一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条及其制备方法技术

一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述电缆填充条以重量组分计，包括以下组分：热塑性弹性体、石油树脂、石墨粉、滤波材料、阻燃剂、助剂。本发明专利技术所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，通过采用电磁波吸收材料，能够将投射到它表面的电磁波大部分吸收，并通过材料的电或磁损耗将电磁能量转换成为热能或其他形式的能量而消耗掉，且反射、散射和透射都很小，在满足传统的电缆填充条对于阻燃性能、导热性能及物理机械性能要求的同时，可以具有优异的抗电磁干扰性能，避免因芯线之间存在较大的分部电容和互电感，从而导致的导线之间发生信号串扰的问题。

A cable filling strip with anti-electromagnetic interference function and excellent thermal conductivity and its preparation method

The utility model relates to a cable filling strip with anti-electromagnetic interference function and excellent thermal conductivity. The cable filling strip is divided into weight components, including the following components: thermoplastic elastomer, petroleum resin, graphite powder, filter material, flame retardant and additives. The cable filling strip with anti-electromagnetic interference function and excellent thermal conductivity can absorb most of the electromagnetic wave projected onto its surface by using electromagnetic wave absorbing material, and convert electromagnetic energy into heat energy or other forms of energy through the electrical or magnetic loss of the material, which is consumed with little reflection, scattering and transmission, and meets the requirements of traditional cables. The filler strip has excellent anti-electromagnetic interference performance when it is required for flame retardant, thermal conductivity and physical and mechanical properties. It can avoid the problem of signal crosstalk between the conductors because of the large partial capacitance and mutual inductance between the cores.

