一种高耐磨的CPE电缆护套料及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种高耐磨的CPE电缆护套料，其由以下重量份数的组份制成：CPE 100份，填料22～27份，活性剂5～10份，抗氧剂2～3份，增塑剂15～20份，热稳定剂4～5份，润滑剂1～2份，交联剂2～4份，交联助剂3～5份，改性氧化铝7～9份。本发明专利技术还提供了该CPE电缆护套料的制造方法。本发明专利技术所提供的CPE电缆护套料具有很强的耐磨性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高耐磨的CPE电缆护套料及其制造方法
本专利技术涉及一种CPE电缆护套料，特别是涉及一种高耐磨的CPE电缆护套料及其制造方法。
技术介绍
CPE具有较全面的技术性能，如优良的阻燃性和耐油性，较高的物理机械性能(即力学性能)，良好的耐热老化、耐臭氧、耐气候性能，较好的电性能和良好的工艺加工性能，一般的橡胶加工设备都可以使用，胶料不易发生焦烧，CPE原料贮存数年也不会变质，有硫化剂的胶料贮存条件好一点也可以存放1－2年不变质，因此非常适合用于制成电缆护套料。CPE电缆护套料即是以CPE橡胶为基料，加入各种助剂，经精心混炼而成的电缆护套料。例如，公开日为2015.06.24、公开号为CN104725733A、申请人为常熟市中联光电新材料有限责任公司的中国专利技术公开了“辐照型CPE电缆护套料及其制备方法”，其由以下按重量份数配比的原料构成：氯化聚乙烯100份；炭黑5～20份；滑石粉10～20份；三氧化二锑5～15份；复合环保阻燃剂FRT1110～20份；氧化镁5～10份；增塑剂15～30份；防老剂RD0.5～1.2份；钙锌复合稳定剂1～3份；助交联剂1.5～2.5份；润滑剂1～2份。该专利技术既可满足充电桩电缆的使用要求，又能适合工业化生产；环保性理想；工艺简洁且工艺要求不苛刻。不过，该CPE电缆护套料的耐磨性能不佳，容易受到磨损。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种高耐磨的CPE电缆护套料，其具有很强的耐磨性能。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种高耐磨的CPE电缆护套料，其由以下重量份数的组份制成：CPE100份，填料22～27份，活性剂5～10份，抗氧剂2～3份，增塑剂15～20份，热稳定剂4～5份，润滑剂1～2份，交联剂2～4份，交联助剂3～5份，改性氧化铝7～9份。优选地，本专利技术所述填料为碳酸钙。优选地，本专利技术所述活性剂为氧化镁。优选地，本专利技术所述抗氧剂为抗氧剂1010。优选地，本专利技术所述增塑剂为氯化石蜡。优选地，本专利技术所述热稳定剂为钙锌复合稳定剂。优选地，本专利技术所述润滑剂为PE蜡。优选地，本专利技术所述交联剂为BIPB。优选地，本专利技术所述交联助剂为TMPTMA。本专利技术要解决的另一技术问题是提供上述高耐磨的CPE电缆护套料的制造方法。为解决上述技术问题，技术方案是：一种高耐磨的CPE电缆护套料的制造方法，包括以下步骤：(1)将地开石用粉碎机粉碎得到地开石粉，将地开石粉800℃下煅烧2小时后加入硫酸溶液中，加热至100℃后反应2小时得到产物，将产物过滤后得到滤液，将硫酸铵加入滤液中，加热至80℃后反应1小时，冷却后结晶得到硫酸铝铵；(2)按硫酸铝铵加入去离子水中搅拌至完全溶解得到硫酸铝铵溶液，将硫酸铝铵溶液置于85℃的恒温水浴中，加入尿素溶液后用氨水调节ph值为4，加入尿酶后反应2小时得到沉淀物，将沉淀物水性至中性后烘干，转入焙烧炉中，通入水蒸气1小时后升温至1000℃焙烧3小时得到氧化铝粒子；(3)将氧化铝粒子加入甲苯中，用分散机分散10分钟调节ph值为8，转入超声波震荡仪中超声30分钟得到氧化铝溶液，将铝酸酯偶联剂加入氧化铝溶液中，90℃下搅拌反应1小时，将得到的产物抽滤后用乙醇反复洗涤，真空烘干后得到改性氧化铝；(4)按重量份数称取各组份，将CPE、填料、活性剂、抗氧剂、热稳定剂、润滑剂、改性氧化铝加入密炼机中混炼4分钟，加入增塑剂、交联助剂继续混炼10分钟，过滤后转入开炼机，打卷后再加入密炼机中，加入交联剂混炼2分钟后转入开炼机混炼均匀，薄通后压延成胶卷，将胶卷用冷喂料挤出机和蒸汽硫化管硫化得到高耐磨的CPE电缆护套料。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)地开石是一种含羟基的铝硅酸盐矿物，含有大量氧化铝，本专利技术将其粉碎后煅烧进行热活化，与硫酸溶液处理后再与硫酸铵反应去除了杂质金属得到硫酸铝铵结晶，然后以硫酸铝铵为铝源、通过尿素沉淀法合成氧化铝前驱体，再通过高温焙烧得到粒度均匀、圆度较好的氧化铝粒子，该氧化铝粒子硬度较高、耐磨性较强，不过表面呈亲水性，而CPE呈亲油性，二者之间的相容性较差，所以本专利技术用铝酸酯偶联剂对其进行了表面改性得到了改性氧化铝，改性过程中氧化铝粒子表面的羟基与铝酸酯偶联剂发生化学反应生产了有机分子包覆层，将氧化铝粒子表面的亲水性变成了亲油性，使得改性氧化铝与CPE基体之间的相容性和结合力得到很大改善，进而大大提高了CPE电缆护套料的耐磨性能。