一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶及其制备方法技术

技术编号:21940935 阅读:34 留言:0更新日期:2019-08-24 14:01
本发明专利技术公开了一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶及其制备方法,包括基础橡胶100份、导电纳米材料0.1‑1份、硫化剂1‑2份,补强剂20‑40份、橡胶填充油5‑10份、古马隆树脂10‑20份、促进剂TMTD1‑2份、乙烯基三乙氧基硅烷1‑2份、2,6‑二叔丁基对甲基苯酚1‑2份。本发明专利技术所述的橡胶材料具有制造成本低,抗电磁屏蔽性能优异的特点。

A composite polymer electromagnetic shielding rubber for cable seals and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶及其制备方法
本专利技术属于高分子橡胶材料领域,具体涉及用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶及其制备方法。技术背景电缆穿隔装置广泛应用于船舶制造、海洋工程、石油化工、电力电信、国防军工、污水处理、工业及民用建筑等。一旦在某一特定环境内发生一种危险状态时,电缆密封件可以防止火焰、烟雾、气体和水通过电缆和管道贯穿件到达邻近的结构部分。虽然电缆密封件可以被视为安装设施的一个较小部件,但是该模块在保护人员、财产和连续操作方面都扮演至关重要的作用。近年来,随着通讯行业的蓬勃发展,各种有线和无线信号充斥在生活和工作环境中,形成了令人烦恼的电磁干扰。传统的电缆密封件虽然可以防止火焰、烟雾、气体和水水等有形物体,但是由于其材质所限,不能屏蔽来自外部的干扰,当装置中的线缆数量比较多,也不能屏蔽线缆之间的电磁屏蔽。目前的解决方法是将金属粉渗入橡胶中制成金属导电橡胶,但是金属粉的添加量需要比较大时才能实现电磁屏蔽功能,而且往往要用到贵金属,造成成本居高不下,因此,急需一种成本低廉,密封效能好,同时具有良好电磁屏蔽性能的用于电缆密封件的新材料。
技术实现思路
针对上述不足,本专利技术公开了一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶及其制备方法。为实现本专利技术的第一个目的,本专利技术采用以下技术方案。一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,由以下重量份的组分制成:基础橡胶100份导电纳米材料0.1-1份硫化剂1-2份补强剂20-40份橡胶填充油5-10份古马隆树脂10-20份促进剂TMTD1-2份乙烯基三乙氧基硅烷1-2份2,6-二叔丁基对甲基苯酚1-2份本专利技术创造性的使用导电纳米材料作为导电材料,替代传统使用贵金属粉的方案,具有用量小,成本低,前景好的优势。进一步的,上述一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,所述基础橡胶是天然橡胶,硅橡胶,氯丁橡胶中的一种。使用成本低廉,易得的基础橡胶,易于工业化生产。进一步的,上述一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,所述导电纳米材料是三维石墨烯。三维石墨烯具有相互连接的多孔结构,表现出较大的比表面积、优良的导电性能、较低的质量密度和较强的机械性能。进一步的,上述一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,所述硫化剂为二硫化四甲基秋兰姆。秋兰姆类促进剂是一类相当重要的促进剂,原料易得,成本适中,性能优异。进一步的,上述一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,所述补强剂为海泡石。海泡石价格低廉,作橡胶补强剂,操作吃粉过程快,补强性能好,同炭黑相比,它适应范围广,可用于有色胶料中,其具耐磨性、伸长率、定伸强力等物理机能同炭黑接近。进一步的,上述一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,所述橡胶填充油为环保芳烃油。传统芳烃油具有致癌物,使用环保芳烃油环保又安全。进一步的,上述一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,由以下重量份的组分制成:基础橡胶100份导电纳米材料0.5份硫化剂1.5份补强剂30份橡胶填充油8份古马隆树脂15份促进剂TMTD1.5份乙烯基三乙氧基硅烷1.5份2,6-二叔丁基对甲基苯酚1.5份进一步的,上述用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶在电子、电信、电力、航空和舰船领域的应用。为实现本专利技术的第二个目的,本专利技术采用以下技术方案:一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶的制备方法,包括以下步骤:(1)将配方量的基础橡胶切成小块混合,投入塑炼机中,120℃塑炼至混合均匀;(2)将配方量的导电纳米材料,补强剂、橡胶填充油、古马隆树脂、促进剂TMTD、乙烯基三乙氧基硅烷、2,6-二叔丁基对甲基苯酚依次加入密炼机中,135℃混炼30min;(3)在开炼机上将上述步骤(1)和(2)产出的两份料体进行二次混炼,加入硫化剂硫化,120℃混炼10min,待降温至45℃时将上述混合料挤出成型。本制备方法设备简单,流程短,节能环保。本专利技术的有益效果为:本专利技术以天然橡胶或硅橡胶或氯丁橡胶为基础材料,创造性的加入导电纳米材料,特别是三维石墨烯材料,仅需加入0.1%-1%,即可获得满意的电磁屏蔽效果,在未来有望代替金属粉末,在电磁屏蔽橡胶行业获得较大的发展。