橡套阻燃电缆的护套配方及制造方法组成比例

本发明专利技术公开了一种阻燃型电缆护套用材料配方及其制造方法，配方的组成成份的重量份数为：氯丁橡胶１５－３０、氯化聚乙烯１５－３０、氧化锌０．５－３．０、氧化镁０．５－３．０、乙撑硫脲０．２－１．０、二硫化二苯骈噻唑０．５－２．０、二硫化四甲基秋兰姆０．１－０．５、Ｎ－苯基－２－萘胺０．５－２．０、硬脂酸０．５－２．０、石蜡０．５－３．５、邻苯二甲酸二辛酯１．０－５．０、高耐磨碳黑５．０－１５、半补强碳黑５．０－１５、碳酸钙３．５－１０、十溴二苯醚２．５－８、三氧化二锑１．０－３．０、氢氧化铝１．０－８．０。制造方法的主要步骤是：塑炼→合炼→混炼→薄通和压延→挤包护套。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种阻燃电缆，具体讲是一种橡套阻燃电缆护套材料配方及其制造方法。
技术介绍
矿用橡套软电缆主要用于煤矿井下，供井下电源线路和各种采煤机械设备的电源连接线， 由于电缆所使用的工作环境的特殊性，对电缆不仅有其结构性能、电气性能、绝缘物理性能 的常规技术指标要求，而且对其阻燃性能有特别要求，同时由于电缆使用的频繁移动，因此 对其柔软性和抗撕裂性能也有较高的要求。目前电线电缆行业中用于橡套阻燃电缆的护套材料主要还是以氯丁橡胶为主要原料，同 时加入各种化学配合剂对氯丁橡胶进行改性，在保证电缆各种技术指标的前提下，通过降低 价格昂贵的氯丁橡胶的用量以达到降低生产成本。我国是一个氯丁橡胶资源稀少的国家，目 前国内生产的氯丁橡胶难以满足市场需求，要满足市场的大量需求主要还是依靠进口，由于 氯丁橡胶严重紧缺，造成了氯丁橡胶价格昂贵，从而增加了生产商的生产成本。因此，如何 降低氯丁橡胶在阻燃电缆用护套材料的混合料中的用量，降低生产成本，同时又要满足电缆 的结构性能、电气性能、绝缘机械物理性能的常规技术指标要求，还要满足其柔软性、抗撕 裂性能以及其阻燃性能的特别技术要求，已成为电线电缆行业中的重要研究内容。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种对氯丁橡胶进行改性，满足使用环境要求，符合 或优于国家技术标准，并能降低生产成本的橡套阻燃电缆的护套配方及采用该配方生产橡套 阻燃电缆护套的制造方法。本专利技术的技术解决方案是， 一种橡套阻燃型电缆护套配方，其组成成份的重量份数为 氯丁橡胶15-30、氯化聚乙烯15-30、氧化锌0,5-3.0、氧化镁0.5-3.0、乙撑硫脲0.2-1.0、 二硫化二苯骈噻唑0. 5-2. 0、 二硫化四甲基秋兰姆0. 1-0. 5、 N—苯基一2—萘胺0. 5-2. 0、硬 脂酸0.5-2.0、石蜡0.5-3. 5、邻苯二甲酸二辛酯1.0-5.0、高耐磨碳黑5. 0-15、半补强碳黑 5.0-15、碳酸钙3.5-10、十溴二苯醚2.5-8、三氧化二锑1. 0-3. 0、氢氧化铝1.0-8.0。采用上述配方生产橡套阻燃电缆护套的制造方法，其具体步骤是1、 塑炼(1) 、将氯丁橡胶置在密炼机内单独塑炼；机内温度控制在75-80'C;将塑炼好的氯丁橡 胶冷却至常温后，放至备用；(2) 、将氯化聚乙烯置在密炼机内单独塑炼；机内温度控制在100-ll(TC;将塑炼好氯化 聚乙烯冷却至常温后，放至备用；2、 合炼(1) 、按配方中重量份数的要求，对塑炼后的备用氯丁橡胶和氯化聚乙烯分别称量；(2) 、将称量好的氯丁橡胶和氯化聚乙烯放至密炼机内合炼，合炼时间为6-10分钟，使之成为混合橡胶，密炼机内温度控制在90—95°C;(3) 、将混合橡胶放至550型混炼机内压片成巻，压辊温度控制在50-6(TC;(4) 、将上述压片成巻的混合橡胶放再转放到360型混炼机薄通，薄通后的混合橡胶的厚 度为0. 4-0. 6mm，压辊温度控制在50-60。