[发明专利]一种高阻燃高抗撕矿用电缆护套橡皮配方

说明书

技术领域

本发明涉及一种高阻燃高抗撕矿用电缆护套橡皮配方。

背景技术

随着我国市场经济的快速发展，煤炭工业作为当今世界主要能源的基础工业之一获得迅速发展，对矿井的安全更引起国家有关部门的重视，由于井下工作环境恶劣，各种事故的发生严重威胁着矿井的安全和矿工的生命，与之配套的电缆阻燃和耐抗撕问题同样引人关注。目前，矿用电缆主要执行MT818-2009标准外，其燃烧试验方法执行MT386-1995标准，包括以下内容：(1)单根垂直燃烧(2)成束燃烧试验(3)负载燃烧试验。其具体技术要求为：(1)负载条件下的燃烧试验，若试件的续燃时间小于4min，炭化长度小于15cm，则该试件的试验为合格。，若一共进行的三次试验中有二次合格，则判定该项目试验为合格；(2)电线电缆垂直燃烧试验，若试件的续燃时间小于1min，炭化长度不超过40cm，则判定该项试验为合格；(3)成束电线电缆燃烧试验，若炭化部分所达高度超过2.5m，则判定该项试验为合格。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高阻燃高抗撕矿用电缆护套橡皮配方，它能充分满足生产高阻燃高抗撕矿用电缆的需要。

为达到上述目的，本发明采取的解决方案是：一种高阻燃高抗撕矿用电缆护套橡皮配方，其材料组分如下：氯丁橡胶CR3222 20份，氯丁橡胶S-40V80份，气相法白炭黑15份，陶土27份，石蜡3份，氯化石蜡5份，阻燃剂HZR-2 50份，0级三氧化二锑3份，低分子量聚乙烯3份，氧化镁4份，DM1份，TMTD1份，硬脂酸1份，HS-911 2份，氧化锌5份，Na-22 0.5份，中铬黄或BBM2.5份，含胶量45％。它适用于彩色护套，能充分满足生产高阻燃高抗撕矿用电缆的需要。

为达到上述目的，本发明采取的解决方案是：一种高阻燃高抗撕矿用电缆护套橡皮配方，其材料组分如下：氯丁橡胶CR3222 20份，氯丁橡胶S-40V80份，气相法白炭黑10份，炭黑N550 5份，陶土30份，石蜡3份，氯化石蜡5份，阻燃剂HZR-250份，0级三氧化二锑3份，低分子量聚乙烯3份，氧化镁4份，DM1份，TMTD1份，硬脂酸1份，HS-9112份，氧化锌5份，Na-22 0.5份，含胶量45％。它适用于黑色护套，能充分满足生产高阻燃高抗撕矿用电缆的需要。

附图说明

图1为本配方生产工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明再作描述。

氯丁橡胶由于其不延燃性、机械性能、耐大气老化性、耐油性都比较好，是矿用电缆首选的一种护套材料，根据MT818-2009要求，其中对护套性能的要求为：外护套橡皮应符合GB7594-4987中XH-03A型规定，且抗撕强度应不低于7.5N/mm。因此我们在配方设计时既要考虑到高阻燃性，又要考虑到高抗撕性。为此，对各体系确定如下：

1、生胶的选择

用于电线电缆的氯丁橡胶分为三类：即采用硫磺调节的，以二硫化秋兰姆作为稳定剂的“G”型，以及不含这些化合物的非硫调节型的“W”型，另外还有介于上述两者之间的混合型。

G型和混合型氯丁橡胶的强度、拉伸性能及抗撕性优于W型氯丁橡胶，而工艺操作性能差于W型氯丁橡胶。因此综合考虑，我们选择其中两者并用。W型氯丁橡胶采用氯丁橡胶CR2322，G型氯丁橡胶采用氯丁橡胶S-40V。

2、硫化体系的选择

氯丁橡胶常用硫化体系是采用金属氧化物ZnO/MgO并用，但考虑到加工性能及硫化条件的协调配合，我们还加入促进剂Na-22，它可赋予硫化胶优良的耐热老化性，非污染性，而且定伸强度，压缩永久变形也最好。

3、阻燃剂的选用

在难燃的主题橡胶中，添加合适的阻燃剂是阻燃化处理的有效途径，在选择阻燃剂时，我们注意以下几点：

(1)根据协同理论，采用两种或两种以上阻燃剂；

(2)采用阻燃效果好，无毒的无机阻燃剂，少用价格昂贵的有机阻燃剂；

(3)选用的阻燃剂本身具有较好的稳定性，在胶料工艺操作中不分解或失效。

经过多次试验验证，我们最终选用高效阻燃剂HZR-2、0级三氧化二锑及氯化石蜡并用。

4、填充剂的选择