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本专利技术,不应视为对本专利技术的具体限制。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。实施例1一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,由以下重量份的组分制成:天然橡胶100份三维石墨烯0.1份二硫化四甲基秋兰姆1份海泡石20份环保芳烃油5份古马隆树脂10份促进剂TMTD1份乙烯基三乙氧基硅烷1份2,6-二叔丁基对甲基苯酚1份实施例2一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,由以下重量份的组分制成:硅橡胶100份三维石墨烯0.5份二硫化四甲基秋兰姆1.5份海泡石30份环保芳烃油8份古马隆树脂15份促进剂TMTD1.5份乙烯基三乙氧基硅烷1.5份2,6-二叔丁基对甲基苯酚1.5份实施例3一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,由以下重量份的组分制成:氯丁橡胶100份三维石墨烯1份二硫化四甲基秋兰姆2份海泡石40份环保芳烃油10份古马隆树脂20份促进剂TMTD2份乙烯基三乙氧基硅烷2份2,6-二叔丁基对甲基苯酚2份实施例4制备例:一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶的制备1:材料与设备天然橡胶购自常州市鹤山橡胶有限公司,三维石墨烯购自南京先丰纳米(ACSMaterial),二硫化四甲基秋兰姆,古马隆树脂购自信德石油化工有限公司,海泡石购自河北易县海泡石开发有限公司,环保芳烃油,促进剂TMTD,乙烯基三乙氧基硅烷和2,6-二叔丁基对甲基苯酚购自南阳明东化工有限公司。设备为CREE-6015A橡胶塑料实验室小型开放式塑炼机炼胶机,高格C202L3L密炼机,高格DR-160开炼机。(1)将10千克的天然橡胶切成小块混合,投入塑炼机中,120℃塑炼至混合均匀;(2)将0.01千克三维石墨烯,2千克海泡石、0.5千克环保芳烃油、1千克古马隆树脂、0.1千克促进剂TMTD、0.1千克乙烯基三乙氧基硅烷、0.1千克2,6-二叔丁基对甲基苯酚依次加入密炼机中,135℃混炼30min;(3)在开炼机上将上述步骤(1)和(2)产出的两份料体进行二次混炼,加入0.1千克二硫化四甲基秋兰姆硫化,120℃混炼10min,待降温至45℃时将上述混合料挤出成型。实施例5制备例:一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶的制备1:材料与设备硅橡胶购自中国石化,三维石墨烯购自南京先丰纳米(ACSMaterial),二硫化四甲基秋兰姆,古马隆树脂购自信德石油化工有限公司,海泡石购自河北易县海泡石开发有限公司,环保芳烃油,促进剂TMTD,乙烯基三乙氧基硅烷和2,6-二叔丁基对甲基苯酚购自南阳明东化工有限公司。设备为CREE-6015A橡胶塑料实验室小型开放式塑炼机炼胶机,高格C202L3L密炼机,高格DR-160开炼机。(1)将10千克的硅橡胶切成小块混合,投入塑炼机中,120℃塑炼至混合均匀;(2)将0.05千克本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,由以下重量份的组分制成:基础橡胶                          100份导电纳米材料                      0.1‑1份硫化剂                            1‑2份补强剂                            20‑40份橡胶填充油                        5‑10份古马隆树脂                        10‑20份促进剂TMTD                        1‑2份乙烯基三乙氧基硅烷                1‑2份2,6‑二叔丁基对甲基苯酚            1‑2份。

【技术特征摘要】
1.一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,由以下重量份的组分制成:基础橡胶100份导电纳米材料0.1-1份硫化剂1-2份补强剂20-40份橡胶填充油5-10份古马隆树脂10-20份促进剂TMTD1-2份乙烯基三乙氧基硅烷1-2份2,6-二叔丁基对甲基苯酚1-2份。2.根据权利要求1所述的一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,所述基础橡胶是天然橡胶,硅橡胶,氯丁橡胶中的一种。3.根据权利要求2所述的一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,所述导电纳米材料是三维石墨烯。4.根据权利要求3所述的一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,所述硫化剂为二硫化四甲基秋兰姆。5.根据权利要求4所述的一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,所述补强剂为海泡石。6.根据权利要求5所述的一种用于电缆密封件的复合高分子电磁屏蔽橡胶,其特征在于,所述橡胶填充油为环保芳烃油。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴之陈
申请(专利权)人:伊斯特密封科技江苏有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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