一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料制造技术

技术编号:11191805 阅读:66 留言:0更新日期:2015-03-25 20:25
本发明专利技术公开了一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其原料包括以下组分:丁腈橡胶、天然橡胶、氟硅橡胶、凹凸棒土、纳米碳酸钙、纳米氧化锌、甲基丙烯酸锌、改性聚磷酸铵、双季戊四醇、氢氧化铝、水滑石、聚乙烯接枝马来酸酐、聚二甲基硅氧烷、过氧化苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、木质素、丙烯酸酯橡胶、促进剂、增塑剂、防老剂。本发明专利技术所述高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其阻燃性好,强度高,用其制作的电缆使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料
本专利技术涉及电缆材料
,尤其涉及一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料。
技术介绍
丁腈橡胶耐油性极好,耐磨性较高,耐热性较好,粘接力强,且丁腈橡胶价格便宜,生产能力大,目前已被广泛应用于汽车、航空航天、石油开采、石化、电线电缆、印刷和食品包装等领域,但是作为有机高分子其阻燃性差,用于制作电缆其阻燃性不能满足当今社会对电缆材料高性能的要求,需要进一步研究和改进。
技术实现思路
本专利技术提出了一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其阻燃性好,强度高,用其制作的电缆使用寿命长。 本专利技术提出了一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其原料按重量份包括以下组分:丁腈橡胶63-85份、天然橡胶10-25份、氟硅橡胶5_12份、凹凸棒土 20-45份、纳米碳酸钙10-35份、纳米氧化锌10-25份、甲基丙烯酸锌5-20份、改性聚磷酸铵30-45份、双季戊四醇20-50份、氢氧化铝15-20份、水滑石3-10份、聚乙烯接枝马来酸酐3_6份、聚二甲基硅氧烧10-19份、过氧化苯甲酸1.8-3.5份、2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基过氧化己烧1.5-2.3份、木质素8-17份、丙烯酸酯橡胶3-7份、促进剂2-3.5份、增塑剂1.5_4份、防老剂3_6份。 优选地,其原料按重量份包括以下组分:丁腈橡胶76-81份、天然橡胶18-21份、氟硅橡胶8.5-9.3份、凹凸棒土 29-32份、纳米碳酸钙25-30份、纳米氧化锌17-20份、甲基丙烯酸锌15-16.3份、改性聚磷酸铵37-41份、双季戊四醇37-42份、氢氧化铝17.5-18.3份、水滑石6.8-7.5份、聚乙烯接枝马来酸酐4.6-5.1份、聚二甲基硅氧烷13-14.6份、过氧化苯甲酰2.6-3.0份、2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基过氧化己烷1.8-2.0份、木质素12.6-13.5份、丙烯酸酯橡胶5.7-6.2份、促进剂2.7-3.1份、增塑剂2.6-3.1份、防老剂4.5-5.1份。 优选地,其原料按重量份包括以下组分:丁腈橡胶80份、天然橡胶19份、氟硅橡胶 9.1份、凹凸棒土 31份、纳米碳酸钙26.4份、纳米氧化锌18.3份、甲基丙烯酸锌15.7份、改性聚磷酸铵40份、双季戊四醇39.5份、氢氧化铝17.9份、水滑石7.2份、聚乙烯接枝马来酸酐5份、聚二甲基硅氧烷13.8份、过氧化苯甲酰2.8份、2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基过氧化己烷1.89份、木质素13.2份、丙烯酸酯橡胶6份、促进剂2.8份、增塑剂2.78份、防老剂4.75 份。 优选地,所述丁腈橡胶中丙烯腈的含量为20-30%。 优选地,所述丁腈橡胶为改性丁腈橡胶,所述改性丁腈橡胶为氢化丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶、环氧化丁腈橡胶中的一种或者多种的组合。 优选地,所述改性聚磷酸铵按照以下工艺进行制备:按重量份将30-50份乙醇和20-40份聚磷酸铵混合后,搅拌加热至65-75°C,加入1.2-2.5份含双键的硅烷偶联剂,搅拌反应45-65min后过滤、洗涤、烘干后得到中间物;将1_3份腰果壳油与0.2-0.8份乳化剂混合后加热至45-56°C,搅拌反应10-35min后加入到20-45份乙醇中,搅拌加入得到的中间物,升温至140-155°C,加入0.3-1份过硫酸铵,搅拌反应5_7h,经过滤、洗涤、干燥得到所述改性聚磷酸铵。 优选地,所述含双键的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-570、KH-172、KH-171、KH-151中的一种或者多种的组合。 优选地,所述促进剂为促进剂TMTD、促进剂DM、促进剂E、促进剂DBX、促进剂CZ中的一种或者多种的组合。 优选地,所述增塑剂为邻苯二甲酸二异十三酯、偏苯三酸三辛酯、乙二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二丁酯、环氧大豆油、三乙二醇二异辛酸酯中的一种或者多种的组合。 优选地,所述防老剂为防老剂4010NA、防老剂AW、防老剂RD中的一种或者多种的组合。 