电线电缆用抗老化、耐扭转乙丙橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了电线电缆用抗老化、耐扭转乙丙橡胶及其制备方法，乙丙橡胶由如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，80～100份；丙烯酸，4～6份；对氨基苯磺酸，1～3份；过硫酸铵，1～2份；巯基丙酸，0.6～0.8份；苯基-β-萘胺，0.4～0.6份；引发剂，1～3份；防老化剂，2～4份；阻燃剂，1～2份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3～5:1。本发明专利技术提供的乙丙橡胶具有优异的抗老化性能和耐扭转性能，这可能与原料中苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比有关，苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3～5:1时，性能最高，适合用于制备抗老化、耐扭转的电缆。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电缆领域，涉及电缆材料，具体涉及一种电线电缆用抗老化、耐扭转乙丙橡胶及其制备方法。
技术介绍
追溯到19世纪，天然橡胶是世界上最早应用于电缆绝缘的材料之一。最初是直接采用生橡胶包在铜导体上，也算是橡胶绝缘电缆，但成型性很差。后来专利技术了硫化技术，将少量硫磺掺入生橡胶内，包在铜导体上，用蒸汽加热电缆，经过化学反应，硫化后的橡胶成为热固性材料，具有较好的机械性能。后来又经过很多改进，并掺合丁苯橡胶，天然-丁苯橡胶绝缘电缆的使用在国外大致延续到20世纪80年代，而后被其它合成橡胶取代。20世纪90年代，我国线缆行业也考虑逐步淘汰天然-丁苯橡胶，但国内生产的乙丙橡胶品种不能满足电缆绝缘要求，因而天然-丁苯橡胶绝缘电缆至今尚未消声匿迹。乙丙橡胶是橡胶制品工业中一项极为重要的原材料，其生产方法主要有溶液聚合、悬浮聚合和气相聚合三种。近年来，世界合成橡胶生产能力增长变缓，乙丙橡胶生产量和使用量虽有一定的增长，但增长速度不大，年均增长4％左右。目前全球乙丙橡胶的总生产能力约为150万t/a，2004年总消费量约为90万t，2006年总消费量约为100万t，2008年约为115万t。2006年我国需求总量约10.5万t，而产量仅为2万t。2008年消耗量约比2006年增加9％，而国内产量并未大幅增长，由此看出乙丙橡胶进口量很大，用于电缆绝缘的乙丙橡胶基本上都采用进口料。我国三元乙丙橡胶(EPDM)主要由吉化公司生产。在合成橡胶中，乙丙橡胶价格属于中等，约为25000元/吨，但有一些牌号的价格还要高些。汽车工业耗用量占乙丙橡胶的大部分，乙丙橡胶主要用于汽车的密封条和轮胎。以500万辆汽车计算，乙丙橡胶的消耗量约为3.3万t。我国电缆行业乙丙橡胶的用量逐年增加，已超过1万t。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于电线电缆用抗老化、耐扭转乙丙橡胶；本专利技术的第二目的在于提供上述乙丙橡胶的制备方法。本专利技术的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：一种电线电缆用乙丙橡胶，由如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，80～100份；丙烯酸，4～6份；对氨基苯磺酸，1～3份；过硫酸铵，1～2份；巯基丙酸，0.6～0.8份；苯基-β-萘胺，0.4～0.6份；引发剂，1～3份；防老化剂，2～4份；阻燃剂，1～2份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3～5:1。进一步地，所述的电线电缆用乙丙橡胶由如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，90份；丙烯酸，5份；对氨基苯磺酸，2份；过硫酸铵，1.5份；巯基丙酸，0.7份；苯基-β-萘胺，0.5份；引发剂，2份；防老化剂，3份；阻燃剂，1.5份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.5份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为4:1。进一步地，所述的电线电缆用乙丙橡胶由如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，80份；丙烯酸，4份；对氨基苯磺酸，1份；过硫酸铵，1份；巯基丙酸，0.6份；苯基-β-萘胺，0.4份；引发剂，1份；防老化剂，2份；阻燃剂，1份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.4份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3:1。进一步地，所述的电线电缆用乙丙橡胶由如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，100份；丙烯酸，6份；对氨基苯磺酸，3份；过硫酸铵，2份；巯基丙酸，0.8份；苯基-β-萘胺，0.6份；引发剂，3份；防老化剂，4份；阻燃剂，2份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.6份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为5:1。