一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶100份，活性剂5～10份，防老剂2～7份，交联剂3.5～4份，交联助剂2～2.5份，填充剂35～40份，补强剂18～23份，增塑剂6～11份，阻燃剂21～26份，复合抗菌剂5～10份。本发明专利技术还公开了该抗菌三元乙丙橡胶电缆料的制备方法。本发明专利技术提供的抗菌三元乙丙橡胶电缆料具有非常好的抗菌性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电缆料，特别是涉及一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料及其制备方法。
技术介绍
三元乙丙橡胶(其英文简称为EPDM)是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大，因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。三元乙丙橡胶具有优良的耐热性和耐气候性，及化学结构稳定性，特别是在电气性能方面更具特色，具有优异的高绝缘电阻率特点，因此比较适合用于电缆料。三元乙丙橡胶电缆料基本能够满足绝缘和护套的需求，但是随着电线电缆应用范围的不断扩大，对三元乙丙橡胶电缆料的抗菌性能提出了进一步的要求。公开号为CN102344610B、公开日为2013.10.30、申请人为中国科学院合肥物质科学研究院的中国专利公开了“纳米复合乙丙橡胶电缆材料及其制备方法”，材料由三元乙丙橡胶、纳米复配物、有机改性剂、无机金属氢氧化物、防老剂、硫化活性剂和过氧化物间的重量比为100∶1～20∶0.5～10∶50～200∶0.5～10∶10～20∶0.1～10构成，其中，纳米复配物为重量比1∶0.5～2的纳米蒙脱土和纳米碳酸钙，有机改性剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂或甲基丙烯酸或丙烯酸，硫化活性剂为氧化锌和硬脂酸，过氧化物为过氧化二异丙苯；方法为先按照各原料间的重量配比，将相应重量的原料依次加入开炼机或密炼机中混炼，再将其置于平板硫化机上硫化，制得无卤阻燃、耐老化和力学性能极佳的产物，产物适用于核电站、舰船、矿业等需要无卤阻燃、耐老化且移动频繁的场合，然而，该电路材料与现有的三元乙丙橡胶电缆料一样存在抗菌性能较差的缺陷。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其具有非常好的抗菌性能。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶100份，活性剂5～10份，防老剂2～7份，交联剂3.5～4份，交联助剂2～2.5份，填充剂35～40份，补强剂18～23份，增塑剂6～11份，阻燃剂21～26份，复合抗菌剂5～10份。优选地，本专利技术所述活性剂由质量比为1:2的硬脂酸和氧化锌混合而成。优选地，本专利技术所述防老剂为防老剂RD。优选地，本专利技术所述交联剂为DCP。优选地，本专利技术所述交联助剂为甲基丙烯酸锌。优选地，本专利技术所述填充剂为煅烧高岭土。优选地，本专利技术所述补强剂为煅烧陶土粉。优选地，本专利技术所述增塑剂为石蜡油。优选地，本专利技术所述阻燃剂为氢氧化镁。本专利技术要解决的另一技术问题是提供上述抗菌三元乙丙橡胶电缆料的制备方法。为解决上述技术问题，技术方案是：一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料的制备方法，包括以下步骤：(1)将绿萝叶片浸泡于50℃的蒸馏水中2小时，取出后风干，用无菌剪刀剪碎后放入水蒸气蒸馏装置内，加入10倍重量的蒸馏水后加热至90℃，连续蒸馏8小时后收集蒸出的提取液，用无水乙醚萃取3次后合并萃取液，干燥后旋蒸浓缩得到绿萝叶片提取物；(2)将绿萝的枝条粉碎至平均长度为1mm，置于鼓风干燥箱中100℃干燥2小时，转入电阻炉中，升温至650℃后恒温炭化2小时，待炉温降至100℃时取出，冷却至室温后研磨，过100目筛后得到炭粉；(3)将步骤(2)得到的炭粉放入等离子体发生器中，200W功率、20kHz脉冲频率下等离子处理15分钟，取出后烘干得到预处理炭粉，将步骤(1)得到的绿萝叶片提取物加入5倍重量的蒸馏水中，搅拌至混合均匀后加入等重量的预处理炭粉，搅拌30分钟后转入超声处理器中超声处理10分钟，取出后烘干得到复合抗菌剂；(4)按重量份称量各组份，将除了交联剂和交联助剂之外的各组分加入密炼机中，90转/分转速、120℃下密炼9分钟，加入交联剂和交联助剂后继续密炼2分钟得到混合料，将混合料转入双螺杆挤出机中挤出得到挤出料，双螺杆挤出机的五段温度分别为105℃、110℃、110℃、115℃、130℃，将挤出料水冷后吹干，用切粒机切粒后得到抗菌三元乙丙橡胶电缆料。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：绿萝是天南星科麒麟叶属的植物，其叶片中含有抗菌成分，本专利技术通过水蒸气蒸馏法将绿萝叶片中的抗菌成分尽可能地提取出来得到绿萝叶片提取物，不过其热稳定性较差，而且较难均匀分散于三元乙丙橡胶内，因而本专利技术将绿萝的枝条通过高温炭化处理制得热稳定性和分散性俱佳且具有孔隙结构的炭粉，然后用等离子体发生器对炭粉进行等离子处理得到孔径被有效增大的预处理炭粉，再将其与绿萝叶片提取物进行混合、超声处理得到复合抗菌剂，该复合抗菌剂中的绿萝叶片提取物被吸附于预处理炭粉的孔隙中，预处理炭粉提供了很好的热稳定性和分散性，使得复合抗菌剂能均匀分散于三元乙丙橡胶中，进而大大改善电缆料的抗菌性能；本专利技术中的复合抗菌剂来源于绿萝叶片和绿萝的枝条，均属于天然植物材料，因此可有效提高电缆料的环保性能，而且这两种原料成本较低，因此还可有效节省成本，便于推广。