C;3、 混炼(1) 、将配方中的其他组成成份按配方重量份数分别称量，放至待用；(2) 、将上述薄通后的混合橡胶放在密炼机内再进行塑炼3-5分钟，将称量好了的氧化 镁、二硫化二苯骈噻唑、N—苯基一2—萘胺、硬脂酸、石蜡、十溴二苯醚、三氧化二锑、氢 氧化铝加入密炼机内与混合橡胶进行混炼；混炼时间为2-3分钟，温度控制85-9(TC;(3) 、再加入高耐磨碳黑、半补强碳黑、碳酸钙、邻苯二甲酸二辛酯与上述(2)中的混合 橡胶进行混炼；混炼时间为4-6分钟，温度控制85-90°C;(4) 、从密炼机内将上述(3)中的混合橡胶取出，放入到550型混炼机补充混炼2—3分钟， 并压成2000X250X3.5mm厚片，将厚片取出待其冷却至室温；(5) 、将冷却后的厚片混合橡胶返回到550型混炼机内加入氧化锌、乙撑硫脲、二硫化 四甲基秋兰姆再次混炼，混炼时间为2-3分钟，机内温度控制在6(TC左右；4、 薄通和压延(1) 、将上述混炼步骤中的(5)混炼好的混合橡胶再转移到360型混炼机内进行薄通二至三 次，压辊滚筒之间的间隙不大于0.5mm;(2) 、将薄通后的混合橡胶再转移到三辊压延机内，进行压延使之成为薄片，薄片厚度 0.8-1.1腿；5、 挤包护套(1) 、挤橡机温度设置将挤橡机中分区段设置不同的控制温度， 一区为45-50。C， 二区为 50-55°C，三区为55-60°C，四区和机头模具内为65-70°C;(2) 、将压延薄片加入挤橡机内对电缆缆芯挤包护套；(3) 、将挤包护套后的电缆放至硫化缸内进行硫化，蒸汽压力达到3. 5-4公斤/平方厘米， 并维持40—45分钟。本专利技术具有以下优点1、 配方中的选用氯化聚乙烯，是因为氯化聚乙烯的性能接近橡胶体的性能，在混炼加工 时与氯丁橡胶有较好的相溶性，使氯丁橡胶与氯化聚乙烯结合更为紧密，增强了护套的其柔 软性能和耐磨性能，同时，氯化聚乙烯材料的成本只是氯丁橡胶的二分之一，从而降低了生产成本；2、 配方中加入十溴二苯醚、三氧化二锑2、氢氧化铝等阻燃剂，增强了其阻燃效果，3、 由于氯丁橡胶和氯化聚乙烯二种材料的硫化体系不同，所以配方中选用金属氧化物-氧化锌、氧化镁，过氧化物-三氧化二锑、氢氧化铝、秋兰姆类和硫脲类作为氯丁橡胶和氯化 聚乙烯二种材料的硫化促进剂，较好地促进了氯丁橡胶和氯化聚乙烯的硫化效果。4、 本专利技术采用所专利技术的配方生产阻燃型电缆护套的制造方法，工艺程序设计合理，加工 工艺性能稳定，时间与温度控制设置合理，整个混炼加工过程中未出现粘辊现象，挤出设备 的各段温度控制设计准确，挤出后电缆外径圆整均匀，而且工人操作难度小。5、 配方与工艺方法的结合，使得阻燃电缆的护套表面光洁，其柔软性、抗撕裂性、耐磨 性等物理性能和阻燃性能完全符合GB/T18380和MT818标准中的要求，部分指标优于标准中 的要求。作为本专利技术阻燃型电缆护套用材料配方的优选方案为其重量份数是:氯丁橡胶18-25、 氯化聚乙烯18-25、氧化锌1. 0-2. 5、氧化镁1. 0-2. 0、乙撑硫脲0. 4-0. 8、 二硫化二苯骈噻 唑0.8-1. 5、 二硫化四甲基秋兰姆0.2-0.4、 N—苯基一2—萘胺0. 8-1. 5、硬脂酸0.8-1.5、 石蜡1. 0-2. 5、邻苯二甲酸二辛酯1. 5-4. 0、高耐磨碳黑7. 0-13、半补强碳黑7. 0-13、碳酸 牵丐4. 5-8.0、十溴二苯醚2. 5-6. 0、三氧化二锑1. 5-2. 5、氢氧化铝3. 0-6. 0。作为本专利技术阻燃型电缆护套用材料配方的较佳方案为其重量份数是:氯丁橡胶25、氯 化聚乙烯24.5、氧化锌1.7、氧化镁1.8、乙撑硫脲0.8、 二硫化二苯骈噻唑1.5、 二硫化四甲基秋兰姆0.3、 N—苯基一2—萘胺0.9、硬脂酸l.O、石蜡1.4、邻苯二甲酸二辛酯1.9高 耐磨碳黑9.5、半补强碳黑9.5、碳酸钙7、十溴二苯醚3、三氧化二锑2、氢氧化铝5.2。