防鼠电缆橡皮护套材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于电缆制造领域，具体涉及一种防鼠电缆橡皮护套材料，其主要是由下述重量份的原料制备获得：聚氯丁二烯100份；氧化锌5份；硫化促进剂1.5-3份；防焦剂0.75-1.5份；防老剂3.5-5份；氧化镁?4份；碳酸钙?30-60份；补强填充剂30-50份；硅烷偶联剂1.5-2.5份；操作剂5-10份；合成辣椒素2.5-7.5份。本发明专利技术提供的防鼠电缆橡皮护套材料具有较好的柔软性能、耐油、耐候和阻燃等特性，在符合野外以及客户对橡皮电缆防鼠啃咬的要求外，也为用户带来了方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电缆制造领域，具体涉及一种尤其适用于对防鼠啃噬要求高的电缆护套材料及其制备方法和应用。
技术介绍
不管是野生或是人类活动区域的老鼠对电线电缆护套或绝缘层的破坏能力都是很强的。常有报道田鼠啃咬野外敷设电缆造成电缆失效的事件，而且城市房屋中电线被老鼠啃咬失效的情况也时有发生，所以防鼠功能性塑料或交联塑料电缆料应运而生，使用该材料生产电缆可以较好地解决鼠类啃咬的问题，但是，用塑料或交联塑料作为基础材料配置的防鼠材料用在电缆上，该电缆较硬，弯曲性能较差，不能频繁弯曲，给用户使用带来不便，在野外使用的橡套电缆，就使用的是普通的橡皮护套材料，防鼠性能较差，一旦使用在老鼠频繁活动的区域，就有可能被老鼠啃咬，甚至会造成的损失将难以估计。目前，市面上流通的防鼠材料均采用聚氯乙烯或聚乙烯为基料的电缆料，因该基料分子结构所限，大分子链短，导致该基料配置的护套材料硬度高，所以，目前市面上流通的防鼠护套电缆料性能仍有待改善。目前市场流通的防鼠电缆料，使用在电缆上，电缆的柔软性不佳、弹性差、耐油不佳，给使用单位在敷设过程中带来不便，此外，现有防鼠电缆料生产的电缆阻燃、耐候性等都欠佳，电缆在户外使用后，经气候老化后性能急剧下降，电缆寿命大大缩短。以聚乙烯或聚氯乙烯为基础材料的防鼠材料的配方一般组成聚乙烯或聚氯乙烯高分子树脂为基料的电缆料100份，加上1到10份防鼠剂。虽然现有防鼠电缆料技术已经有使用于各种电缆报道，但现有技术采用的是聚乙烯或聚氯乙烯或聚烯烃树脂或聚烯烃弹性体等材料为基础材料，导致材料在常温下的柔软性能、耐候性能、弹性、阻燃性能和耐油性能差，不能满足现有客户对电缆性能的要求，比如申请号为 CN200610088174. 3、CN2003136904. 9、CN200810028373. 4、CN200710045549. 2 和 CN200410004332. 3的中国专利技术提供的电缆，此外，包括申请号为CN200610028832. X在内的现有技术，其电缆采用的防鼠剂主要是忌避剂或驱避剂，主要成分为二甲基环丙烷羧酸酯和香草基壬酸胺或氟硅菊酯等物质，与本专利技术采用的合成辣椒素是不同的。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足和缺点，本专利技术旨在提供一种机械性能优异、特柔软、耐油、耐候、阻燃和弹性性能优良的防鼠电缆橡皮护套材料，将其用于电缆制备以达到好的防鼠效果。同时本专利技术还提供所述的防鼠电缆橡皮护套材料的制备方法。为实现本专利技术的目的，专利技术人提供下述技术方案专利技术人首先提供了一种防鼠电缆橡皮护套材料，其主要是由下述重量份的原料制备获得基础橡胶聚氯丁二烯100份； 硫化剂氧化锌5份；4硫化促进剂1. 5-3份； 防焦剂0. 75-1. 5份； 防老剂3. 5-5份； 稳定剂氧化镁4份； 稳定填充剂碳酸钙30-60份； 补强填充剂30-50份； 硅烷偶联剂1. 5-2. 5份； 操作剂5-10份； 防鼠剂合成辣椒素2. 5-7. 5份。本专利技术由于采用聚氯丁二烯(CR)高分子材料作为电缆料的基础橡胶，以及与基础橡胶相配合的硫化体系，并添加氧化镁和轻质碳酸钙作为本专利技术配方的稳定剂，以及与之配合的防护体系、补强体系、工艺操作体系、防鼠剂等其他配合剂，从而克服了现有技术不能制备耐油、耐候、阻燃、特柔软的防鼠橡皮电缆护套料的不足。