具体实施方式下面将结合具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶100份，由质量比为1:2的硬脂酸和氧化锌混合而成的活性剂5份，防老剂RD7份，DCP3.9份，甲基丙烯酸锌2.1份，煅烧高岭土37份，煅烧陶土粉21份，石蜡油10份，氢氧化镁22份，复合抗菌剂10份。其制备方法包括以下步骤：(1)将绿萝叶片浸泡于50℃的蒸馏水中2小时，取出后风干，用无菌剪刀剪碎后放入水蒸气蒸馏装置内，加入10倍重量的蒸馏水后加热至90℃，连续蒸馏8小时后收集蒸出的提取液，用无水乙醚萃取3次后合并萃取液，干燥后旋蒸浓缩得到绿萝叶片提取物；(2)将绿萝的枝条粉碎至平均长度为1mm，置于鼓风干燥箱中100℃干燥2小时，转入电阻炉中，升温至650℃后恒温炭化2小时，待炉温降至100℃时取出，冷却至室温后研磨，过100目筛后得到炭粉；(3)将步骤(2)得到的炭粉放入等离子体发生器中，200W功率、20kHz脉冲频率下等离子处理15分钟，取出后烘干得到预处理炭粉，将步骤(1)得到的绿萝叶片提取物加入5倍重量的蒸馏水中，搅拌至混合均匀后加入等重量的预处理炭粉，搅拌30分钟后转入超声处理器中超声处理10分钟，取出后烘干得到复合抗菌剂；(4)按重量份称量各组份，将除了DCP和甲基丙烯酸锌之外的各组分加入密炼机中，90转/分转速、120℃下密炼9分钟，加入DCP和甲基丙烯酸锌后继续密炼2分钟得到混合料，将混合料转入双螺杆挤出机中挤出得到挤出料，双螺杆挤出机的五段温度分别为105℃、110℃、110℃、115℃、130℃，将挤出料水冷后吹干，用切粒机切粒后得到抗菌三元乙丙橡胶电缆料。实施例2抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶100份，由质量比为1:2的硬脂酸和氧化锌混合而成的活性剂7份，防老剂RD5份，DCP3.7份，甲基丙烯酸锌2.3份，煅烧高岭土35份，煅烧陶土粉23份，石蜡油8份，氢氧化镁24份，复合抗菌剂8份。其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于，其由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶100份，活性剂5～10份，防老剂2～7份，交联剂3.5～4份，交联助剂2～2.5份，填充剂35～40份，补强剂18～23份，增塑剂6～11份，阻燃剂21～26份，复合抗菌剂5～10份。

【技术特征摘要】
1.一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于，其由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶100份，活性剂5～10份，防老剂2～7份，交联剂3.5～4份，交联助剂2～2.5份，填充剂35～40份，补强剂18～23份，增塑剂6～11份，阻燃剂21～26份，复合抗菌剂5～10份。2.根据权利要求1所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述活性剂由质量比为1:2的硬脂酸和氧化锌混合而成。3.根据权利要求2所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述防老剂为防老剂RD。4.根据权利要求3所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述交联剂为DCP。5.根据权利要求4所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述交联助剂为甲基丙烯酸锌。6.根据权利要求5所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述填充剂为煅烧高岭土。7.根据权利要求6所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述补强剂为煅烧陶土粉。8.根据权利要求7所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述增塑剂为石蜡油。9.根据权利要求8所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料，其特征在于：所述阻燃剂为氢氧化镁。10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种抗菌三元乙丙橡胶电缆料的制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶青，
申请(专利权)人：佛山市飞时达新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44