[发明专利]一种钻探电源线内护套用耐高温耐磨橡胶料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻探电源线内护套用耐高温耐磨橡胶料及其制备方法，属于高分子材料加工技术领域。

背景技术

电源线是传输电流的电线，其主要由外护套、内护套、导体组成。内护套，是包裹电缆在屏蔽层和线芯之间的一层高分子材料，一般是聚氯乙烯塑料或者聚乙烯塑料，也有低烟无卤料，其作用是使绝缘层不会与水、空气或其他物体接触，避免绝缘受潮和绝缘层不受机械伤害。目前市场上电源线内护套材料种类繁多，然而随着科学技术的快速发展，现有的钻探电源线内护套的耐高温性和耐磨性已愈来愈无法满足市场的需求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术不足，提供一种耐高温性和耐磨性优异的钻探电源线内护套用耐高温耐磨橡胶料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种钻探电源线内护套用耐高温耐磨橡胶料，由以下重量份的原料制成：丙烯酸酯橡胶28-44、丁吡橡胶25-35、热塑性聚氨酯弹性体16-28、偏苯三酸三壬酯12-18、芳纶浆粕10-15、瓦斯炭黑14-26、松焦油5-10、煤沥青8-12、C5/C9共聚石油树脂10-15、促进剂MBTS2-3、促进剂ZBPD1.5-2.5、二硅化钨15-20、灰钙粉9-16、碲粉4-6、羊毛脂5-7、沥青基碳纤维10-15、防老剂OD2-3、防老剂NAPM1-2、防老剂WSL1-2、过氧化二碳酸二异丙酯4-6、N，N’-间苯撑双马来酰亚胺2-5、阻燃颗粒17-23；

所述阻燃颗粒的制备方法如下：a、取以下重量份的原料：硬硼钙石24-36、水镁石16-28、勃姆石12-24、膨胀石墨10-15、碱式碳酸钠铝6-12、碱式氯化镁5-10、溴代双酚A环氧树脂24-32、聚丙烯酸五溴苄酯25-35、六苯氧基环三磷腈10-15、双季戊四醇二亚磷酸酯5-10、氯化聚乙烯35-45；b、取硬硼钙石、水镁石、勃姆石、膨胀石墨混合均匀，粉碎，过100-150目筛后与碱式碳酸钠铝、碱式氯化镁一同投入搅拌机内，再加入溴代双酚A环氧树脂、双季戊四醇二亚磷酸酯，搅拌混合至物料温度达到70-80℃时，再加入氯化聚乙烯、聚丙烯酸五溴苄酯、六苯氧基环三磷腈，继续搅拌混合，待物料温度达到90-100℃时停止搅拌，然后将物料转入双螺杆挤出机内挤出造粒即可。

上述阻燃颗粒采用硬硼钙石、水镁石、勃姆石、膨胀石墨、碱式碳酸钠铝、碱式氯化镁等无机阻燃剂复合使用，并采用溴代双酚A环氧树脂、聚丙烯酸五溴苄酯、六苯氧基环三磷腈、双季戊四醇二亚磷酸酯、氯化聚乙烯等高分子阻燃剂对其共混改性，二者相互协同作用，不仅可以显著改善无机阻燃剂的界面性能，提高其与电源线高分子基体的相容性，还可以提高高分子阻燃剂的阻燃效果，总之，该阻燃颗粒具有优异的阻燃性能，适用范围广，可以应用于大多数高分子体系。

一种钻探电源线内护套用耐高温耐磨橡胶料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将丙烯酸酯橡胶、二硅化钨、瓦斯炭黑、煤沥青、灰钙粉、促进剂MBTS、防老剂OD加入混炼机内，在75-85℃温度下混炼5-10min，出料；

(2)将丁吡橡胶、热塑性聚氨酯弹性体、偏苯三酸三壬酯、芳纶浆粕、沥青基碳纤维、促进剂ZBPD、防老剂NAPM、防老剂WSL加入混炼机内，在70-80℃温度下混炼4-7min，出料；

(3)将上述步骤(1)混炼好的物料、步骤(2)混炼好的物料与余下原料一起加入到双螺杆挤出机内，在料筒温度为160-180℃，螺杆转速为100-150r/min的条件下共混挤出，经水冷却后切粒，烘干，即得成品。

本发明的有益效果：

本发明丙烯酸酯橡胶、丁吡橡胶、热塑性聚氨酯弹性体、芳纶浆粕、二硅化钨、沥青基碳纤维等各之间的协调增效作用好，使得本发明制得的材料不仅具有优异的力学性能，还同时具有优越的耐磨性和耐高温性，完全满足钻探电源线内护套材料的使用要求。

具体实施方式

一种钻探电源线内护套用耐高温耐磨橡胶料，由以下重量(kg)的原料制成：丙烯酸酯橡胶36、丁吡橡胶30、热塑性聚氨酯弹性体22、偏苯三酸三壬酯16、芳纶浆粕12、瓦斯炭黑22、松焦油7、煤沥青10、C5/C9共聚石油树脂12、促进剂MBTS2.5、促进剂ZBPD2、二硅化钨18、灰钙粉12、碲粉5、羊毛脂6、沥青基碳纤维12、防老剂OD2.5、防老剂NAPM1.5、防老剂WSL1、过氧化二碳酸二异丙酯5、N，N’-间苯撑双马来酰亚胺3.5、阻燃颗粒21；