[发明专利]一种耐磨耐寒电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，具体涉及一耐磨耐寒电缆料及其制备方法。

背景技术

目前，聚氨酯材料凭借优良的物理、化学性能及生产效率高、投资费用低等优势，被广泛应用于汽车制造、建筑节能、高性能粘胶剂、新型环保涂料等领域。

现有技术中的聚氨酯橡胶电缆材料的耐寒耐磨性能以及韧性无法满足实际生产过程中的需求，因此亟需发明一种优异耐寒耐磨性能以及高韧性的电缆料。

发明内容

本发明的目的是提供一耐磨耐寒电缆料及其制备方法，采用改性改性聚氨酯为主要原料，制备出的电缆料耐寒耐磨性能优异，制备方法，工艺简单，适合大规模生产。

本发明提供了如下的技术方案：一种耐磨耐寒电缆料，包括以下份计的原料：改性聚氨酯65~75份、丁腈橡胶45~55份、改性硫酸钙晶须40~45份、硫磺40~42份、纳米碳酸钙35~40份、硅橡胶30~35份、石蜡油27~32份、废茶叶24~26份、高耐磨炭黑20~22份、谷壳15~20份和助剂15~20份；

所述改性聚氨酯包括以下份计的原料：聚己内酯二醇30~32份、甲苯二异氰酸酯15~20份、1，4-丁二醇10~13份、二羟甲基丙酸5~7份和三乙胺2~4份；

所述助剂包括以下份计的原料：耐寒型增塑剂2~5份、润滑剂2~4份、紫外光屏蔽剂2~3份、紫外光吸收剂1~3份、硫化剂1~2份、耐磨剂0.2~1.2份、填充剂0.2~0.8份、阻燃剂0.2~0.6份、促进剂0.1~0.3份和防老剂0.1~0.2份。

其中，所述改性硫酸钙晶须包括以下份计的原料：硫酸钙晶须20~25份、乙醇水溶液15~20份、醋酸13~15份和硅烷偶联剂5~10份。

其中，所述改性硫酸钙晶须的制备方法为：将乙醇水溶液、醋酸和硅烷偶联剂在200~300r/min转速条件下混合均匀，然后加入硫酸钙晶须，在40~43℃温度条件下磁力搅拌，过滤，水洗至中性，然后在90~120℃抽真空，干燥，得到所述改性硫酸钙晶须。

其中，所述废茶叶为以甲基丙烯酸酯作为改性剂制备得到的改性废茶叶。

其中，所述耐寒型增塑剂为邻苯二甲酸二月桂酯、癸二酸二辛酯、己二酸二酯、磷酸三辛酯、环氧十八酸辛酯和环氧大豆油中一种或几种的混合物。

其中，所述润滑剂为硬脂酸锌，所述紫外光屏蔽剂为钛白粉或氧化锌，所述紫外光吸收剂为水杨酸类或二苯甲酮类，所述硫化剂为过氧化二异丙苯、双叔丁基过氧异丙基苯、过氧化苯甲酰中的一种或者多种，所述耐磨剂为二硫化钼，所述填充剂为碳化钙，所述阻燃剂为氢氧化镁和磷酸三辛酯按照2~3：1的比例混合而成。

其中，所述促进剂为促进剂TT、促进剂DM、促进剂TE、促进剂NS、促进剂DZ、促进剂CZ中的一种或者多种的组合。

其中，所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020、防老剂MB中的一种或者多种的组合

本发明提供的一种耐磨耐寒电缆料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、制备改性聚氨酯

按照配比准备聚己内酯二醇、甲苯二异氰酸酯、1，4-丁二醇、二羟甲基丙酸和三乙胺；

将聚己内酯二醇和甲苯二异氰酸酯混合均匀，升温至70~80℃，保温1~2h，加入1，4-丁二醇，扩链1~2h；然后降温至60~63℃，加入二羟甲基丙酸，继续反应2~3h，然后冷却至30~35℃，在高速搅拌下加入三乙胺，中和，乳化，即得到所述改性聚氨酯；

（2）、制备成品

按照配比准备剩余原料并与步骤（1）得到的改性聚氨酯混合，在捏合机中搅拌均匀，然后将搅拌好的物料送入双螺杆双阶挤塑机，控温110~130℃，塑化挤出，造粒，即得到所述耐磨耐寒电缆料。

本发明的有益效果：采用改性改性聚氨酯为主要原料，制备出的电缆料耐寒耐磨性能优异，制备方法，工艺简单，适合大规模生产，具体如下：

（1）、本发明利用聚己内酯二醇、甲苯二异氰酸酯、1，4-丁二醇、二羟甲基丙酸和三乙胺制备改性聚氨酯，以聚已内酯二醇和甲苯二异氰酸酯为主，通过添加扩链剂1，4-丁二醇和二羟甲基丙酸，合成得到改性聚氨酯，提高聚氨酯材料的耐寒耐磨性能和韧性；

（2）、本发明利用乙醇水溶液、醋酸、硅烷偶联剂和硫酸钙晶须为原料制备改性硫酸钙晶须，用于辅助提高改性聚氨酯的撕裂强度，从而提高整体的耐磨性；