一种具有阻燃功能的电缆护套材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有阻燃功能的电缆护套材料，由以下原料按照重量份组成：生胶20‑33份、石墨烯10‑18份、氢氧化镁3‑6份、四氟化碳24‑38份、氮化铝0.5‑5份、硼酸锌8‑12份、粉煤灰12‑21份、云母石8‑18份、淀粉4‑12份、植物纤维7‑15份、抗氧剂1‑2份、交联剂0.4‑1份、偶联剂0.8‑2.5份和三七素2‑11份。本发明专利技术还公布了该电缆护套材料的制备方法。本发明专利技术结合了各组分的优点，制备的电缆护套材料具有良好的加工性能和机械性能，制备的材料刚性好，柔韧性高，抗撕裂性能、耐高温低温老化性能、阻燃性能和耐化学腐蚀性能好，能够满足特定的使用环境条件，市场应用前景广阔。

Cable sheath material with flame retardant function and preparation method thereof

The invention discloses a flame-retardant cable sheath material, which consists of the following raw materials by weight: 20 were 33, 18, 10 graphene hydroxide 3 6 copies, four copies, 38 24 carbon fluoride aluminum nitride 0.5 5 copies, 12 copies, 8 zinc borate powder ash 12 21 copies, 18 copies, 8 micarex starch 4 12 copies, 15 copies, 7 plant fiber antioxidant 1 2, 0.4 1 crosslinking agent and coupling agent 0.8 2.5 and 37 - 2 11. The invention also discloses a preparation method of the cable sheath material. The invention combines the advantages of each component, the cable sheath material prepared has good mechanical properties and processing properties of the prepared materials, good rigidity, high flexibility, tear resistance, high temperature resistance and low temperature aging properties, flame retardant properties and good resistance to chemical corrosion, to meet the specific conditions of use, market prospect broad.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆领域，具体是一种具有阻燃功能的电缆护套材料。
技术介绍
电力是保证人民生活、生产、工作和学习的能源保证，电力都是通过电缆运输到千家万户的。电缆是由几根或几组导线(每组至少两根)绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。随着经济的发展，需要使用电缆的场所变得多样化，对电缆用护套材料的性能采用标有了更加严格和多样的要求，比如绝缘性、拉伸强度、使用温度、阻燃性能等采用标均有严格的要求，不断的提高护套材料的性能，是经济和社会发展的迫切需求，传统的护套材料多存在阻燃性差、化学稳定性差，高温易变形、力学性能差、使用寿命短等问题，给实际使用带来很多不便，甚至威胁到人们的生命财产安全，因此，急需改变原有护套材料配方，改进材料性能，以适应电缆市场多样的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有阻燃功能的电缆护套材料，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有阻燃功能的电缆护套材料，由以下原料按照重量份组成：生胶20-33份、石墨烯10-18份、氢氧化镁3-6份、四氟化碳24-38份、氮化铝0.5-5份、硼酸锌8-12份、粉煤灰12-21份、云母石8-18份、淀粉4-12份、植物纤维7-15份、抗氧剂1-2份、交联剂0.4-1份、偶联剂0.8-2.5份和三七素2-11份。作为本专利技术进一步的方案：植物纤维采用切短的农作物的茎和叶杆、废纸浆、造纸厂的废渣、糖厂的废渣以及食品厂含纤维性废渣的一种或者几种的混合物。作为本专利技术进一步的方案：淀粉采用马铃薯淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉和大米淀粉的一种或者几种的混合物。所述具有阻燃功能的电缆护套材料的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将云母石放入煅烧炉中在520-570摄氏度下煅烧2-4小时，冷却并且粉碎成50-100目后放入质量分数为12-15％的盐酸溶液中浸泡2-3小时，过滤出云母石粉末，采用蒸馏水洗净、烘干并且粉碎成200-300目粉末，得到改性云母石粉末；步骤二，将生胶、氮化铝、硼酸锌、氢氧化镁和四氟化碳加入密炼机中，密炼机在温度为110-140摄氏度、转速为15-30rpm，压力不大于-0.09MPa的条件下密炼15-30分钟，得到第一混合物料；步骤三，将石墨烯、粉煤灰、改性云母石粉末、淀粉、植物纤维和三七素加入到密炼机中，在温度为80-120摄氏度，转速为20-45rpm，压力不大于-0.09MPa的条件下密炼5-15分钟，得到第二混合物料；步骤四，将第一混合物料和第二混合物料送入高速捏合机中，再向高速捏合机中加入抗氧剂、交联剂和偶联剂，在150-180摄氏度下捏合6-15分钟，待捏合料冷却后，送入双螺杆挤出机造粒，即可得到成品。