(2)在尿素沉淀法合成氧化铝前驱体过程中，尿酶的加入大大加快了尿素的水解速度，因此大大缩短了沉淀时间，节省了制造成本；在氧化铝前驱体的焙烧过程中，水蒸气的通入提高了氧化铝粒子内部结构的有序性，产生了多孔结构，在CPE基体受到外力作用时氧化铝的多孔结构可起到缓冲消耗作用，从而有效提高CPE电缆护套料的力学性能；铝酸酯偶联剂和改性氧化铝都含有铝元素，二者之间的天然亲和性极好，可有效提高在改性过程中二者之间的接触程度，进而有效提高改性效果，其他的偶联剂或改性剂达不到这种效果。具体实施方式下面将结合具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1高耐磨的CPE电缆护套料，其由以下重量份数的组份制成：CPE100份，碳酸钙22份，氧化镁10份，抗氧剂10102.4份，氯化石蜡11份，钙锌复合稳定剂4.5份，PE蜡1.8份，BIPB2.5份，TMPTMA4.5份，改性氧化铝9份。其制造方法包括以下步骤：(1)将地开石用粉碎机粉碎得到地开石粉，将地开石粉800℃下煅烧2小时后加入硫酸溶液中，加热至100℃后反应2小时得到产物，将产物过滤后得到滤液，将硫酸铵加入滤液中，加热至80℃后反应1小时，冷却后结晶得到硫酸铝铵；(2)按硫酸铝铵加入去离子水中搅拌至完全溶解得到硫酸铝铵溶液，将硫酸铝铵溶液置于85℃的恒温水浴中，加入尿素溶液后用氨水调节ph值为4，加入尿酶后反应2小时得到沉淀物，将沉淀物水性至中性后烘干，转入焙烧炉中，通入水蒸气1小时后升温至1000℃焙烧3小时得到氧化铝粒子；(3)将氧化铝粒子加入甲苯中，用分散机分散10分钟调节ph值为8，转入超声波震荡仪中超声30分钟得到氧化铝溶液，将铝酸酯偶联剂加入氧化铝溶液中，90℃下搅拌反应1小时，将得到的产物抽滤后用乙醇反复洗涤，真空烘干后得到改性氧化铝；(4)按重量份数称取各组份，将CPE、碳酸钙、氧化镁、抗氧剂1010、钙锌复合稳定剂、PE蜡、改性氧化铝加入密炼机中混炼4分钟，加入氯化石蜡、TMPTMA继续混炼10分钟，过滤后转入开炼机，打卷后再加入密炼机中，加入BIPB混炼2分钟后转入开炼机混炼均匀，薄通后压延成胶卷，将胶卷用冷喂料挤出机和蒸汽硫化管硫化得到高耐磨的CPE电缆护套料。实施例2高耐磨的CPE电缆护套料，其由以下重量份数的组份制成：CPE100份，碳酸钙24份，氧化镁8份，抗氧剂10102份，氯化石蜡15份，钙锌复合稳定剂4.2份，PE蜡1.5份，BIPB2份，TMPTMA4份，改性氧化铝7份。其制造方法的步骤与实施例1相同。实施例3高耐磨的CPE电缆护套料，其由以下重量份数的组份制成：CPE100份，碳酸钙26份，氧化镁6份，抗氧剂10102.1份，氯化石蜡13份，钙锌复合稳定剂4份，PE蜡2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于，其由以下重量份数的组份制成：CPE 100份，填料22～27份，活性剂5～10份，抗氧剂2～3份，增塑剂15～20份，热稳定剂4～5份，润滑剂1～2份，交联剂2～4份，交联助剂3～5份，改性氧化铝7～9份。

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于，其由以下重量份数的组份制成：CPE100份，填料22～27份，活性剂5～10份，抗氧剂2～3份，增塑剂15～20份，热稳定剂4～5份，润滑剂1～2份，交联剂2～4份，交联助剂3～5份，改性氧化铝7～9份。2.根据权利要求1所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述填料为碳酸钙。3.根据权利要求2所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述活性剂为氧化镁。4.根据权利要求3所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010。5.根据权利要求4所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述增塑剂为氯化石蜡。6.根据权利要求5所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述热稳定剂为钙锌复合稳定剂。7.根据权利要求6所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述润滑剂为PE蜡。8.根据权利要求7所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述交联剂为BIPB。9.根据权利要求8所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料，其特征在于：所述交联助剂为TMPTMA。10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种高耐磨的CPE电缆护套料的制造方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶青，
申请(专利权)人：佛山慧创正元新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44