[發(fā)明專利]一種耐核環(huán)境電纜護套及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210369213.6
• 申請日: 2022-04-08
• 公開（公告）號: CN114634711A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙曉平
• 申請（專利權(quán)）人: 趙曉平
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08K3/22;C08K5/14;C08K3/04;C08K9/04;C08K9/02;C08L23/16;H01B3/28
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1.一種耐核環(huán)境電纜護套，由電纜護套外層和電纜護套內(nèi)層組成；其特征在于，所述電纜護套外層為以改性多壁碳納米管為補強填料的三元乙丙橡膠；所述電纜護套內(nèi)層為由環(huán)狀聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡膠。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐核環(huán)境電纜護套，其特征在于，所述耐核環(huán)境電纜護套是將電纜護套外層熔融擠出在電纜護套內(nèi)層上后進行輻照制得。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐核環(huán)境電纜護套，其特征在于，所述改性多壁碳納米管是在功能化多壁碳納米管上引入肉桂酸鋅制得；所述功能化多壁碳納米管是將多壁碳納米管氧化后經(jīng)二胺功能化制得。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐核環(huán)境電纜護套，其特征在于，所述環(huán)狀聚甲基苯基硅氧烷由二甲基二氯硅烷與甲基苯基二氯硅烷共水解再裂解制得。

5.一種耐核環(huán)境電纜護套的制備方法，其特征在于，所述耐核環(huán)境電纜護套的制備方法為：電纜護套內(nèi)層制備，改性多壁碳納米管制備，電纜護套外層制備，耐核環(huán)境電纜護套制備。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耐核環(huán)境電纜護套的制備方法，其特征在于，包括以下具體步驟：

(1)將二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷按質(zhì)量比1：0.15～1：0.18混合制得混液，在150～200rpm下，將混液以3～5ml/min滴加到二甲基二氯硅烷質(zhì)量2.5～3倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.2％的鹽酸溶液中，水浴升溫至30～35℃，攪拌保溫反應(yīng)0.5～1h，靜置分層后取下層溶液，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10～20％的氫氧化鉀洗滌1～2次，再用30～35℃的去離子水洗滌5～8次，洗滌后置于三口燒瓶中，加入二甲基二氯硅烷質(zhì)量0.02～0.04倍的氫氧化鉀，升溫至60～70℃，反應(yīng)2～3h后，升溫至80～140℃，調(diào)節(jié)真空度為400～500Pa，收集餾分，制得環(huán)狀聚甲基苯基硅氧烷；

(2)將環(huán)狀聚甲基苯基硅氧烷、八甲基環(huán)硅氧烷與四甲基氫氧化銨硅醇鹽按質(zhì)量比8：2：1～10：2.5：1混合置于附有毛細(xì)插底管的U形管內(nèi)，毛細(xì)管內(nèi)通氮氣鼓泡，減壓至20kPa，升溫至45～50℃，反應(yīng)2～2.5h后，升溫至100～110℃，反應(yīng)0.5～1.5h，再次升溫至150～160℃，反應(yīng)20～30min后，升溫至190～200℃，減壓至2～5kPa，無液滴流出后，自然冷卻至室溫，出料得甲基苯基硅橡膠生膠；

(3)將甲基苯基硅橡膠生膠、過氧化二異丙苯、炭黑、阻燃劑氫氧化鎂和穩(wěn)定劑硬脂酸鉀按質(zhì)量比20：0.8：4：2：2～30：1：8：5：4混合，倒入護套擠出機進行熔融，熔融溫度為160～180℃，時間為15～20min，熔融后擠塑在電纜纜芯模具上，定性后脫模，形成厚度為2～4mm的電纜護套內(nèi)層；

(4)將氧化多壁碳納米管、N,N-二甲基甲酰胺和氯化亞砜按質(zhì)量比10：1：2～10：1.5：2混合置于圓底燒瓶中，水浴加熱至80～83℃，在100～200rpm下攪拌回流35～40h，自然冷卻至室溫后離心得固體，將固體用無水四氫呋喃洗滌2～3次，室溫下真空干燥至恒重，制得預(yù)處理氧化多壁碳納米管；將預(yù)處理氧化多壁碳納米管與1,2-乙二胺按質(zhì)量比1：10～1：15混合，再氮氣氛圍下，油浴加熱至60～65℃，冷凝回流35～40h，冷卻至室溫后，旋蒸、離心并用無水乙醇洗滌2～3次，再次旋蒸并干燥至恒重，研磨并過200目篩，制得功能化多壁碳納米管；

(5)將功能化多壁碳納米管分散在功能化多壁碳納米管質(zhì)量20～30倍的去離子水中，水浴加入至70～80℃，在200～400rpm下，以2～3ml/min滴加功能化多壁碳納米管質(zhì)量0.3～0.4倍的肉桂酸鋅，滴加完成后繼續(xù)攪拌反應(yīng)10～12h，離心并干燥至恒重，制得改性多壁碳納米管；

(6)將三元乙丙橡膠、過氧化二異丙苯、改性多壁碳納米管、阻燃劑氫氧化鎂和穩(wěn)定劑硬脂酸鉀按質(zhì)量比15：0.5：4：1：3～25：0.8：8：4：5混合，倒入護套擠出機進行熔融，熔融溫度為160～180℃，時間為15～20min，熔融后擠塑在電纜護套內(nèi)層上，在電纜護套內(nèi)層上形成厚度為4～8mm的電纜護套外層，再進行輻照，制得耐核環(huán)境電纜護套。