丁腈橡胶耐低温性差、弹性低,本专利技术中,添加天然橡胶和氟硅橡胶与丁腈橡胶共混为主料,在不影响丁腈橡胶性能的同时,使得到的电缆材料具有优异的耐低温性和弹性以及耐油性,凹凸棒土、纳米碳酸钙、纳米氧化锌配合作为填料加入到电缆材料中,能够限制电缆材料中高分子链的运动,限制电缆材料的变形,阻碍了裂纹的扩展能力,赋予电缆材料高的硬度、定伸强度、拉伸强度、撕裂强度和抗变形能力,改性聚磷酸铵与橡胶的相容性好,选择改性聚磷酸铵、双季戊四醇、氢氧化铝、水滑石、木质素配合聚二甲基硅氧烷作为阻燃体系,并调节了阻燃体系中各组分的含量,在电缆材料中分散性好,其中的各原料表现出良好的协同效果,形成的膨胀层稳定而致密,阻隔了热量的传递、减缓了有机物的分解,降低了生烟量,提高了电缆材料的阻燃性,同时提高了电缆材料的低温冲击强度,进一步改善了电缆材料的耐低温性,丙烯酸酯橡胶和甲基丙烯酸锌加入到电缆材料中能够形成配位键,在提高电缆材料强度的同时改善了各原料之间的相容性,使各原料的性能协同促进,得到的高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料的氧指数达到42以上。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本专利技术,而不是用于对本专利技术进行限定,任何在本专利技术基础上所做的修改、等同替换等均在本专利技术的保护范围内。 在具体实施例中,本专利技术所述高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其原料中,丁腈橡胶的重量份可以为 63.5,64,64.8,65,65.3,66,66.8,67,67.5,68,68.4,69,69.5,70,70.3、71,71.6,72,72.8,73,73.9,74,74.6,75,75.6,76.4,77,77.8,78,78.9,79,79.4,80.3、81.5,82,82.3,83,83.4 份,天然橡胶的重量份可以为 10.3、11、11.6、12、12.5、13、13.4、14、14.5、15、15.6、16、16.9、17、17.5,18.6,19.3,20,20.3,21.6,22,22.5,23,23.4、24、24.6份,氟硅橡胶的重量份可以为5.6、6、6.3、7、7.8、8、9、10、10.4、11、11.6份,凹凸棒土的重量份可以为 20.6,21,21.5,22,22.6,23,23.4,24,24.8,25,25.6,26,26.3,27,27.5、28,28.9,30,30.4,31.6,32.5,33,33.5,34,34.6,35,35.6,36,36.8,39,39.8,41,41.3、42、42.5,43,43.6,44,44.8 份,纳米碳酸钙的重量份可以为 10.6、11、11.8、12、12.6、13、13.5、14、14.6、15、15.3、16、16.7、17、17.5、18、18.6、19、19.4,20,20.3,21,21.6,22,22.3、23、23.4、24、24.8,25.6、26、26.9、27、27.5、28、28.6、29、29.3,30.6、31、31.5、32、32.6、33、33.4、34、34.8 份,纳米氧化锌的重量份可以为 10.5、11、1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其特征在于,其原料按重量份包括以下组分:丁腈橡胶63‑85份、天然橡胶10‑25份、氟硅橡胶5‑12份、凹凸棒土20‑45份、纳米碳酸钙10‑35份、纳米氧化锌10‑25份、甲基丙烯酸锌5‑20份、改性聚磷酸铵30‑45份、双季戊四醇20‑50份、氢氧化铝15‑20份、水滑石3‑10份、聚乙烯接枝马来酸酐3‑6份、聚二甲基硅氧烷10‑19份、过氧化苯甲酰1.8‑3.5份、2,5‑二甲基‑2,5‑二叔丁基过氧化己烷1.5‑2.3份、木质素8‑17份、丙烯酸酯橡胶3‑7份、促进剂2‑3.5份、增塑剂1.5‑4份、防老剂3‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其特征在于,其原料按重量份包括以下组分:丁腈橡胶63-85份、天然橡胶10-25份、氟硅橡胶5_12份、凹凸棒土 20-45份、纳米碳酸钙10-35份、纳米氧化锌10-25份、甲基丙烯酸锌5-20份、改性聚磷酸铵30-45份、双季戊四醇20-50份、氢氧化铝15-20份、水滑石3-10份、聚乙烯接枝马来酸酐3_6份、聚二甲基硅氧烷10-19份、过氧化苯甲酸1.8-3.5份、2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基过氧化己烧1.5-2.3份、木质素8-17份、丙烯酸酯橡胶3-7份、促进剂2-3.5份、增塑剂1.5-4份、防老剂3_6份。2.根据权利要求1所述高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其特征在于,其原料按重量份包括以下组分:丁腈橡胶76-81份、天然橡胶18-21份、氟硅橡胶8.5-9.3份、凹凸棒土29-32份、纳米碳酸钙25-30份、纳米氧化锌17-20份、甲基丙烯酸锌15-16.3份、改性聚磷酸铵37-41份、双季戊四醇37-42份、氢氧化铝17.5-18.3份、水滑石6.8-7.5份、聚乙烯接枝马来酸酐4.6-5.1份、聚二甲基硅氧烷13-14.6份、过氧化苯甲酰2.6-3.0份、2,5- 二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷1.8-2.0份、木质素12.6-13.5份、丙烯酸酯橡胶5.7-6.2份、促进剂2.7-3.1份、增塑剂2.6-3.1份、防老剂4.5-5.1份。3.根据权利要求1或2所述高阻燃改性丁腈橡胶电缆材料,其特征在于,其原料按重量份包括以下组分:丁腈橡胶80份、天然橡胶19份、氟硅橡胶9.1份、凹凸棒土 31份、纳米碳酸钙26.4份、纳米氧化锌18.3份、甲基丙烯酸锌15.7份、改性聚磷酸铵40份、双季戊四醇39.5份、氢氧化铝17.9份、水滑石7.2份、聚乙烯接枝马来酸酐5份、聚二甲基硅氧烷13.8份、过氧化苯甲酰2.8份、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷1.89份、木...

【专利技术属性】
技术研发人员:巫春生
申请(专利权)人:安徽渡江电缆集团有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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