質中分散得到改善，聚集趨勢減弱，增強了無機填料與橡膠基質之間的相互作用，使硫化膠的性能得到改善，拉伸永久變形以及壓縮永久變形變小，增大了交聯密度，提高了復合材料的耐磨性，同時作為增溶劑，改善了丁苯橡膠與配合劑的相容性；添加的丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇作為助硫化劑，提高了復合材料的拉伸強度和斷裂伸長率。