一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料制造技术

本发明专利技术公开了一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，按重量份计包括：聚氯乙烯树脂36‑40份、天然橡胶12‑16份、改性纳米导热材料2‑4份、改性高岭土4‑5份、改性树脂6‑8份、阻燃剂3‑7份、增塑剂1‑3份、炭黑1‑2份、交联剂0.5‑1份、促进剂0.4‑0.8份。本发明专利技术以聚氯乙烯树脂为主要原料，通过天然橡胶、改性树脂、改性纳米导热材料、改性高岭土等多种改性辅料的加入，令所得电缆料具有优异的综合性能，在耐磨、绝缘、阻燃、耐候、机械等方面性能都有大幅度提升，同时通过合理的原料添加顺序和加工时间及温度的把控，保证了材料质量的稳定。

A kind of high wear-resistant cross-linked insulation flame retardant cable material

【技术实现步骤摘要】
一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料
本专利技术属于领域电缆材料
，尤其涉及一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料。
技术介绍
电力供应已成为世界经济飞速发展不可或缺的一部分，而电线电缆作为电力供应的载体遍及各行各业，随着能源需求快速增长，我国电力系统需要建设特高压、远距离、大容量、低损耗的电能输送通道，这就对电力电缆提出了更高的要求。电线电缆绝缘及护套用塑料俗称电缆料，其对电缆起到保护的作用，其质量的好坏直接影响到电缆电力的传输性能。目前电缆所用原料主要有聚乙烯和聚氯乙烯，其中6kV级以上电力电缆已全部采用聚乙烯交联绝缘料；1kV以下的低压电缆则以聚氯乙烯绝缘和聚氯乙烯护套为主。电缆在使用的过程中，一部分被架设在空中，进行电力的输送，这样架在空中的电缆常常会受到紫外线的侵蚀，使得电缆过早的龟裂，影响电缆的电缆输送；还有相当一部分被铺设在地下，不易受外界影响且不影响美观，但地下电缆由于多与土地接触，对其耐磨性要求更高，同时地下空气不易流通，为防止电缆料超温造成损坏，其散热和绝缘性能也必需满足要求，以上这些问题都可能缩短电缆的使用寿命，进而影响到人们正常生活中的电力供应，而目前市场上电缆材料很难满足高载电力电缆的使用要求。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料。为了实现上述的目的，本专利技术提供以下技术方案：一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，按重量份计，所述电缆料包括：聚氯乙烯树脂36-40份、天然橡胶12-16份、改性纳米导热材料2-4份、改性高岭土4-5份、改性树脂6-8份、阻燃剂3-7份、增塑剂1-3份、炭黑1-2份、交联剂0.5-1份、促进剂0.4-0.8份。进一步的，所述改性纳米导热材料的制备方法为：将纳米导热材料与硅烷偶联剂按质量比（0.5-1）：20混合后加入到75%的乙醇水溶液中，超声完全分散后除去乙醇水溶液，烘干得到改性纳米导热材料，其中纳米导热材料选自氮化硅、氮化硼中的任意一种。进一步的，所述改性高岭土的制备包括以下步骤：（1）将高岭土粉碎至粒度不超过200目，送入真空炉中，于500-600℃焙烧20-30分钟，所得产物置于盐酸溶液中于60-70℃下酸浸4-5小时备用；（2）将酸浸后的高岭土用水清洗后烘干，再通过等离子喷涂向烘干的高岭土喷涂三聚磷酸钠，完成后得到改性高岭土。进一步的，所述改性树脂的制备方法为：将环氧树脂、丁酮、苯胺、丙酮按质量比（5-7）：（10-12）：（0.5-1）：（6-8）混合后超声震荡，分散均匀得到改性树脂。优选的，所述阻燃剂为二乙基次膦酸铝、氢氧化铝按质量比2：3形成的混合物。优选的，所述增塑剂为柠檬酸三乙酯、邻苯二甲酸二辛酯按质量比3：1形成的混合物。优选的，所述交联剂为三聚氰酸三烯丙酯。优选的，所述促进剂为四甲基硫代过氧化二碳酸二酰胺。一种如上所述的高耐磨交联绝缘阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：（1）按重量份称取各物料，将聚氯乙烯树脂、天然橡胶、改性树脂、增塑剂、炭黑投入密炼机中，塑炼4-6分钟，再加入改性纳米导热材料、改性高岭土、阻燃剂，继续混炼3-5分钟，最后加入交联剂、促进剂，混炼6-8分钟，至密炼机温度达到150-160℃时开始出料，得到混炼料冷却备用；（2）将上述所得混炼料再送入密炼机中于120-130℃混炼4-6分钟，冷却后转入开炼机中开炼，薄通5-8次，即得本专利技术电缆料。本专利技术的优点是：1、本专利技术以聚氯乙烯树脂为主要原料，通过天然橡胶、改性树脂、改性纳米导热材料、改性高岭土等多种改性辅料的加入，令所得电缆料具有优异的综合性能，在耐磨、绝缘、阻燃、耐候、机械等方面性能都有大幅度提升，同时通过合理的原料添加顺序和加工时间及温度的把控，保证了材料质量的稳定。2、辅料中引入的改性纳米导热材料以硅烷偶联剂进行表面改性，在纳米颗粒表面引入长链基团，能有效增加导热材料与树脂基体的结合，避免团聚，其高分散的结构进一步提升电缆料的导热性能，避免使用过程中热量聚集引起局部温度升高带来的隐患。