一种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配方组成比例

技术编号:10671957 阅读:266 留言:0更新日期:2014-11-20 16:25
本发明专利技术公开了一种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配方,涉及电缆用绝缘橡皮的配方,其材料组分如下:氯化聚乙烯85份,乙丙胶15份,有机过氧化二异丙苯3-4份,三聚异氰酸三烯丙脂4-5份,活性MgO10-12份,2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉0.5-1.0份,四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]-季戊四醇酯0.5-1份,稳定剂3-5份,0级三氧化锑5-6份,高耐磨炭黑10-20份,煅烧陶土30-40份,超细滑石粉15-25份,纳米氢氧化铝20-30份,偏苯三酸三辛脂14-18份,环氧大豆油3-5份。本发明专利技术所得的电缆具有较全面的性能,有优良的耐高低温、阻燃性、耐油性、耐化学药品性能,绝缘性能好,完全满足美国UL61-2001标准中对105℃级加热器用橡胶平行软线(型号为HPN)的要求。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配方,涉及电缆用绝缘橡皮的配方,其材料组分如下:氯化聚乙烯85份,乙丙胶15份,有机过氧化二异丙苯3-4份,三聚异氰酸三烯丙脂4-5份,活性MgO10-12份,2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉0.5-1.0份,四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]-季戊四醇酯0.5-1份,稳定剂3-5份,0级三氧化锑5-6份,高耐磨炭黑10-20份,煅烧陶土30-40份,超细滑石粉15-25份,纳米氢氧化铝20-30份,偏苯三酸三辛脂14-18份,环氧大豆油3-5份。本专利技术所得的电缆具有较全面的性能,有优良的耐高低温、阻燃性、耐油性、耐化学药品性能,绝缘性能好,完全满足美国UL61-2001标准中对105℃级加热器用橡胶平行软线(型号为HPN)的要求。【专利说明】一种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配方
本专利技术涉及电缆加工领域,尤其涉及一种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配 方。
技术介绍
按照美国UL61-2001标准要求,105°C级加热器用橡胶平行软线(型号为HPN),其 绝缘材料所用的橡胶是氯磺化聚乙烯和氯化聚乙烯。根据相关资料介绍,采用氯磺化聚乙 烯作为105°C级HPN平行软线的绝缘材料须用一氧化铅作硫化剂,而在当今的世界要求无 铅化的呼声越来越高的的情况下,采用CPE作为105°C级HPN平行软线的绝缘材料是较好的 选择。CPE具有耐热氧老化、耐气候、耐油、阻燃性好等一系列的优点,在电缆行业,随着人们 对其优点的逐步认识,其用量也越来越大。CPE的长期工作温度为90°C,但如果在配方中采 用不易挥发的软化剂、高效的酸接收体及合适的抗氧化材料,各种组分调配适当,可研制出 105°C级HPN平行软线的绝缘材料配方。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷,本专利技术目的是提供105°C级HPN的一种平行软线用氯化聚 乙烯阻燃绝缘料配方,适合于美国UL61-2001标准要求,105°C级加热器用橡胶平行软线 (型号为HPN)的绝缘生产。 本专利技术的方案如下:一种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配方,其材料组分如 下:氯化聚乙烯85份,乙丙胶15份,有机过氧化二异丙苯3-4份,三聚异氰酸三烯丙脂4-5 份,活性MgO 10-12份,2, 2, 4-三甲基-1,2-二氢化喹啉0· 5-1. 0份,四-季戊四醇酯0. 5-1份,稳定剂3-5份,0级三氧化锑5-6份,高耐 磨炭黑10-20份,煅烧陶土 30-40份,超细滑石粉15-25份,纳米氢氧化铝20-30份,偏苯三 酸三辛脂14-18份,环氧大豆油3-5份。 所述的活性MgO是吸碘值为每克Mg0120-180mgI2的高活性氧化镁。 所述的稳定剂是硬脂酸钙和硬脂酸钡混合物,其混合比例为2:1。 所述的氯化聚乙烯牌号为CPE-135B。 所述的乙丙胶牌号为EPDM4045。 所述的高耐磨炭黑牌号为N660。 本专利技术所得的电缆具有优良的耐高低温、阻燃性、耐油性、耐化学药品性能,绝缘 性能好。完全满足美国UL61-2001标准中对105°C级加热器用橡胶平行软线(型号为HPN) 的的需要。