高阻燃电缆护套及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高阻燃电缆护套及其制备方法，所述制备方法包括：将改性纳米苯基硅树脂、聚己内酰胺、甲基乙烯基硅橡胶、环氧化甘油三酸酯、丙二醇、柠檬酸酯、氧化锌和硫化促进剂PDM按照100：10‑20：15‑25：50‑60：20‑30：20‑30：1‑5：3‑6的重量比进行混匀、捏合制得混合物M1，将所述混合物M1挤出造粒、加工；其中，所述改性纳米苯基硅树脂由碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉改性制得。该高阻燃电缆护套的制备原料简单易得、方法简单，且该高阻燃电缆护套具有优异的阻燃性能和耐老化性能，适宜用舰船等低轨道设备、长时间作业使用，保证了长时间安全地进行工作。

High flame retardant cable sheath and preparation method thereof

The invention discloses a high flame retardant cable sheath and a preparation method thereof. The preparation method comprises: modifying nano-phenyl silicone resin, polycaprolactam, methyl vinyl silicone rubber, epoxidized triglyceride, propylene glycol, citrate, zinc oxide and vulcanization accelerator PDM according to 100:10:20:15:25:50:60:20 Mixture M1 was prepared by mixing and kneading the weight ratio of 30:20:30:1:5:3:6, and the mixture M1 was extruded for granulation and processing. The modified nano-phenylsilicone resin was prepared by modification of silicon carbide, alumina fiber, glass fiber, nano-titanium dioxide, terephthalic acid, silica and graphite powder. The high flame retardant cable sheath has the advantages of simple raw materials, simple method, excellent flame retardant performance and aging resistance. It is suitable for the use of low-orbit equipment such as ships and long-term operation to ensure long-term safe operation.

