一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法技术

本发明专利技术提供一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；将高乙烯三元乙丙橡胶、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、聚苯乙烯丁二烯共聚物、偶联剂、抗氧化剂按比例称量后投放到密炼机中进行混炼；加入陶土、纳米氧化锌、纳米氧化锆、防老剂、羟基纤维素继续混炼；加入硫化剂和氢氧化铝进行硫化后出料。本发明专利技术提供的一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法，利用玻璃纤维增强聚丙烯颗粒作为补强材料，实现了玻纤增强聚丙烯废料的资源化利用，降低了环境污染，而且制备的绝缘材料具有绝缘电阻低、机械性能优异的优点，易于实现规模化生产，具有极强的实用价值。

A preparation method of insulating material for cable insulating layer

【技术实现步骤摘要】
一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法
本专利技术涉及电缆绝缘护套
，尤其涉及一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法。
技术介绍
近几年，随着中国经济的高速发展，能源供应紧张的矛盾越来越突出，为满足这一需求，各大煤矿采用大功率的采煤设备提高产能，而与之配套传输电力的电缆的要求不断提高。乙丙橡胶作为绝缘材料具有很高的运行可靠性及其他优点，如浸水后电气和机械性能几乎不下降，耐电性及耐热性好。现有的乙丙橡胶材料越来越无法满足高速发展的社会需求，如何制备一种环保耐老化、力学性能好、生产成本低、经济效益好的三元乙丙橡胶电缆护套材料成为目前需要解决的技术问题。而玻璃纤维增强聚丙烯是常见的塑料材料，生产它的过程中会产生大量的玻璃纤维增强聚丙烯复合废料，目前处理方法是焚烧或掩埋，带来了极大的环境污染，能否利用玻璃纤维增强聚丙烯复合废料作为一种橡胶补强剂也是急需解决的技术问题。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提供一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法。一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：(一)将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为0.8mm的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；(二)将高乙烯三元乙丙橡胶、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、聚苯乙烯丁二烯共聚物、偶联剂、抗氧化剂按比例称量后投放到密炼机中进行混炼，主机转速为45-55r/min，混炼时间为1-1.5h；(三)加入陶土、纳米氧化锌、纳米氧化锆、防老剂、羟基纤维素混炼；(四)加入硫化剂和氢氧化铝进行硫化，硫化温度为150-160℃，硫化时间为1.5-2h，出料得到一种用于电缆绝缘层的绝缘材料。进一步地，高乙烯三元乙丙橡胶、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、聚苯乙烯丁二烯共聚物、偶联剂、抗氧化剂的重量比为55-65：20-30:5-15：3-5:2-3。进一步地，高乙烯三元乙丙橡胶、陶土、纳米氧化锌、纳米氧化锆、防老剂、羟基纤维素的重量比为55-65：5-10：5-10：3-5：2-3：0.5-1.5。进一步地，高乙烯三元乙丙橡胶、硫化剂、氢氧化铝的重量比为：55-65：2-5：1-3。进一步地，所述高乙烯三元乙丙橡胶的合成单体中乙烯含量大于70％，第三单体含量大于3.5％。进一步地，所述偶联剂为马来酸酐接枝聚乙烯。进一步地，所述抗氧化剂为四[β-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。进一步地，所述防老剂为防老剂224、防老剂4010NA或防老剂4020中的一种或几种。进一步地，所述硫化剂为过氧化二异丙苯、三烯丙基异氰尿酸酯、二叔丁基过氧化己烷中的一种或几种。本专利技术提供的一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法，利用玻璃纤维增强聚丙烯颗粒作为补强材料，不仅实现了玻纤增强聚丙烯废料的资源化利用，降低了环境污染，具有节能环保方面的深远意义，而且制备方法简单，原料来源广泛，无需特殊设备和苛刻条件。且本专利技术提供的制备方法产出的绝缘材料具有绝缘电阻低、机械性能优异的优点，易于实现规模化生产，具有极强的实用价值。具体实施方式下面结合具体实施例及对比例进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。本专利技术中主要利用到的作为一种补强剂添加到原料中的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒，具有来源广泛和制作成本低廉的优点，而且它与乙丙橡胶具有良好的兼容性。聚苯乙烯丁二烯共聚物的添加能增加材料的机械强度和弹性。实施例1(一)将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为0.8mm的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；(二)将高乙烯三元乙丙橡胶55份(重量份，下同)、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒25份、聚苯乙烯丁二烯共聚物10份、马来酸酐接枝聚乙烯3份、四[β-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯2份精确称量后投放到密炼机中进行混炼，主机转速为45r/min，混炼时间为1h；(三)加入陶土5份、纳米氧化锌5份、纳米氧化锆3份、防老剂40202份、羟基纤维素0.5份继续混炼；(四)加入过氧化二异丙苯3份和氢氧化铝1份进行硫化，硫化温度为150℃，硫化时间为1.5h，出料得到一种用于电缆绝缘层的绝缘材料。