[发明专利]一种辐照交联绝缘橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种绝缘橡胶及其制备方法，特别涉及一种辐照交联绝缘橡胶及其制备方法。

背景技术

近年来电子加速器辐照加工在电线电缆产品中的应用日益得到重视，呈现良好的发展势头。橡胶线缆与塑料线缆相比较具有如下突出优点：柔软、有弹性、遇到高温或相间短路也不会熔化。近来随着电子加速器在我国线缆行业的应用，已有许多塑料线缆（特别是电子线）采用电子射线辐照进行交联，但橡胶线缆采用辐照加工生产的厂家较少。

美规105℃ SV电源线要求较好的耐热老化、阻燃、电气性能，要求通过UL 62标准要求，一般采用传统的蒸汽硫化生产，由于绝缘层薄，只有通常规格一半厚度（0.38mm），因此，挤橡时常被火花机高压（3KV）击穿，造成生产效率下降，品质难以保障，而且较薄的绝缘线芯成缆后，在高温及压力下很容易发生挤压变形，造成绝缘厚度不达标及质量隐患。

采用辐照交联SV电源线可提高其使用温度等级，大为提高电绝缘性能，降低漏电流，大幅减轻挤出护套时芯线间的挤压变形，同时简化炼胶挤橡加工工序，使挤橡与PVC线材一样简单，并减少能耗。

采用辐照交联SV电源线技术有两个难点：一是由于其绝缘厚度只有0.38mm，经过辐照后伸长率下降明显，较难达到200%以上；二是由于其绝缘厚度只有0.38mm，在挤出线材时，绝缘层很容易被高压击穿。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种绝缘性能好、伸长率高的辐照交联绝缘橡胶，本发明还提供一种制备该绝缘橡胶的方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种辐照交联绝缘橡胶，该绝缘橡胶由以下重量份的原料制备而得：

三元乙丙橡胶                   40～80份；

聚烯烃弹性体                   40～80份；

滑石粉                         50～100份；

重质碳酸钙                     30～50份；

石蜡油                         2～5份；

敏化剂                         4～15份。

进一步地，所述三元乙丙橡胶的乙烯含量为50～60%，丙烯含量为35～45%，乙叉降冰片烯含量为3～5%，125℃下测试的门尼粘度ML₍₁₊₄₎为20～35。

进一步地，所述聚烯烃弹性体的硬度为70A，熔融指数为0.5～4.5，125℃下测试的门尼粘度ML₍₁₊₄₎为30～40。

进一步地，所述滑石粉为2500目，粒径50%分布在4～6μm，盐酸不溶物含量≥85%，氧化镁含量≥30%的滑石粉。

进一步地，所述重质碳酸钙为2500目，粒径50%分布在1～5μm，pH值为8.0～10.0的重质碳酸钙。

进一步地，所述石蜡油为含量≥99.8%，闪点≥200℃的石蜡油。

进一步地，所述述敏化剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。

进一步地，该绝缘橡胶的原料还包括0.5～1.5份防老剂、3～10份活化剂和1～5份软化剂，所述防老剂是四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、4，4'-双（α,α-二甲基苄基）二苯胺、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体和2-硫醇基苯并咪唑中的任意两种，所述活化剂为氧化锌，所述软化剂为石蜡。

一种制备上述辐照交联绝缘橡胶的方法，具体为：将原料加入到密炼机中混炼均匀，经过滤，加入到开炼机上再次混炼均匀后薄通，辗页成胶卷，胶卷经冷喂料挤出机及外出线设备挤出成型，最后经电子加速器辐照交联加工。

进一步地，所述冷喂料挤出机的机头温度为100～110℃，机身一区温度为80～100℃，机身二区温度为90~110℃；所述辐照交联中，第一次辐照的剂量为3MRad，第二次辐照的剂量为9MRad。

本发明的有益效果是：

1本发明通过设计合理的原料配方，经密炼机密炼、过滤机过滤、开炼机混炼、薄通、辗页，再经冷喂料挤出机挤出成型，在火花机上进行耐压测试后，通过合适剂量辐照交联对其进行加工，所得产品满足UL62标准要求，绝缘性能好，线芯伸长率超过400%，而且生产过程简单化，挤出速度更快，生产效率高，被火花机击穿次数少。

2 本发明采用辐照的交联方式，避免了传统工艺中铜丝氧化、电缆进水和电缆表面污染等问题。