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术原料来源广泛，制备工艺简单，适用于大规模的工业化生产；本专利技术结合了各组分的优点，制备的电缆护套材料具有良好的加工性能和机械性能，制备的材料刚性好，柔韧性高，抗撕裂性能、耐高温低温老化性能、阻燃性能和耐化学腐蚀性能好，使用寿命长，能够满足特定的使用环境条件，市场应用前景广阔。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种具有阻燃功能的电缆护套材料，由以下原料按照重量份组成：生胶20份、石墨烯10份、氢氧化镁3份、四氟化碳24份、氮化铝0.5份、硼酸锌8份、粉煤灰12份、云母石8份、淀粉4份、植物纤维7份、抗氧剂1份、交联剂0.4份、偶联剂0.8份和三七素2份。植物纤维采用切短的农作物的茎和叶杆。所述具有阻燃功能的电缆护套材料的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将云母石放入煅烧炉中在520摄氏度下煅烧2小时，冷却并且粉碎成60目后放入质量分数为13％的盐酸溶液中浸泡2.5小时，过滤出云母石粉末，采用蒸馏水洗净、烘干并且粉碎成240目粉末，得到改性云母石粉末；步骤二，将生胶、氮化铝、硼酸锌、氢氧化镁和四氟化碳加入密炼机中，密炼机在温度为115摄氏度、转速为20rpm，压力为-0.24MPa的条件下密炼18分钟，得到第一混合物料；步骤三，将石墨烯、粉煤灰、改性云母石粉末、淀粉、植物纤维和三七素加入到密炼机中，在温度为90摄氏度，转速为25rpm，压力为-0.16MPa的条件下密炼10分钟，得到第二混合物料；步骤四，将第一混合物料和第二混合物料送入高速捏合机中，再向高速捏合机中加入抗氧剂、交联剂和偶联剂，在150摄氏度下捏合9分钟，待捏合料冷却后，送入双螺杆挤出机造粒，即可得到成品。将实施例1的产品进行性能测试，测试结果为：拉伸强度为20.5Mpa，断裂伸长率为392％，经IRM902油90摄氏度×70小时处理后，拉伸强度和断裂伸长率分别为18.6Mpa、374％，经136摄氏度×168小时热空气老化后，拉伸强度保持率为95.1％，断裂伸长率保持率为96.2％，20摄氏度体积电阻率为1.37×1014Ω·m，经60摄氏度的15％的NaCl溶液浸泡7天后，材料的吸液率为0.0026％，浸泡后体积电阻率变化率为0.0024％，经过80摄氏度甲苯溶剂浸泡7天后，无明显溶胀和开裂现象，能在120摄氏度条件下保持长期稳定，最低使用温度为-40摄氏度，在长时间的露天暴晒下不开裂、不变形。实施例2一种具有阻燃功能的电缆护套材料，由以下原料按照重量份组成：生胶24份、石墨烯12份、氢氧化镁4份、四氟化碳27份、氮化铝2份、硼酸锌9.5份、粉煤灰15份、云母石10份、淀粉7份、植物纤维10份、抗氧剂1.4份、交联剂0.7份、偶联剂1.2份和三七素4份。淀粉采用马铃薯淀粉和小麦淀粉的混合物。所述具有阻燃功能的电缆护套材料的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将云母石放入煅烧炉中在540摄氏度下煅烧2.5小时，冷却并且粉碎成80目后放入质量分数为14％的盐酸溶液中浸泡3小时，过滤出云母石粉末，采用蒸馏水洗净、烘干并且粉碎成260目粉末，得到改性云母石粉末；步骤二，将生胶、氮化铝、硼酸锌、氢氧化镁和四氟化碳加入密炼机中，密炼机在温度为130摄氏度、转速为24rpm，压力为-0.15MPa的条件下密炼24分钟，得到第一混合物料；步骤三，将石墨烯、粉煤灰、改性云母石粉末、淀粉、植物纤维和三七素加入到密炼机中，在温度为100摄氏度，转速为30rpm，压力为-0.26MPa的条件下密炼9分钟，得到第二混合物料；步骤四，将第一混合物料和第二混合物料送入高速捏合机中，再向高速捏合机中加入抗氧剂、交联剂和偶联剂，在165摄氏度下捏合10分钟，待捏合料冷却后，送入双螺杆挤出机造粒，即可得到成品。将实施例2的产品进行性能测试，测试结果为：拉伸强度为21.8Mpa，断裂伸长率为406％，经IRM902油90摄氏度×70小时处理后，拉伸强度和断裂伸长率分别为18.9Mpa、379％，经136摄氏度×168小时热空气老化后，拉伸强度保持率为93.6％，断裂伸长率保持率为95.8％，20摄氏度体积电阻率为1.45×1014Ω·m，经60摄氏度的15％的NaCl溶液浸泡7天后，材料的吸液率为0.0023％，浸泡后体积电阻率变化率为0.0021％，经过80摄氏度甲苯溶剂浸泡7天后，无明显溶胀和开裂现象，能在120摄氏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有阻燃功能的电缆护套材料，其特征在于，由以下原料按照重量份组成：生胶20‑33份、石墨烯10‑18份、氢氧化镁3‑6份、四氟化碳24‑38份、氮化铝0.5‑5份、硼酸锌8‑12份、粉煤灰12‑21份、云母石8‑18份、淀粉4‑12份、植物纤维7‑15份、抗氧剂1‑2份、交联剂0.4‑1份、偶联剂0.8‑2.5份和三七素2‑11份。

【技术特征摘要】
1.一种具有阻燃功能的电缆护套材料，其特征在于，由以下原料按照重量份组成：生胶20-33份、石墨烯10-18份、氢氧化镁3-6份、四氟化碳24-38份、氮化铝0.5-5份、硼酸锌8-12份、粉煤灰12-21份、云母石8-18份、淀粉4-12份、植物纤维7-15份、抗氧剂1-2份、交联剂0.4-1份、偶联剂0.8-2.5份和三七素2-11份。2.根据权利要求1所述的具有阻燃功能的电缆护套材料，其特征在于，所述植物纤维采用切短的农作物的茎和叶杆、废纸浆、造纸厂的废渣、糖厂的废渣以及食品厂含纤维性废渣的一种或者几种的混合物。3.根据权利要求1或2所述的具有阻燃功能的电缆护套材料，其特征在于，所述淀粉采用马铃薯淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉和大米淀粉的一种或者几种的混合物。4.一种如权利要求1-3任一所述的具有阻燃功能的电缆护套材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，将云母石放入煅烧炉中在5...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：郑州搜趣信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41