航空用高韧性电缆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种航空用高韧性电缆及其制备方法，其中，所述制备方法包括：1)将纤维、纳米碳酸钙、四氢呋喃和乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为120‑140℃的条件下搅拌混合后，取沉淀M1；2)将氯丁橡胶和顺丁橡胶混合，制得混合胶M2；3)将沉淀M1、混合胶M2、磷酸盐、稀土氧化物和防老剂混炼后压片成型，制得胶片雏形M3；4)将上述制得的胶片雏形M3与硫化剂混合后进行硫化，制得胶片M4；5)将上述制得的胶片M4包覆金属线，制得航空用高韧性电缆。通过上述设计，使得制得的电缆具有较高的韧性，能大大提高电缆的使用寿命和使用领域，提高使用性能。

High toughness cable for aviation and its preparation method

The present invention discloses a kind of air with high toughness cable and preparation method thereof, wherein the preparation method comprises the following steps: 1) the fiber, nano calcium carbonate, tetrahydrofuran and ethanol under nitrogen, under the condition of temperature is 120 DEG C under 140 mixing, the precipitation of M1; 2) chloroprene rubber and butadiene rubber mixing to prepare mixed gum M2; 3) the precipitation of M1 and mixed gum M2, phosphate, rare earth oxides and antioxidant mixing after compression molding, prepared film prototype M3; 4) hybrid film prototype M3 and curing agent of the prepared after sulfur, preparation M4 film; 5) the prepared M4 film coated metal wire, prepared with high toughness aviation cable. Through the above design, the cable made has high toughness, and it can greatly improve the service life and use field of the cable, and improve the performance of the cable.