作为本专利技术阻燃型电缆护套用材料配方的最佳方案为其重量份数是:氯丁橡胶22.5、 氯化聚乙烯22.5、氧化锌1.5、氧化镁1.8、乙撑硫脲0.7、 二硫化二苯骈噻唑0.9、 二硫化 四甲基秋兰姆0.2、 N—苯基一2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种橡套阻燃型电缆护套配方，其特征在于：其组成成份的重量份数为：氯丁橡胶１５－３０、氯化聚乙烯１５－３０、氧化锌０．５－３．０、氧化镁０．５－３．０、乙撑硫脲０．２－１．０、二硫化二苯骈噻唑０．５－２．０、二硫化四甲基秋兰姆０．１－０．５、Ｎ－苯基－２－萘胺０．５－２．０、硬脂酸０．５－２．０、石蜡０．５－３．５、邻苯二甲酸二辛酯１．０－５．０、高耐磨碳黑５．０－１５、半补强碳黑５．０－１５、碳酸钙３．５－１０、十溴二苯醚２．５－８、三氧化二锑１．０－３．０、氢氧化铝１．０－８．０。

【技术特征摘要】
1、一种橡套阻燃型电缆护套配方，其特征在于其组成成份的重量份数为氯丁橡胶15-30、氯化聚乙烯15-30、氧化锌0.5-3.0、氧化镁0.5-3.0、乙撑硫脲0.2-1.0、二硫化二苯骈噻唑0.5-2.0、二硫化四甲基秋兰姆0.1-0.5、N-苯基-2-萘胺0.5-2.0、硬脂酸0.5-2.0、石蜡0.5-3.5、邻苯二甲酸二辛酯1.0-5.0、高耐磨碳黑5.0-15、半补强碳黑5.0-15、碳酸钙3.5-10、十溴二苯醚2.5-8、三氧化二锑1.0-3.0、氢氧化铝1.0-8.0。2、 根据权利要求l所述的橡套阻燃型电缆护套配方，其特征在于其组成成份的重量份 数为氯丁橡胶18-25、氯化聚乙烯18-25、氧化锌1. 0-2. 5、氧化镁1.0-2.0、乙撑硫脲O. 4-0.8、 二硫化二苯骈噻唑0.8-1.5、 二硫化四甲基秋兰姆0.2-0.4、 N—苯基一2—萘胺0.8-1.5、硬 脂酸0.8-1. 5、石蜡1.0-2. 5、邻苯二甲酸二辛酯1.5-4.0、高耐磨碳黑7. 0-13、半补强碳黑 7.0-13、碳酸转4.5-8.0、十溴二苯醚2.5-6.0、三氧化二锑1. 5-2. 5、氢氧化铝3.0-6.0。3、 根据权利要求1或2所述的橡套阻燃型电缆护套配方，其特征在于其组成成份的重 量份数为氯丁橡胶25、氯化聚乙烯24.5、氧化锌L7、氧化镁1.8、乙撑硫脲0.8、 二硫 化二苯骈噻唑1. 5、 二硫化四甲基秋兰姆0. 3、 N—苯基一2—萘胺0. 9、硬脂酸1. 0、石蜡1. 4、 邻苯二甲酸二辛酯1.9高耐磨碳黑9.5、半补强碳黑9.5、碳酸钙7、十溴二苯醚3、三氧化 二锑2、氢氧化铝5.2。4、 根据权利要求1或2所述的橡套阻燃型电缆护套配方，其特征在于其组成成份的重 量份数为氯丁橡胶22.5、氯化聚乙烯22.5、氧化锌1.5、氧化镁1.8、乙撑硫脲0.7、 二 硫化二苯骈噻唑0. 9、 二硫化四甲基秋兰姆0. 2、 N—苯基一2—萘胺0. 9、硬脂酸0. 9、石蜡1. 3、邻苯二甲酸二辛酯1. 8高耐磨碳黑9. 0、半补强碳黑9. 0、碳酸钙7. 9、十溴二苯醚2. 8、 三氧化二锑1.8、氢氧化铝4.5。5、 采用权利要求1所述的橡套阻燃型电缆护套配方生产橡套阻燃电缆护套的制造方法， 其特征在于其具体工艺步骤是(1) 、塑炼① 、将氯丁橡胶置在密炼机内单独塑炼；机内温度控制在75-80'C:将塑炼好的氯丁橡胶 冷却至常温后，放至备用；② 、将氯化聚乙烯置在密炼机内单独塑炼；机内温度控制在IOO-110'C;将塑炼好氯化聚 乙烯冷却至常温后，放至备用；(2) 、合炼① 、按配方中重量份数的要求，对塑炼后的备用氯丁橡胶和氯化聚乙烯分别称量；② 、将称量好的氯丁橡胶和氯化聚乙烯放至密炼机内合炼，合炼时间为6-10分钟，使之 成为混合橡胶，密炼机内温度控制在9095'C;◎、将...

【专利技术属性】
技术研发人员：李礼会，
申请(专利权)人：江西电缆有限责任公司，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]