散热电缆护套及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电缆领域，公开了一种散热电缆护套及其制备方法，所述制备方法包括：将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到散热电缆护套；解决了导热填料在高分子基体中易于团聚、沉积而分散性差，最终导致树脂固化物的力学性能下降，不能满足护套的使用工艺要求的问题。

Heat dissipating cable sheath and its preparation method

The invention relates to the field of cable, and discloses a kind of heat dissipating cable sheath and its preparation method. The preparation method comprises the following steps: dispersing heat conductive filler, organic acid and coupling agent in the solvent, drying to solvent volatilization completely, collecting the obtained powder M; powder M, three Yuan Yibing rubber, alumina fiber, polyvinylidene fluoride. The mixture of ethylene, peroxidation two isopropyl benzene, two methyl formamide, carbon black, Zinc Oxide and barium stearate was mixed and refined after dense refining. The compound was added to the vulcanizing machine. The heat dissipation cable sheath was obtained by extrusion vulcanization and hot pressing, and the heat conductive filler was easily reunited and deposited in the polymer matrix, and the dispersity was poor. Eventually, the mechanical properties of the cured resin decrease, which can not meet the technical requirements of the sheath.

【技术实现步骤摘要】
散热电缆护套及其制备方法
本专利技术涉及电缆设备，具体地，涉及一种散热电缆护套及其制备方法。
技术介绍
电线电缆的护套大多是绝热的，这使得电缆护套在提供绝缘性能的同时，一定程度上阻碍了电线电缆内部热量的散失，热量的聚集会加快护套的老化速度，从而缩短电线电缆的寿命。在护套原料中加入导热填料能够很好解决上述问题，但是，导热填料在高分子基体中易于团聚、沉积而分散性差，最终导致树脂固化物的力学性能下降，不能满足护套的使用工艺要求。因此，提供一种同时具备优良力学性能和散热性能的散热电缆护套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
本专利技术的目的是提供一种散热电缆护套及其制备方法，解决了导热填料在高分子基体中易于团聚、沉积而分散性差，最终导致树脂固化物的力学性能下降，不能满足护套的使用工艺要求的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种散热电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：(1)将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；(2)将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；(3)将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到散热电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65-80℃，机筒挤出段的温度为50-65℃，机筒塑化段的温度为60-75℃，螺杆的温度为40-50℃。本专利技术还提供了一种散热电缆护套，所述散热电缆护套由上述的制备方法制得。通过上述技术方案，本专利技术提供了一种散热电缆护套及其制备方法，所述制备方法包括：将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到散热电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65-80℃，机筒挤出段的温度为50-65℃，机筒塑化段的温度为60-75℃，螺杆的温度为40-50℃；通过各原料之间的协同作用，使得制得的散热电缆护套具备优良的力学性能和散热性能，同时制备该散热电缆护套的方法简单，原料易得。本专利技术的其它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散热电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：(1)将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；(2)将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；(3)将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到散热电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65-80℃，机筒挤出段的温度为50-65℃，机筒塑化段的温度为60-75℃，螺杆的温度为40-50℃。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，相对于100重量份的导热填料，有机酸的用量为500-600重量份，偶联剂的用量为8-15重量份；在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，相对于100重量份的三元乙丙橡胶，粉料M的用量为20-30重量份，氧化铝纤维的用量为2-8重量份，聚偏氟乙烯的用量为2-6重量份，过氧化二异丙苯的用量为3-7重量份，二甲基甲酰胺的用量为1-10重量份，碳黑的用量为1-4重量份，氧化锌的用量为1-4重量份，硬脂酸钡的用量为2-6重量份。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，导热填料选自碳化硅、碳化硼、氮化铝、氮化硼、氧化铝、氧化镁和氧化硼中的一种或多种。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，有机酸选自月桂酸和/或硬脂酸。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，偶联剂选自硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH792和硅烷偶联剂KH570中的一种或多种。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，在步骤(2)中，密炼的条件包括：温度为60-90℃，时间为30-60min。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，在步骤(3)中，热压成型的条件包括：热压成型的温度为60-80℃，热压成型的压力为20-40MPa。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的散热电缆护套的力学性能和散热性能，聚偏氟乙烯的重均分子量为6000-9000；和/或炭黑的平均粒径为20-40mm。本专利技术提供了一种散热电缆护套，所述散热电缆护套由上述的制备方法制得。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。以下实施例中，聚偏氟乙烯的重均分子量为6000-9000；炭黑的平均粒径为20-40mm。以下实施例中，导热系数按照ASTMC518-10标准进行测定，柔韧性按照GB1731进行检测。实施例1将碳化硅、月桂酸和硅烷偶联剂KH560加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼(密炼的条件包括：温度为60℃，时间为30min)后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型(热压成型的温度为60℃，热压成型的压力为20MPa)，得到散热电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65℃，机筒挤出段的温度为50℃，机筒塑化段的温度为60℃，螺杆的温度为40℃。相对于100g的导热填料，有机酸的用量为500g，偶联剂的用量为8g；相对于100g的三元乙丙橡胶，粉料M的用量为20g，氧化铝纤维的用量为2g，聚偏氟乙烯的用量为2g，过氧化二异丙苯的用量为3g，二甲基甲酰胺的用量为1g，碳黑的用量为1g，氧化锌的用量为1g，硬脂酸钡的用量为2g。测试结果中，导热系数为0.36W/(m·K)，柔韧性为0.43mm。实施例2将碳化硼、硬脂酸和硅烷偶联剂KH792加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼(密炼的条件包括：温度为90℃，时间为60min)后得到合炼胶；将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型(热压成型的温度为80℃，热压成型的压力为40MPa)，得到散热电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为80℃，机筒挤出段的温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热电缆护套的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；(2)将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；(3)将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到散热电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65‑80℃，机筒挤出段的温度为50‑65℃，机筒塑化段的温度为60‑75℃，螺杆的温度为40‑50℃。

【技术特征摘要】
1.一种散热电缆护套的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)将导热填料、有机酸和偶联剂加入溶剂中分散均匀，然后干燥至溶剂挥发完全，收集所得粉料M；(2)将粉料M、三元乙丙橡胶、氧化铝纤维、聚偏氟乙烯、过氧化二异丙苯、二甲基甲酰胺、碳黑、氧化锌和硬脂酸钡混合，密炼后得到合炼胶；(3)将合炼胶加入硫化机中，经挤出硫化和热压成型，得到散热电缆护套；其中，挤出硫化的条件包括：机头的温度为65-80℃，机筒挤出段的温度为50-65℃，机筒塑化段的温度为60-75℃，螺杆的温度为40-50℃。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于100重量份的导热填料，有机酸的用量为500-600重量份，偶联剂的用量为8-15重量份。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于100重量份的三元乙丙橡胶，粉料M的用量为20-30重量份，氧化铝纤维的用量为2-8重量份，聚偏氟乙烯的用量为2-6重量份，过氧化二异丙苯的用量为3-7重量份，二甲基甲酰胺的用量为1-10重量份，碳黑...

【专利技术属性】
技术研发人员：何成龙，程奇，贾倩倩，代少侠，
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