一种可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料及其制备方法和在机器人中的应用技术

本发明专利技术涉及电缆技术领域，且公开了一种可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料及其制备方法和在机器人中的应用，将阻燃剂改性石墨烯、乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料及其制备方法和在机器人中的应用


[0001]本专利技术涉及电缆
，具体为一种可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料及其制备方法和在机器人中的应用。

技术介绍

[0002]近年来，我国的科技迅速发展，其中我国的工业机器人行业快速发展，在全球工业机器人市场中占据重要的地位，各种工业机器人在众多领域有着广泛的需求和应用，机器人手臂在工业上应用尤为广泛，而机器人手臂中主要由电缆组成，电缆主要用于电力和信号的传输，但是由于机器人手臂动作的复杂性和反复性，以及工作环境温度各方面的差异性，机器人手臂中使用的电缆需要能够满足反复的弯折拉伸以及耐磨耐候性能。
[0003]电缆在使用过程中受到外界环境的影响，同时会产热，可能会发生电力事故，严重时会引发火灾，存在一定的安全隐患，因此电缆具有防火阻燃性能具有重要的意义。中国专利CN105524368B公开了一种机器人线缆专用聚氯乙烯护套材料，该材料具有优异的柔软性、耐油性以及耐热性，可广泛应用于具有耐油阻燃要求的机器人电缆领域，但由于含有大量氯元素，燃烧时会散发出大量浓烟会让人窒息，影响能见度，并产生一些致癌物质和HCl气体，对环境造成严重危害。代云利，陈妤红，蔡春飞，陈薇，刘芸，胡思前等（一种新型氮磷阻燃剂的合成与表征[J]，江汉大学学报，2016，44（1），34
‑
39）公开了一种双氨基磷杂菲衍生物（即含氮磷二胺单体）的合成方式，该双氨基磷杂菲衍生物具有良好的阻燃性。而随着人们环保意识的增强，低卤无烟的电缆材料受到越来越多，使用无卤阻燃剂，开发出能够自由弯折且耐磨耐候性的无卤低烟电缆料具有重要的意义，符合产业的长远发展。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料及其制备方法和在机器人中的应用，解决了机器人线缆耐火阻燃效果差，耐磨耐候性一般的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术公开了一种可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料的制备方法，包括以下步骤：（1）将二氯亚砜、氧化石墨烯混合均匀，在75
‑
85℃加热回流反应18
‑
36h，反应结束后，过滤，使用四氢呋喃洗涤，在60
‑
70℃干燥6
‑
12h，得到酰氯化石墨烯；（2）将二甲基乙酰胺、酰氯化石墨烯、赖氨酸、吡啶混合均匀，进行反应，反应结束后，过滤，使用二甲基乙酰胺和去离子水洗涤，在50
‑
60℃真空干燥12
‑
18h，得到赖氨酸改性石墨烯；（3）将有机溶剂、赖氨酸改性石墨烯、双氨基磷杂菲衍生物（C
26
H
23
N2O2P）、1
‑
乙基
‑
（3
‑
二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐（EDCI）、1
‑
羟基苯并三氮唑（HOBT）和三乙胺（TEA）混合均匀，发生反应，反应结束后，过滤，使用二氯甲烷洗涤，在60
‑
70℃干燥6
‑
12h，得到阻
燃剂改性石墨烯；（4）将乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、聚醚酰亚胺（PEI）、橡胶弹性体、阻燃剂改性石墨烯、防老剂、抗氧剂、润滑剂混合均匀，熔融共混，挤出，得到可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料。
[0006]优选地，所述步骤（1）中二氯亚砜、氧化石墨烯的质量比为（4000
‑
6500）：10。
[0007]优选地，所述步骤（2）中二甲基乙酰胺、酰氯化石墨烯、赖氨酸、吡啶的质量比为（2400
‑
4200）：100：（140
‑
240）：（20
‑
40）。
[0008]优选地，所述步骤（2）中反应的温度为20
‑
35℃，反应的时间为2
‑
6h。
[0009]优选地，所述步骤（3）中有机溶剂包括N,N
‑
二甲基甲酰胺、二氯甲烷、四氢呋喃中的任意一种。
[0010]优选地，所述步骤（3）中有机溶剂、赖氨酸改性石墨烯、双氨基磷杂菲衍生物、1
‑
乙基
‑
（3
‑
二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基苯并三氮唑和三乙胺的质量比为（3000