3、改性树脂的加入能与基体较好的相容结合，形成牢固的网络结构，提高材料整体机械性能，配合改性高岭土的填充作用，弥补其在抗磨损、高绝缘方面的短处，达到高性能一体化的要求，满足室内室外不同环境的使用需求。具体实施方式以下结合具体的实例对本专利技术的技术方案做进一步说明：实施例1一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，按重量份计，所述电缆料包括：聚氯乙烯树脂36份、天然橡胶12份、改性纳米导热材料2份、改性高岭土4份、改性树脂6份、阻燃剂3份、增塑剂1份、炭黑1份、三聚氰酸三烯丙酯0.5份、四甲基硫代过氧化二碳酸二酰胺0.4份。所述改性纳米导热材料的制备方法为：将纳米导热材料与硅烷偶联剂按质量比0.5：20混合后加入到75%的乙醇水溶液中，超声完全分散后除去乙醇水溶液，烘干得到改性纳米导热材料，其中纳米导热材料选自氮化硅、氮化硼中的任意一种。所述改性高岭土的制备包括以下步骤：（1）将高岭土粉碎至粒度不超过200目，送入真空炉中，于500℃焙烧30分钟，所得产物置于盐酸溶液中于60℃下酸浸5小时备用；（2）将酸浸后的高岭土用水清洗后烘干，再通过等离子喷涂向烘干的高岭土喷涂三聚磷酸钠，完成后得到改性高岭土。所述改性树脂的制备方法为：将环氧树脂、丁酮、苯胺、丙酮按质量比5：10：0.5：6混合后超声震荡，分散均匀得到改性树脂。所述阻燃剂为二乙基次膦酸铝、氢氧化铝按质量比2：3形成的混合物。所述增塑剂为柠檬酸三乙酯、邻苯二甲酸二辛酯按质量比3：1形成的混合物。一种如上所述的高耐磨交联绝缘阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：（1）按重量份称取各物料，将聚氯乙烯树脂、天然橡胶、改性树脂、增塑剂、炭黑投入密炼机中，塑炼4分钟，再加入改性纳米导热材料、改性高岭土、阻燃剂，继续混炼3分钟，最后加入三聚氰酸三烯丙酯、四甲基硫代过氧化二碳酸二酰胺，混炼6分钟，至密炼机温度达到150℃时开始出料，得到混炼料冷却备用；（2）将上述所得混炼料再送入密炼机中于120℃混炼6分钟，冷却后转入开炼机中开炼，薄通5次，即得本专利技术电缆料。实施例2一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，按重量份计，所述电缆料包括：聚氯乙烯树脂40份、天然橡胶16份、改性纳米导热材料4份、改性高岭土5份、改性树脂8份、阻燃剂7份、增塑剂3份、炭黑2份、三聚氰酸三烯丙酯1份、四甲基硫代过氧化二碳酸二酰胺0.8份。所述改性纳米导热材料的制备方法为：将纳米导热材料与硅烷偶联剂按质量比1：20混合后加入到75%的乙醇水溶液中，超声完全分散后除去乙醇水溶液，烘干得到改性纳米导热材料，其中纳米导热材料选自氮化硅、氮化硼中的任意一种。所述改性高岭土的制备包括以下步骤：（1）将高岭土粉碎至粒度不超过200目，送入真空炉中，于600℃焙烧20分钟，所得产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，其特征在于，按重量份计，所述电缆料包括：聚氯乙烯树脂36-40份、天然橡胶12-16份、改性纳米导热材料2-4份、改性高岭土4-5份、改性树脂6-8份、阻燃剂3-7份、增塑剂1-3份、炭黑1-2份、交联剂0.5-1份、促进剂0.4-0.8份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，其特征在于，按重量份计，所述电缆料包括：聚氯乙烯树脂36-40份、天然橡胶12-16份、改性纳米导热材料2-4份、改性高岭土4-5份、改性树脂6-8份、阻燃剂3-7份、增塑剂1-3份、炭黑1-2份、交联剂0.5-1份、促进剂0.4-0.8份。


2.根据权利要求1所述的高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，其特征在于，所述改性纳米导热材料的制备方法为：将纳米导热材料与硅烷偶联剂按质量比（0.5-1）：20混合后加入到75%的乙醇水溶液中，超声完全分散后除去乙醇水溶液，烘干得到改性纳米导热材料，其中纳米导热材料选自氮化硅、氮化硼中的任意一种。


3.根据权利要求1所述的高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，其特征在于，所述改性高岭土的制备包括以下步骤：
（1）将高岭土粉碎至粒度不超过200目，送入真空炉中，于500-600℃焙烧20-30分钟，所得产物置于盐酸溶液中于60-70℃下酸浸4-5小时备用；
（2）将酸浸后的高岭土用水清洗后烘干，再通过等离子喷涂向烘干的高岭土喷涂三聚磷酸钠，完成后得到改性高岭土。


4.根据权利要求1所述的高耐磨交联绝缘阻燃电缆料，其特征在于，所述改性树脂的制备方法为：将环氧树脂、丁酮、苯胺、丙酮按质量比（5-7）：（10-12...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠小兵，李军，王华俊，瞿其勇，严忠岐，李世珍，
申请(专利权)人：安徽中青欣意铝合金电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34