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，涉及一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条及其制备方法。
技术介绍
在电子设备及系统中，各种电缆是信号传输必不可少的联系纽带，同时电缆又是导致各种电磁兼容(EMC)问题的主要因素。电缆中的导线平行传输的距离比较长，因此芯线之间存在较大的分部电容和互电感，这会导致导线之间发生信号的串扰，也会对周围环境造成不必要的电磁污染问题。在电缆的生产过程中，为了保证电缆的圆整性，避免芯线之间的相互摩擦，通常需要在芯线之间添加电缆填充条。目前常用的用于制备电缆填充条的填充材料包括有含卤阻燃材料、不可燃的玻璃纤维材料或者阻燃岩棉绳等，满足其对于阻燃和各方面物理性能的要求，但对于抗电磁干扰问题并没有给予相应的解决方案，同时传统的填充材料散热性能不好，在传输过程中，电缆会对外散发热量，会影响电缆的传输能力及额定电流在同等截面导体的损耗。目前传统的电缆填充条设计常采用玻璃纤维材料、含卤阻燃材料、或者阻燃岩棉绳等材料制成，主要考虑其阻燃性能和物理机械性能是否满足要求，对于抗电磁干扰问题并没有给予相应的解决方案，同时传统的填充材料散热性能不好，在传输过程中，电缆会对外散发热量，会影响电缆的传输能力及额定电流在同等截面导体的损耗。现有技术的电缆填充条的缺点及原因如下：1)对于导线之间发生信号的串扰问题，未能提供有效的抗电磁干扰的能力；2)传统填充材料制成的填充条导热散热性能欠佳；3)生产工艺比较复杂、繁琐。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条以及制备该具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充的方法。技术方案：本专利技术提供了一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述电缆填充条以重量组分计，包括以下组分：热塑性弹性体20-100份、石油树脂20-100份、石墨粉20-80份、滤波材料10-50份、阻燃剂10-50份、助剂10-50份。本专利技术所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，通过采用电磁波吸收材料(简称滤波材料)，能够将投射到它表面的电磁波大部分吸收，并通过材料的电或磁损耗将电磁能量转换成为热能或其他形式的能量而消耗掉，且反射、散射和透射都很小，在满足传统的电缆填充条对于阻燃性能、导热性能及物理机械性能要求的同时，可以具有优异的抗电磁干扰性能，避免因芯线之间存在较大的分部电容和互电感，从而导致的导线之间发生信号串扰的问题。进一步的，上述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述热塑性弹性体包括苯乙烯类(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烃类(TP0、TPV、APAO)、双烯类(TPB、TPI)、氯乙烯类(TPVC、TCPE)、氨酯类(TPU)、酯类(TPEE)、酰胺类(TPAE)、有机氟类(TPF)、有机硅类和乙烯类中的一种或多种弹性体混合。进一步的，上述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述石油树脂包括脂肪族树脂(C5)、脂环族树脂(DCPD)、芳香族树脂(C9)、脂肪族/芳香族共聚树脂(C5/C9)及加氢石油树脂、C5加氢石油树脂、C9加氢石油树脂中的一种或多种混合。进一步的，上述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述滤波材料包括铁氧体、金属微粉、钛酸钡、碳化硅、石墨、导电纤维。进一步的，上述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述阻燃剂包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂。阻燃剂根据需要选择卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂等几类。其中，有磷酸烷基酯类：磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯、磷酸三(2，3-二溴丙基)酯、Pyrol99等；磷酸芳基酯：磷酸甲苯-二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸(2-乙基己基)-二苯酯等。双环戊二烯类：氯丹酸酐等；脂肪族溴化物：二溴甲烷、三氯溴甲烷、二氯溴甲烷及八溴二苯基氧化物、五溴乙基苯、四溴双酚A等芳香族溴化物及其他卤代物。还有磷酸三(二溴丙基)酯及卤代环己烷及其衍生物、十溴联苯醚及其衍生物。无机阻燃剂有碲化合物、羟基铝、氢氧化镁、硼酸盐等。本专利技术优选是阻燃剂为有机氮系阻燃剂，如三嗪及其衍生物、三聚氰胺等氮系阻燃剂为三聚氰胺及其与磷的化合物，主要是三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸和三聚氰胺磷酸酯。氮系阻燃剂一般为白色晶状细粉末，粒径10μm～50μm，容易分散。密度1.5cm～1.7g/cm。氮系阻燃剂有很多优点：高效阻燃；不含卤素；无腐蚀作用，因而减少了机械被腐蚀问题；耐紫外光照；电性能好，在电子电器制品中优势最为明显；不褪色，不喷霜；可回收再利用。进一步的，上述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述助剂包括环烷油、抗氧剂、消泡剂、增塑剂、发泡剂。进一步的，上述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述金属微粉包括Fe-Si金属微粉、FeNi坡莫金属微粉、Sendust金属微粉、FeSiCr铁硅铬金属微粉、FeCuB金属微粉、FeCuSiBCo金属微粉、FeCuBNi金属微粉、FeCuSiBCV金属微粉。金属微粉可以根据需要进行选择，其属于磁损耗型吸收剂，依靠磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗等极化机制衰减吸收电磁噪音，具有强吸收，效果好、厚度薄、工作频带宽、重量轻、粘结强度高等特点。进一步的，上述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，所述滤波材料为碳纳米管。本专利技术优选碳纳米管作为滤波材料，碳纳米管作为一维六边形的新型纳米材料，其具有重量轻，强度高，韧性好，导热性能优异等多种优良的物理性能，同时由于碳纳米管特殊的结构于介电性质，其拥有较强的宽带微波吸收性能，发射到该材料表面的电磁波被吸收，且不会产生反射，性能优异。本专利技术还提供一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条的制备方法，包括以下步骤：1)将热塑性弹性体、石油树脂、阻燃剂、助剂加入捏合机内，控制釜内温度100-200℃，转速40-80r/min，低速捏合处理，得到阻燃型混合胶体A；2)再将石墨粉均匀加入捏合机内，转速调整为100-200r/min，进行高速分散混合，混合搅拌60-180min，得到石墨复合的阻燃型混合胶体B；3)将滤波材料加入混合胶体B内，转速为100-200r/min，经高速分散混合120-360min，得到分散有滤波材料和石墨的复合型阻燃型混合胶体C；4)将所获得的混合胶体C转入至高温挤出装置内，温度120-160℃，挤出后冷却固化成型，得所述具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条。本专利技术所述的具有抗电磁干扰功能和优异导热散热性能的电缆填充条的制备方法，方法合理，制备工艺简单，利于大规模生产，制备的产品相较于传统材料制成的填充条，并且本专利技术采用独特的配方设计，分别添加滤波材料及石墨粉体来提高目标产品的抗电磁干扰性能和导热散热性能。上述技术方案可以看出，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，采用滤波材料，可以为目标产品提供有效的抗电磁干扰性能，石墨粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，其特征在于：所述电缆填充条以重量组分计，包括以下组分：热塑性弹性体20‑100份、石油树脂20‑100份、石墨粉20‑80份、滤波材料10‑50份、阻燃剂10‑50份、助剂10‑50份。

【技术特征摘要】
1.一种具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，其特征在于：所述电缆填充条以重量组分计，包括以下组分：热塑性弹性体20-100份、石油树脂20-100份、石墨粉20-80份、滤波材料10-50份、阻燃剂10-50份、助剂10-50份。2.根据权利要求1所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，其特征在于：所述热塑性弹性体包括苯乙烯类、烯烃类、双烯类、氯乙烯类、氨酯类、酯类、酰胺类、有机氟类、有机硅类和乙烯类中的一种或多种弹性体混合。3.根据权利要求1所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，其特征在于：所述石油树脂包括脂肪族树脂、脂环族树脂、芳香族树脂、脂肪族/芳香族共聚树脂及加氢石油树脂、C5加氢石油树脂、C9加氢石油树脂中的一种或多种混合。4.根据权利要求1所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，其特征在于：所述滤波材料包括铁氧体、金属微粉、钛酸钡、碳化硅、石墨、导电纤维。5.根据权利要求1所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，其特征在于：所述阻燃剂包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂。6.根据权利要求1所述的具有抗电磁干扰功能和优良导热性能的电缆填充条，其特征在于：所述助剂包括环烷油、抗氧剂、消泡剂、增...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁兴平，王建斌，姜桂君，李建波，刘慧远，
申请(专利权)人：苏州铂韬新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32