一种电缆包覆用防切割涂料及其制备方法技术

一种电缆包覆用防切割涂料及其制备方法，按质量份数包括：双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷

【技术实现步骤摘要】
一种电缆包覆用防切割涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电缆涂料
，尤其是涉及一种电缆包覆用防切割涂料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]21
世纪以来，随着我国宏观经济的迅猛增长以及新型城镇化水平的迅速提高，对配电网建设也提出了更高的要求
。
现有的电线绝缘材料常见的聚氯乙烯，硅胶等，在面对极端自然气候或人为破坏时，常常出现破损或被切割的现象，存在较大的安全隐患且易造成较大损失
。
[0003]因此，实有必要设计一种电缆包覆用防切割涂料及其制备方法，以克服上述问题
。

技术实现思路

[0004]为了避免上述问题，提供了一种电缆包覆用防切割涂料及其制备方法，具有优异的耐热性
、
粘结性
、
电绝缘性及防切割性，有效解决了现有导线涂敷涂料存在的易破损和被切割问题
。
[0005]本专利技术提供的一种电缆包覆用防切割涂料，按质量份数包括：双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷
500
‑
700
份，异氰酸5‑
10
份，单宁酸衍生物5‑
10
份，交联剂
380
‑
490
份，去离子水
3000
份，填料
720
‑
2500
份，补强剂
195
‑
630
份
。
[0006]优选地，双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷
600
份，异氰酸
7.5
份，单宁酸衍生物
7.5
份，交联剂
450
份，去离子水
3000
份，填料
1626
份，补强剂
406.5
份
。
[0007]优选地，双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷的重均分子量为
3500
‑
7500
，其结构式如下：
[0008][0009]所述双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷中环状结构代表硅氧链节单元，其由
[Si2O4]构成，代表硅氧烷中硅氧链节单元，
OH
代表硅氧烷的端硅羟基，
H
代表硅氧的端基硅氢键
。
[0010]优选地，异氰酸为4，
4`
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯
。
[0011]优选地，单宁酸衍生物为五倍子没食子酸或缩合单宁酸
。
[0012]优选地，交联剂为氨基表面改性芳纶纳米线
。
[0013]优选地，填料为滑石粉或轻质碳酸钙中一种或多种
。
[0014]优选地，补强剂为气相白炭黑及硅微粉中一种或多种
。
[0015]一种电缆包覆用防切割涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0016](1)
改性硅氧烷的制备：将双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷
、
质量份异氰酸，单宁酸衍生物混合并于
60
‑
80℃
下反应2‑
4h
，得改性硅氧烷；
[0017](2)
乳化：将上述得到的改性硅氧烷于
100
‑
120℃
下反应2‑
4h
，降温至
30
‑
50℃
，加入交联剂交联封端，得到自乳化有机改性聚硅氧烷，然后加入去离子水，在高速剪切搅拌的作用下进行乳化，得到自乳化改性有机硅树脂乳液；
[0018](3)
配胶：向自乳化改性有机硅树脂乳液中添加填料和补强剂，混合均匀，得涂料
。
得到的防切割涂料在电缆线路包覆过程中通过加热
、
加压实现快速粘合
。
[0019]优选地，包括如下步骤：
[0020](1)
改性硅氧烷的制备：将双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷
、
质量份异氰酸，单宁酸衍生物混合并于
70℃
下反应
3h
，得改性硅氧烷；
[0021](2)
乳化：将上述得到的改性硅氧烷于
110℃
下反应
3h
，降温至
40℃
，加入交联剂交联封端，得到自乳化有机改性聚硅氧烷，然后加入去离子水，在高速剪切搅拌作用下乳化，得到自乳化改性有机硅树脂乳液；
[0022](3)
配胶：向自乳化改性有机硅树脂乳液中添加填料和补强剂，混合均匀，得涂料
。
[0023]本专利技术的改性原理如下：
[0024]1.
通过对双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷的羟基与异氰酸反应，使其具有自乳化能力，改善氨基表面改性芳纶纳米线在油性体系中难分散的问题，并提供与氨基表面改性芳纶纳米线的反应位点；
[0025]2.
通过对双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷的双键与单宁酸衍生物反应，形成三维交联结构涂膜，通过单宁酸的多元环结构，增加硅胶刚性，结合力，从而提高其耐磨及防切割特性；
[0026]3.
通过氨基表面改性芳纶纳米线中胺基团与改性硅胶的异氰酸基反应，提高芳纶纳米线的界面结合性能，从而提高芳纶纳米线与橡胶基体的结合性能，通过复合的芳纶纳米线从而赋予复合材料良好的防切割特性
。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0028]1.
本专利技术通过对各组分结构
、
种类，含量的灵活调控，达到产品不同的需求；
[0029]2.
本专利技术通过双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷与异氰酸反应，使其具有自乳化能力，并通过调控异氰酸含量改善传统硅涂料固化慢的问题；
[0030]3.
本专利技术通过双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷与单宁酸反应，通过引入多环结构，在提高分子链刚性的同时，通过提高分子间作用力，从分子链角度来提高防切割性能；
[0031]4.
本专利技术采用氨基改性芳纶纳米分子链上胺基与改性硅胶上的异氰酸反应，制造较长的支链，形成网络结构，降低与基体材料复合时的缠结，从而使芳纶纳米线在硅胶中充分舒展开，建立三维网格结构的复合材，通过网状结构，芳纶纳米自身优异的防切割性能来协同提高硅胶的防切割性能
。
具体实施方式
[0032]为了使本专利技术的目的
、
技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明
。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术
。
[0033]实施例1[0034]一种电缆包覆用防切割涂料，其制备方法如下：
[0035](1)
改性硅氧烷的制备：将
600
质量份重均分子量为
5500
的双羟基四活泼氢不饱和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电缆包覆用防切割涂料，其特征在于，按质量份数包括：双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷
500
‑
700
份，异氰酸5‑
10
份，单宁酸衍生物5‑
10
份，交联剂
380
‑
490
份，去离子水
3000
份，填料
720
‑
2500
份，补强剂
195
‑
630
份
。2.
如权利要求1中所述的电缆包覆用防切割涂料，按质量份数包括：双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷
600
份，异氰酸
7.5
份，单宁酸衍生物
7.5
份，交联剂
450
份，去离子水
3000
份，填料
1626
份，补强剂
406.5
份
。3.
如权利要求1中所述的电缆包覆用防切割涂料，其特征在于：双羟基四活泼氢不饱和硅氧烷的重均分子量为
3500
‑
7500。4.
如权利要求1中所述的电缆包覆用防切割涂料，其特征在于：异氰酸为4，
4`
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯
。5.
如权利要求1中所述的电缆包覆用防切割涂料，其特征在于：单宁酸衍生物为五倍子没食子酸或缩合单宁酸
。6.
如权利要求1中所述的电缆包覆用防切割涂料，其特征在于：交联剂为氨基表面改性芳纶纳米线
。7.
如权利要求1中所述的电缆包覆用防切割涂料，其特征在于：填料为滑石粉或轻质碳酸钙中一种或多种
。8.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，张攀，张尖兵，李芳亚，熊浩，罗致，李晶，吴优，孙志，毛颖堃，蒋晶晶，徐晓敏，孙伟君，陈涛，魏忠新，樊亮，朱道敏，胡华志，徐少峰，李伟，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司孝感供电公司，
类型：发明
国别省市：