‑
5500）：100：（120
‑
200）：（20
‑
35）：（10
‑
18）：（85
‑
160）。
[0011]优选地，所述步骤（3）中反应的温度为15
‑
30℃，反应的时间为24
‑
36h。
[0012]优选地，所述步骤（4）中乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物、聚醚酰亚胺、橡胶弹性体、阻燃剂改性石墨烯、防老剂、抗氧剂、润滑剂的质量比为100：（35
‑
75）：（18
‑
30）：（3
‑
8）：（0.1
‑
0.6）：（0.3
‑
1.2）：（1
‑
3）。
[0013]优选地，所述步骤（4）中橡胶弹性体包括三元乙丙橡胶、二元乙丙橡胶、丁腈橡胶中的一种。
[0014]优选地，所述步骤（4）中熔融共混的温度为180
‑
195℃，熔融共混的时间为8
‑
12min。
[0015]优选地，所述步骤（4）中防老剂为N,N
’‑
二（β
‑
萘基）对苯二胺，抗氧剂为抗氧剂1010，润滑剂为聚乙烯蜡。
[0016]优选地，所述的可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料的制备方法制备得到的可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料。
[0017]优选地，所述的可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料在机器人中的应用。
[0018]本专利技术中先使用二氯亚砜对氧化石墨烯进行改性，在氧化石墨烯表面引入酰氯基团，得到酰氯化石墨烯，酰氯化石墨烯表面的酰氯基团和赖氨酸上的氨基在吡啶的作用下发生反应，在石墨烯表面引入赖氨酸柔性长链、羧基和未反应的氨基，得到赖氨酸改性石墨烯，在有机溶剂中，赖氨酸改性石墨烯表面的羧基和双氨基磷杂菲衍生物上的氨基在1
‑
乙基
‑
（3
‑
二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基苯并三氮唑和三乙胺作用下，反应得到阻燃剂改性石墨烯，将得到的阻燃剂改性石墨烯和乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物、聚醚酰亚胺、橡胶弹性体、防老剂、抗氧剂、润滑剂混合均匀，熔融共混后，挤出，得到可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术中使用乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）使用二氯亚砜对氧化石墨烯进行改性，得到酰氯化石墨烯；（2）将二甲基乙酰胺、酰氯化石墨烯、赖氨酸、吡啶混合均匀，进行反应，反应结束后，过滤，洗涤，干燥，得到赖氨酸改性石墨烯；（3）将有机溶剂、赖氨酸改性石墨烯、双氨基磷杂菲衍生物、1
‑
乙基
‑
（3
‑
二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基苯并三氮唑和三乙胺混合均匀，发生反应，反应结束后，过滤，洗涤，干燥，得到阻燃剂改性石墨烯；（4）将乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物、聚醚酰亚胺、橡胶弹性体、阻燃剂改性石墨烯、防老剂、抗氧剂、润滑剂混合均匀，熔融共混，挤出，得到可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料。2.根据权利要求1所述的可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中二甲基乙酰胺、酰氯化石墨烯、赖氨酸、吡啶的质量比为（2400
‑
4200）：100：（140
‑
240）：（20
‑
40），反应的温度为20
‑
35℃，反应的时间为2
‑
6h。3.根据权利要求1所述的可自由弯折的耐磨耐候性无卤低烟电缆料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中有机溶剂、赖氨酸改性石墨烯、双氨基磷杂菲衍生物、1
‑
乙基
‑
（3
‑
二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐、1
‑
羟基苯并三氮唑和三乙胺的质量比为（3000
‑
5500）：100：（120
‑
200）：（20
‑
35）：（10
‑
18）：（...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾钦武，赵晓坡，林友竺，李应钦，张佳武，林聪智，
申请(专利权)人：广东南洋电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：