【技术实现步骤摘要】
高阻燃电缆护套及其制备方法
本专利技术涉及电缆制造领域，具体地，涉及一种高阻燃电缆护套及其制备方法。
技术介绍
电缆通俗来讲就是由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。随着经济的快速发展，越来越多的场所需要电缆传递电力或其他信息，因此对电缆的制造也有更严格的要求。电缆的护套是电缆不可缺少的结构部分，起着保护电缆的作用，保证电缆的通电安全，让电缆线芯和水，空气等介质隔绝避免出现漏电现象。树脂是电缆护套制备的主体材料，所以树脂的性质直接决定了制得电缆护套的性质。而舰船等低轨道设备电缆在长时间连续工作的情况下会产生大量的热，容易发生电缆护套的受热损坏，而如果电缆护套的阻燃性能较差，很容易引发电缆线路火灾，严重威胁着设备的使用寿命和设备周边人员的生命安全。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高阻燃电缆护套及其制备方法，该高阻燃电缆护套的制备原料简单易得、方法简单，且该高阻燃电缆护套具有优异的阻燃性能和耐老化性能，适宜用舰船等低轨道设备、长时间作业使用，保证了长时间安全地进行工作。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种高阻燃电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：将改性纳米苯基硅树脂、聚己内酰胺、甲基乙烯基硅橡胶、环氧化甘油三酸酯、丙二醇、柠檬酸酯、氧化锌和硫化促进剂PDM按照100：10-20：15-25：50-60：20-30：20-30：1-5：3-6的重量比进行混匀、捏合制得混合物M1，将所述混合物M1挤出造粒、加工；其中，所述改性纳米苯基硅树脂由碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉改性制得。本专利技术还提供了一种上述制备方法制得的高阻燃电缆护套。通过上述技术方案，本专利技术通过使用碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉对纳米苯基硅树脂进行改性，进而使制得的改性纳米苯基硅树脂具有优异的耐磨、耐高温阻燃性能以及耐老化性能；进而大大提高了制得用该改性纳米苯基硅树脂作为主体材料制得的低轨道电缆护套的耐磨、阻燃性能。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术中提供了一种高阻燃电缆护套的制备方法所述制备方法包括：将改性纳米苯基硅树脂、聚己内酰胺、甲基乙烯基硅橡胶、环氧化甘油三酸酯、丙二醇、柠檬酸酯、氧化锌和硫化促进剂PDM按照100：10-20：15-25：50-60：20-30：20-30：1-5：3-6的重量比进行混匀、捏合制得混合物M1，将所述混合物M1挤出造粒、加工；其中，所述改性纳米苯基硅树脂由碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉改性制得。上述技术方案中，所述捏合的条件可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的低轨道电缆护套的耐磨性能，优选地，所述捏合满足以下条件：捏合的温度为160-180℃，捏合的时间为30-40min。上述技术方案中，所述挤出造粒的条件可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的低轨道电缆护套的耐磨性能，优选地，所述挤出造粒的温度为195-200℃。上述技术方案中，所述改性纳米苯基硅树脂的制备方法可以有多种方法，但是为了提高改性效率及制得的改性纳米苯基硅树脂的耐磨、阻燃性能，优选地，所述改性纳米苯基硅树脂是由以下方法改性制得：1)将碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉经搅拌、混合，再加入纳米苯基硅树脂球磨得到混料；2)将所述混料冷压成型、烧结固化后冷却至室温、打磨加工即制得所述改性纳米苯基硅树脂。上述技术方案中，所述冷压成型的条件可以在宽的范围内选择，但是为了提高制得的改性纳米苯基硅树脂的耐高温、耐老化性能，优选地，所述冷压成型满足以下条件：压强为20-35MPa，温度为20-30℃，时间为30-40min。同样，所述烧结固化的条件可以在宽的范围内选择，但是为了提高制得的改性纳米苯基硅树脂的耐高温、耐老化性能，优选地，所述烧结固化满足以下条件：自室温下以50-60℃/h的升温速率升温至110-115℃，接着以20-30℃/h的升温速率升温至230-235℃并在230-235℃保温2-4h；最后，以50-60℃/h降温速率降温至30-40℃。上述技术方案中，所使用的碳化硅的种类可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的改性纳米苯基硅树脂的耐高温、耐老化性能，优选地，在进行所述步骤1)前，所述碳化硅需要进行以下预处理：将所述碳化硅在稀盐酸溶液中进行酸洗，接着水洗至洗液的pH达6-7为止，烘干后再将所述碳化硅进行高温氧化。在上述对碳化硅进行预处理的方法中，所述酸洗的条件二凯在宽的范围内控制，但是为了提高酸洗的效率及制得的碳化硅的活性，优选地，所述酸洗的条件为：所述稀盐酸溶液中HCl的质量分数为5-8％，酸洗的温度为25-30℃，酸洗的时间为3-4h。上述预处理的过程中，所述高温氧化的温度可以在宽的范围内选择，但是为了提高预处理得到的碳化硅的活性，优选地，所述高温氧化的条件为：温度为900-1000℃，时间为3-5h。上述技术方案中，所述二氧化硅的粒径大小可以在宽的范围内选择，但是为了提高制得的改性纳米苯基硅树脂的耐高温性能，优选地，所述二氧化硅的平均粒径为300-500nm。上述技术方案中，各原料的的具体用量可以在宽的范围内选择，但是为了提高制得的改性纳米苯基硅树脂的耐高温、耐老化性能，优选地，所述纳米苯基硅树脂、碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉的重量配比为100：10-15：3-6：1-5：5-10：1-5：5-10：3-8。本专利技术中还提供了一种上述制备方法制得的高阻燃电缆护套。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。制备例11)将碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅(300nm)和石墨粉在转速为3000rpm搅拌50min、混合，再加入纳米苯基硅树脂球磨得到混料；其中所用的纳米苯基硅树脂、碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉的重量比为100：10：3：1：5：1：5：3；2)将所述混料在20MPa、20℃下冷压成型30min；接着进行下述的烧结固化：自室温25℃下以50℃/h的升温速率升温至110℃，接着以20℃/h的升温速率升温至230℃并在230℃保温2h；最后，以50℃/h降温速率降温至25℃；最后打磨加工即制得所述改性纳米苯基硅树脂；记作W1；其中，在进行所述步骤1)前，所述碳化硅需要进行以下预处理：将所述碳化硅在25℃下、HCl的质量分数为5％的稀盐酸溶液中进行酸洗4h，接着水洗至洗液的pH达7为止，烘干后再将所述碳化硅在900℃进行高温氧化5h。制备例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高阻燃电缆护套的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将改性纳米苯基硅树脂、聚己内酰胺、甲基乙烯基硅橡胶、环氧化甘油三酸酯、丙二醇、柠檬酸酯、氧化锌和硫化促进剂PDM按照100：10‑20：15‑25：50‑60：20‑30：20‑30：1‑5：3‑6的重量比进行混匀、捏合制得混合物M1，将所述混合物M1挤出造粒、加工；其中，所述改性纳米苯基硅树脂由碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉改性制得。

【技术特征摘要】
1.一种高阻燃电缆护套的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将改性纳米苯基硅树脂、聚己内酰胺、甲基乙烯基硅橡胶、环氧化甘油三酸酯、丙二醇、柠檬酸酯、氧化锌和硫化促进剂PDM按照100：10-20：15-25：50-60：20-30：20-30：1-5：3-6的重量比进行混匀、捏合制得混合物M1，将所述混合物M1挤出造粒、加工；其中，所述改性纳米苯基硅树脂由碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉改性制得。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述捏合满足以下条件：捏合的温度为160-170℃，捏合的时间为30-40min。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述挤出造粒的温度为185-195℃。4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述改性纳米苯基硅树脂是由以下方法改性制得：1)将碳化硅、氧化铝纤维、玻璃纤维、纳米二氧化钛、对苯二甲酸、二氧化硅和石墨粉经搅拌、混合，再加入纳米苯基硅树脂球磨得到混料；2)将所述混料冷压成型、烧结固化后冷却至室温、打磨加工即制得所述改性纳米苯基硅树脂。5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述冷压成型满足以下条件：压强为20-35MPa，温度为20-30℃，时...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯敏，
申请(专利权)人：芜湖爱梦网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34