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的工艺流程图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术做进一步说明; 1、生胶的选择 氯化聚乙烯优先选择CPE-135B,CPE-135B为无规结构的饱和性、热塑性体,几乎无结 晶。它具有较低的塑化温度及门尼粘度,加工性能优良,从而赋予制品以优异的耐候、耐屈 绕、阻燃性。同时为了提高材料的绝缘性能,与三元乙丙胶混合使用,经过适当的配合后,还 可使其具有良好的耐高低温、耐气候及绝缘性能。 2、硫化体系的选择 CPE和EPDM的硫化体系可采用硫脲、有机过氧化、硅烷接枝等,考虑到产品须具有良好 的耐热性能,采用过氧化物进行硫化。采用过氧化物硫化体系时,配方中一般要添加具有官 能团的共硫化剂。共硫化剂的加入,可大大加快硫化速度,提高交联密度,改善硫化胶的耐 温性能。适用的共硫化剂有DAP、TAC、三聚异氰酸三烯丙脂、TMPTM等,其中TAC、三聚异氰 酸三烯丙脂共硫化效果最好,我们选用三聚异氰酸三烯丙脂作共硫化剂。硫化剂及共硫化 剂的用量对胶料的焦烧时间和硫化胶的机械性能有显著的影响,考虑到电缆连续硫化的生 产特点,经多次试验确定,其用量为有机过氧化二异丙苯3-4份,三聚异氰酸三烯丙脂4-5 份。 3、稳定剂和抗氧剂的选择 在本配方中,稳定体系包括稳定剂和抗氧剂,常用的稳定剂有硬脂酸盐、氧化镁、环氧 大豆油等。硬脂酸铅和硬脂酸钡可以明显提高CPE脱氯化氢温度,硬脂酸钙对提高CPE的 脱氯化氢也有一定效果,美国2001年已禁止含铅、含D0P电缆产品的进口,因此考虑使用硬 脂酸钙和硬脂酸钡并用,有很好的协同作用。氧化镁作为酸接收体,活性氧化镁根据吸碘 值分为高活性(超轻质)、中活性(中轻质)和低活性(轻质)三种,其吸碘值分别为每克 Mg0120-180、50-80、19-43mgI2,吸碘值为每克Mg0120-180 mgI2高活性氧化镁对胶料的机 械性能和热稳定性均有一定的提高,合适的防老化剂和抗氧剂为2, 2, 4-三甲基-1,2-二氢 化喹啉。 4、软化剂的选择 由于胶料要具有较高的耐高低温性能,须选用挥发性小,耐高低温性能好的软化剂。在 此体系中,掺用偏苯三酸三辛脂和环氧大豆油软化剂,其具有挥发性小、耐高低温性能好、 电绝缘性优良的特点,并能提高胶料的抗拉强度。 5、补强、填充剂的选择 常用的补强、填充材料有碳酸钙、煅烧陶土、滑石粉、炭黑、和白炭黑,滑石粉和碳酸钙 补强效果差不多,煅烧陶土补强效果要高一些,并且填充煅烧陶土硫化胶的绝缘性能最好, 但陶土呈酸性,会与过氧化物产生离子型化学反应,故用量要控制。碳酸钙可吸附橡胶分解 产生的氯化氢分子,但其有轻微的吸水性,在一定程度上会降低硫化胶的电性能。滑石粉可 使挤出表面更光滑,并有助于混炼胶在密炼时分散,改善胶料加工时存在的粘辊现象,但过 多的滑石粉会使胶料硬化,增大挤出压力。炭黑中高耐磨炭黑具有补强效果和的优点,但不 宜加多,否则胶料变硬,流动性差。经综合考虑我们选用碳酸钙、煅烧陶土、滑石粉、炭黑配 合使用。 6、阻燃剂的选用 在难燃的主体橡胶中,添加合适阻燃剂是阻燃化处理的有效途径,在选择阻燃剂时,我 们注意以下几点: (1) 根据协同理论,采用两种或两种以上阻燃剂; (2) 采用阻燃效果好,无毒的无机阻燃剂,少用价格昂贵的有机阻燃剂; (3) 选用的阻燃剂本身具有较好的稳定性,在胶料工艺操作中不分解或失效。 (4)因 CPE含有卤素,选用与卤化氢作用产生SbCL3气体的Sb203,由于该气体比 重大,不仅有抑制0H基的作用,并能附着在可燃物表面隔绝空气。 (5)因添加的阻燃剂必须是不含卤素,产生烟雾少,要兼容对机械性能和工艺性能 的影响。 经过多次试验验证,我们最终选用纳米氢氧化铝、0级三氧化二锑并用。 本专利技术根据以上原则,进行研究。 -种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配方,其材料组分如下:氯化聚乙烯85 份本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种平行软线用氯化聚乙烯阻燃绝缘料配方,其特征在于其材料组分如下:氯化聚乙烯85份,乙丙胶15份,有机过氧化二异丙苯3‑4份,三聚异氰酸三烯丙脂4‑5份,活性MgO 10‑12份,2,2,4‑三甲基‑1,2‑二氢化喹啉0.5‑1.0份,四[β‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]‑季戊四醇酯0.5‑1份,稳定剂3‑5份,0级三氧化锑5‑6份,高耐磨炭黑10‑20份,煅烧陶土30‑40份,超细滑石粉15‑25份,纳米氢氧化铝20‑30份,偏苯三酸三辛脂14‑18份,环氧大豆油3‑5份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:付世财吴之传
申请(专利权)人:安徽江淮电缆集团有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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