根据本专利技术配方获得的材料具有优良的柔软特性，应用在电缆上能使电缆弯曲半径减小到电缆外径的5倍以上，而现有防鼠材料应用在电缆上弯曲半径至少在电缆外经的20倍以上；本专利技术具有在 IOO0C X 168小时的高温烘箱老化后，断裂强度保留率大于85%，断裂伸长率的保留率大于 70%,而且耐100°C X 70小时的燃料油后，断裂强度的变化率小于士30%，断裂伸长率的变化率小于士30%，体积变化率小于士20%，耐矿物油70°C X 168小时后，断裂强度的变化率小于士30%，断裂伸长率的变化率小于士30%，体积变化率小于士20%等等一系列的优良性能。本专利技术的聚氯丁二烯即氯丁二烯的聚合物，通常称氯丁橡胶(CR)，该基础橡胶属于不饱和极性合成极性橡胶。防焦剂，又名硫化延缓剂，是用于防止橡胶胶料在加工过程中产生早期硫化现象的物质。煅烧陶土又称无水硅酸铝。硅烷偶联剂是由硅氯仿(HSiCl3) 和带有反应性基团的不饱和烯烃在钼氯酸催化下加成，再经醇解而得，它在国内有KH550， KH560, KH570, KH792，DL602, DL171这几种型号，硅烷偶联剂实质上是一类具有有机官能团的硅烷，在其分子中同时具有能和无机质材料(如玻璃、硅砂、金属等)化学结合的反应基团及与有机质材料(如合成树脂等)化学结合的反应基团。作为优选方案，根据本专利技术所述的防鼠电缆橡皮护套材料，其主要是由下述重量份的原料制备获得基础橡胶聚氯丁二烯100份； 硫化剂氧化锌5份； 硫化促进剂2-3份； 防焦剂0. 75-1. 5份； 防老剂4-5份； 稳定剂氧化镁4份； 稳定填充剂碳酸钙30-45份； 补强填充剂30-45份； 硅烷偶联剂1. 5-2. 5份操作剂7. 5-10份； 防鼠剂合成辣椒素2. 5-5份。作为优选方案，根据本专利技术所述的防鼠电缆橡皮护套材料，其中，所述的硫化促进剂为重量比NA-22 :HVA-2=0. 5 1:1的组合物，该两种物质的组合使用以及上述比例的分配使用，能使本专利技术材料具有优良的物理化学性能以及硫化安全操作性能；防焦剂为重量比TMTD =DM=I 2:2 1的组合物，这两种化合物在聚氯丁二烯(CR)橡胶中具有协同作用，在本专利技术中这两种配合剂按上述比例的使用，更具有硫化迟延功能，从而达到使硫化焦烧时间延长，使硫化平坦期延长，起到防止材料焦烧的作用等，增加安全操作性；防老剂为重量比TPPD =ODA=I 2:4的组合物，如此组合及比例的使用分配，更加具有协同作用， 使本专利技术材料的使用寿命延长，可增加材料的耐高温老化性能，耐油性能和耐候性能等，对臭氧、氧老化的防护作用良好，亦能抑制铜害和锰害，抗氧效果良好，对热氧屈挠、龟裂有防护作用，可防止材料在高温腐蚀，使材料的原始性能保持在合理的标准范围之内，从而使本专利技术材料具有优异的耐老化性能；补强填充剂为重量比白炭黑混气炭黑煅烧陶土 =1 2:1 2 :2的组合物，本专利技术的补强填充剂组合以及上述比例分配应用，相互补充协调，混气炭黑和白炭黑物理性能优异，但操作性能相对难度高，而煅烧陶土工艺性能优良，能使本专利技术材料具有无与伦比的操作性能以及物理机械性能，使材料具有良好的使用价值，性价比最高；操作剂为重量比石蜡凡士林=1 2:1的组合物，如上组合及比例的应用，其主要作用是使本专利技术材料具有良好的加工操作性，使本专利技术材料挤出性能良好，具有不粘模和不粘辊的特点，从而大大方便批量生产操作，有效提高生产效率。聚氯丁二烯(CR)橡胶为本专利技术电缆护套材料的基础橡胶，该材料为橡皮极性材料，其分子结构中含有氯原子，而且大分子链特长。研究发现，以CR为基础材料，本专利技术配方提供的材料其阻燃性优异且耐非极性油，并且非常柔软，弹性良好。活性氧化锌、NA-22和HVA-2的硫化体系组合应用，使本专利技术电缆护套材料具有安全操作性较好，硫化焦烧时间长，安全平坦期长，硫化速度快等特性。本专利技术的硫化剂为一种金本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种防鼠电缆橡皮护套材料，其主要是由下述重量份的原料制备获得：聚氯丁二烯　１００份；硫化剂氧化锌　５份；硫化促进剂　１．５－３份；防焦剂　０．７５－１．５份；防老剂　３．５－５份；稳定剂氧化镁　　４份；稳定填充剂碳酸钙　　３０－６０份；补强填充剂　３０－５０份；硅烷偶联剂１．５－２．５份；操作剂　５－１０份；合成辣椒素　２．５－７．５份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱云春，郑宏，刘凤华，丁金鑫，陶杏，
申请(专利权)人：浙江万马电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86