【技术实现步骤摘要】
航空用高韧性电缆及其制备方法
本专利技术涉及电缆材料领域，具体地，涉及航空用高韧性电缆及其制备方法。
技术介绍
电缆作为一种电力输送材料，其是生产生活中必不可少的一部分，并且，在电力已成为人们生活中极为重要的能源的前提下，电缆的使用领域更是涉及到了方方面面，例如，在航空领域，也必需使用到电缆。而电缆一般是由电线外包裹线皮制得，而在很多领域，例如，航空领域中，电缆的韧性将大大决定其使用寿命和使用性能。因此，提供一种具有较高的韧性，能大大提高电缆的使用寿命和使用领域，提高使用性能的航空用高韧性电缆及其制备方法是本专利技术亟需解决的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术的目的在于克服现有技术中电缆的使用涉及到方方面面，而一般的电缆材质往往在用于航空等领域中，依然容易因其韧性等问题导致使用性能和使用寿命不够的问题，从而提供一种具有较高的韧性，能大大提高电缆的使用寿命和使用领域，提高使用性能的航空用高韧性电缆及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种航空用高韧性电缆的制备方法，其中，所述制备方法包括：1)将纤维、纳米碳酸钙、四氢呋喃和乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为120-140℃的条件下搅拌混合后，取沉淀M1；2)将氯丁橡胶和顺丁橡胶混合，制得混合胶M2；3)将沉淀M1、混合胶M2、磷酸盐、稀土氧化物和防老剂混炼后压片成型，制得胶片雏形M3；4)将上述制得的胶片雏形M3与硫化剂混合后进行硫化，制得胶片M4；5)将上述制得的胶片M4包覆金属线，制得航空用高韧性电缆。本专利技术还提供了一种航空用高韧性电缆，其中，所述航空用高韧性电缆根据上述所述的制备方法制得。通过上述技术方案，本专利技术将纤维、纳米碳酸钙、四氢呋喃和乙醇在氮气保护的条件下置于一定的温度条件下进行反应，取反应后的沉淀，再将上述沉淀与由氯丁橡胶和顺丁橡胶混合得到的混合胶、磷酸盐、稀土氧化物和防老剂进行混炼和压片成型，再将上述制得的胶片雏形进行硫化后，包覆金属线，从而使得通过上述方式制得的电缆具有较高的韧性，进而大大提高了其使用性能。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。本专利技术提供了一种航空用高韧性电缆的制备方法，其中，所述制备方法包括：1)将纤维、纳米碳酸钙、四氢呋喃和乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为120-140℃的条件下搅拌混合后，取沉淀M1；2)将氯丁橡胶和顺丁橡胶混合，制得混合胶M2；3)将沉淀M1、混合胶M2、磷酸盐、稀土氧化物和防老剂混炼后压片成型，制得胶片雏形M3；4)将上述制得的胶片雏形M3与硫化剂混合后进行硫化，制得胶片M4；5)将上述制得的胶片M4包覆金属线，制得航空用高韧性电缆。本专利技术将纤维、纳米碳酸钙、四氢呋喃和乙醇在氮气保护的条件下置于一定的温度条件下进行反应，取反应后的沉淀，再将上述沉淀与由氯丁橡胶和顺丁橡胶混合得到的混合胶、磷酸盐、稀土氧化物和防老剂进行混炼和压片成型，再将上述制得的胶片雏形进行硫化后，包覆金属线，从而使得通过上述方式制得的电缆具有较高的韧性，进而大大提高了其使用性能。上述原料的用量可以在宽的范围内选择，例如，在本专利技术的一种优选的实施方式中，步骤1)中，相对于10重量份的所述纤维，所述纳米碳酸钙的用量为20-40重量份，所述四氢呋喃的用量为5-10重量份，所述乙醇的用量为20-40重量份。进一步优选的实施方式中，所述纤维选自碳纤维、石棉纤维和聚酯纤维中的至少一种。步骤1)中的搅拌过程可以按照本领域常规方式进行，例如，在本专利技术的一种优选的实施方式中，步骤1)中，搅拌过程的搅拌速率为100-200r/min，搅拌时间为20-40min。在本专利技术的一种更为优选的实施方式中，步骤2)中，相对于100重量份的所述氯丁橡胶，所述顺丁橡胶的用量为20-40重量份。进一步优选的实施方式中，相对于100重量份的所述混合胶M2，所述沉淀M1的用量为20-60重量份，所述磷酸盐的用量为5-20重量份，所述稀土氧化物的用量为1-5重量份，所述防老剂的用量为1-5重量份，所述硫化剂的用量为1-5重量份。所述磷酸盐可以在宽的范围内选择，例如，在本专利技术的一种优选的实施方式中，所述磷酸盐可以选自磷酸镁、磷酸钠和磷酸铝中的至少一种。进一步优选的实施方式中，所述稀土氧化物选自氧化铈和/或氧化钇。在本专利技术的一种优选的实施方式中，所述硫化剂选自过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯和2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷中的至少一种。为了使制得的电缆具有更好的使用性能，在本专利技术的一种优选的实施方式中，步骤4)中所述硫化过程至少包括一段硫化和二段硫化。一种优选的实施方式中，所述一段硫化过程为置于温度为150-170℃的条件下硫化15-30min；二段硫化过程为置于温度为220-240℃的条件下硫化10-12h。本专利技术还提供了一种航空用高韧性电缆，其中，所述航空用高韧性电缆根据上述所述的制备方法制得。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。实施例11)将10重量份的石棉纤维、20重量份的纳米碳酸钙、5重量份的四氢呋喃和20重量份的乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为120℃的条件下以100r/min的搅拌速率搅拌混合20min后，取沉淀M1；2)将100重量份的氯丁橡胶和20重量份的顺丁橡胶混合，制得混合胶M2；3)将20重量份的沉淀M1、100重量份的混合胶M2、5重量份的磷酸镁、1重量份的氧化铈和1重量份的防老剂混炼后压片成型，制得胶片雏形M3；4)将上述制得的胶片雏形M3与1重量份的2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷混合后置于温度为150℃的条件下硫化15min，再置于温度为220℃的条件下硫化10h，制得胶片M4；5)将上述制得的胶片M4包覆金属线，制得航空用高韧性电缆A1。实施例21)将10重量份的石棉纤维、40重量份的纳米碳酸钙、10重量份的四氢呋喃和40重量份的乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为140℃的条件下以200r/min的搅拌速率搅拌混合40min后，取沉淀M1；2)将100重量份的氯丁橡胶和40重量份的顺丁橡胶混合，制得混合胶M2；3)将60重量份的沉淀M1、100重量份的混合胶M2、20重量份的磷酸铝、5重量份的氧化钇和5重量份的防老剂混炼后压片成型，制得胶片雏形M3；4)将上述制得的胶片雏形M3与5重量份的过氧化苯甲酰混合后置于温度为170℃的条件下硫化30min，再置于温度为240℃的条件下硫化12h，制得胶片M4；5)将上述制得的胶片M4包覆金属线，制得航空用高韧性电缆A2。实施例31)将10重量份的石棉纤维、30重量份的纳米碳酸钙、8重量份的四氢呋喃和30重量份的乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为130℃的条件下以150r/min的搅拌速率搅拌混合30min后，取沉淀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航空用高韧性电缆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1)将纤维、纳米碳酸钙、四氢呋喃和乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为120‑140℃的条件下搅拌混合后，取沉淀M1；2)将氯丁橡胶和顺丁橡胶混合，制得混合胶M2；3)将沉淀M1、混合胶M2、磷酸盐、稀土氧化物和防老剂混炼后压片成型，制得胶片雏形M3；4)将上述制得的胶片雏形M3与硫化剂混合后进行硫化，制得胶片M4；5)将上述制得的胶片M4包覆金属线，制得航空用高韧性电缆。

【技术特征摘要】
1.一种航空用高韧性电缆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1)将纤维、纳米碳酸钙、四氢呋喃和乙醇在氮气保护的条件下，置于温度为120-140℃的条件下搅拌混合后，取沉淀M1；2)将氯丁橡胶和顺丁橡胶混合，制得混合胶M2；3)将沉淀M1、混合胶M2、磷酸盐、稀土氧化物和防老剂混炼后压片成型，制得胶片雏形M3；4)将上述制得的胶片雏形M3与硫化剂混合后进行硫化，制得胶片M4；5)将上述制得的胶片M4包覆金属线，制得航空用高韧性电缆。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤1)中，相对于10重量份的所述纤维，所述纳米碳酸钙的用量为20-40重量份，所述四氢呋喃的用量为5-10重量份，所述乙醇的用量为20-40重量份。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述纤维选自碳纤维、石棉纤维和聚酯纤维中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤1)中，搅拌过程的搅拌速率为100-200r/min，搅拌时间为20-40min。5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤2)中，相对于100重量份的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明哲，付利梅，何源，骆丹，朱文玲，
申请(专利权)人：芜湖航天特种电缆厂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34