制得的绝缘材料按照JB/T15065-2009《黑色聚乙烯架空绝缘料技术规范》进行主要性能测试，详细性能测试结果如表1所示。实施例2(一)将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为0.8mm的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；(二)将高乙烯三元乙丙橡胶60份、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒25份、聚苯乙烯丁二烯共聚物10份、马来酸酐接枝聚乙烯3份、四[β-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯2份精确称量后投放到密炼机中进行混炼，主机转速为45r/min，混炼时间为1h；(三)加入陶土5份、纳米氧化锌5份、纳米氧化锆3份、防老剂40202份、羟基纤维素0.5份继续混炼；(四)加入过氧化二异丙苯3份和氢氧化铝1份进行硫化，硫化温度为150℃，硫化时间为1.5h，出料得到一种用于电缆绝缘层的绝缘材料。制得的绝缘材料按照JB/T15065-2009《黑色聚乙烯架空绝缘料技术规范》进行主要性能测试，详细性能测试结果如表1所示。实施例3(一)将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为0.8mm的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；(二)将高乙烯三元乙丙橡胶60份、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒20份、聚苯乙烯丁二烯共聚物15份、马来酸酐接枝聚乙烯3份、四[β-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯2份精确称量后投放到密炼机中进行混炼，主机转速为55r/min，混炼时间为1h；(三)加入陶土5份、纳米氧化锌5份、纳米氧化锆3份、防老剂40202份、羟基纤维素0.5份继续混炼；(四)加入过氧化二异丙苯3份和氢氧化铝1份进行硫化，硫化温度为160℃，硫化时间为2h，出料得到一种用于电缆绝缘层的绝缘材料。制得的绝缘材料按照JB/T15065-2009《黑色聚乙烯架空绝缘料技术规范》进行主要性能测试，详细性能测试结果如表1所示。实施例4(一)将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为0.8mm的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；(二)将高乙烯三元乙丙橡胶65份、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒20份、聚苯乙烯丁二烯共聚物5份、马来酸酐接枝聚乙烯3份、四[β-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯2份精确称量后投放到密炼机中进行混炼，主机转速为45r/min，混炼时间为1h；(三)加入陶土5份、纳米氧化锌5份、纳米氧化锆3份、防老剂40202份、羟基纤维素0.5份继续混炼；(四)加入过氧化二异丙苯3份和氢氧化铝1份进行硫化，硫化温度为150℃，硫化时间为1.5h，出料得到一种用于电缆绝缘层的绝缘材料。制得的绝缘材料按照JB/T15本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(一)将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为0.8mm的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；/n(二)将高乙烯三元乙丙橡胶、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、聚苯乙烯丁二烯共聚物、偶联剂、抗氧化剂按比例称量后投放到密炼机中进行混炼，主机转速为45-55r/min，混炼时间为1-1.5h；/n(三)加入陶土、纳米氧化锌、纳米氧化锆、防老剂、羟基纤维素混炼；/n(四)加入硫化剂和氢氧化铝进行硫化，硫化温度为150-160℃，硫化时间为1.5-2h，出料得到一种用于电缆绝缘层的绝缘材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电缆绝缘层的绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(一)将玻璃纤维增强聚丙烯复合废料通过粉碎机粉碎为0.8mm的玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；
(二)将高乙烯三元乙丙橡胶、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、聚苯乙烯丁二烯共聚物、偶联剂、抗氧化剂按比例称量后投放到密炼机中进行混炼，主机转速为45-55r/min，混炼时间为1-1.5h；
(三)加入陶土、纳米氧化锌、纳米氧化锆、防老剂、羟基纤维素混炼；
(四)加入硫化剂和氢氧化铝进行硫化，硫化温度为150-160℃，硫化时间为1.5-2h，出料得到一种用于电缆绝缘层的绝缘材料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，高乙烯三元乙丙橡胶、玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、聚苯乙烯丁二烯共聚物、偶联剂、抗氧化剂的重量比为55-65：20-30:5-15：3-5:2-3。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，高乙烯三元乙丙橡胶、陶土、纳米氧化锌、纳米氧化锆、防老剂、羟基纤维素的重量比为...

【专利技术属性】
技术研发人员：严岸楠，苏复，
申请(专利权)人：南京浩宁达电气有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32