进一步地，所述引发剂为过氧化二异丙苯。进一步地，所述防老化剂为2-巯基苯并咪唑。进一步地，所述阻燃剂为聚磷酸铵。上述电线电缆用乙丙橡胶的制备方法，包括如下步骤：步骤S1，将三元乙丙橡胶、丙烯酸、对氨基苯磺酸、过硫酸铵、巯基丙酸、苯基-β-萘胺、苯并三氮唑和硫化异丁烯加热预混合，加热温度为53～57℃；步骤S2，将引发剂、防老化剂以及阻燃剂与步骤S1中的混合物加热充分混合，加热温度为60～64℃；步骤S3，将步骤S2中的混合物加入双螺杆挤出机中挤出造粒，采用螺杆转速是50～80转/分钟，在双螺杆挤出机分六段加热，第一段加热温度在90～100℃，第二段加热温度在105～120℃，第三段加热温度在120～130℃，第四段加热温度在130～140℃，第五段加热温度在140～150℃，第六段加热温度在150～160℃；挤出造粒即得。本专利技术的优点：1、本专利技术提供的电线电缆用乙丙橡胶耐高温老化，柔韧性高，扭转性能好；2、本专利技术提供的制备方法简单可行，易于推广。具体实施方式下面结合实施例进一步说明本专利技术的实质性内容，但并不以此限定本专利技术保护范围。尽管参照较佳实施例对本专利技术作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的实质和范围。实施例1：乙丙橡胶的制备原料重量份配比：三元乙丙橡胶，90份；丙烯酸，5份；对氨基苯磺酸，2份；过硫酸铵，1.5份；巯基丙酸，0.7份；苯基-β-萘胺，0.5份；引发剂，2份；防老化剂，3份；阻燃剂，1.5份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.5份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为4:1。制备方法：步骤S1，将三元乙丙橡胶、丙烯酸、对氨基苯磺酸、过硫酸铵、巯基丙酸、苯基-β-萘胺、苯并三氮唑和硫化异丁烯加热预混合，加热温度为53～57℃；步骤S2，将引发剂、防老化剂以及阻燃剂与步骤S1中的混合物加热充分混合，加热温度为60～64℃；步骤S3，将步骤S2中的混合物加入双螺杆挤出机中挤出造粒，采用螺杆转速是50～80转/分钟，在双螺杆挤出机分六段加热，第一段加热温度在90～100℃，第二段加热温度在105～120℃，第三段加热温度在120～130℃，第四段加热温度在130～140℃，第五段加热温度在140～150℃，第六段加热温度在150～160℃；挤出造粒即得。实施例2：乙丙橡胶的制备原料重量份配比：三元乙丙橡胶，80份；丙烯酸，4份；对氨基苯磺酸，1份；过硫酸铵，1份；巯基丙酸，0.6份；苯基-β-萘胺，0.4份；引发剂，1份；防老化剂，2份；阻燃剂，1份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.4份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3:1。制备方法：步骤S1，将三元乙丙橡胶、丙烯酸、对氨基苯磺酸、过硫酸铵、巯基丙酸、苯基-β-萘胺、苯并三氮唑和硫化异丁烯加热预混合，加热温度为53～57℃；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电线电缆用乙丙橡胶，其特征在于，由如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，80～100份；丙烯酸，4～6份；对氨基苯磺酸，1～3份；过硫酸铵，1～2份；巯基丙酸，0.6～0.8份；苯基‑β‑萘胺，0.4～0.6份；引发剂，1～3份；防老化剂，2～4份；阻燃剂，1～2份；苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3～5:1。

【技术特征摘要】
1.一种电线电缆用乙丙橡胶，其特征在于，由如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡
胶，80～100份；丙烯酸，4～6份；对氨基苯磺酸，1～3份；过硫酸铵，1～2份；巯基丙酸，
0.6～0.8份；苯基-β-萘胺，0.4～0.6份；引发剂，1～3份；防老化剂，2～4份；阻燃剂，1～2份；
苯并三氮唑和硫化异丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3～5:1。
2.根据权利要求1所述的电线电缆用乙丙橡胶，其特征在于，由如下重量份的原料制备
而成：三元乙丙橡胶，90份；丙烯酸，5份；对氨基苯磺酸，2份；过硫酸铵，1.5份；巯基
丙酸，0.7份；苯基-β-萘胺，0.5份；引发剂，2份；防老化剂，3份；阻燃剂，1.5份；苯并
三氮唑和硫化异丁烯共0.5份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为4:1。
3.根据权利要求1所述的电线电缆用乙丙橡胶，其特征在于，由如下重量份的原料制备
而成：三元乙丙橡胶，80份；丙烯酸，4份；对氨基苯磺酸，1份；过硫酸铵，1份；巯基丙
酸，0.6份；苯基-β-萘胺，0.4份；引发剂，1份；防老化剂，2份；阻燃剂，1份；苯并三氮
唑和硫化异丁烯共0.4份；所述苯并三氮唑和硫化异丁烯的重量份之比为3:1。
4.根据权利要求1所述的电线电缆用乙丙橡胶，其特征在于，由如下重量份的原料制备
而成：三元乙丙橡胶，100份；丙烯酸，6份；对氨基苯磺...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘高志，
申请(专利权)人：刘高志，
类型：发明
国别省市：浙江;33