[发明专利]一种质轻电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆护套领域，具体涉及一种质轻电缆料及其制备方法。

背景技术

电缆护套是电缆不可缺少的中间结构部分，起着保护电缆的作用，保证电缆的通电安全，让铜合金或铝合金丝和水、空气等介质隔绝，避免出现漏电以及损坏导电丝芯等不利现象。目前市场销售的电缆护套料通过加入阻燃剂及阻燃材料很多都具有阻燃性能，但由于在原料选择和生产工艺上的不合理，使得该种电缆护套料容重值高、防水防腐蚀性能差，进而导致电缆承载负荷变大、出现输电安全隐患等问题。

沸石是一种天然硅铝酸盐矿石，pH值呈中性、无毒，吸附性能强，容重轻，改性包膜后的沸石粉具有良好的耐侯性、膨胀性、粘结性、可塑性、透气性等特点，在不同温度及湿态条件下物理化学性能稳定，并且其防晒性强、体质软轻，是一种优质的填料，将其应用于电缆护套材料领域，具有积极有利的意义。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种质轻电缆料及其制备方法，该种电缆料制备简单方便，原料成本低廉，不仅具有良好的防火阻燃性，而且其容重值低、防水及防腐蚀性能优越，减轻电缆对支架的负载，同时延长了电缆外套的使用寿命，适宜推广应用。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种质轻电缆料，包括以下按重量份计的原料：三元乙丙橡胶40-60份、聚醚砜树脂20-30份、氯化聚乙烯25-35份、碳化铌6-10份、硼酸锌6-10份、聚丙烯纤维10-20份、聚醚多元醇6-10份、纳米硅酸钙5-15份、包膜沸石粉10-20份、多聚磷酸铵4-8份、抗氧化剂1-5份、偶联剂1-3份、防水剂1-5份和增塑剂1-3份；

所述包膜沸石粉通过以下步骤制得：将沸石粉用酒精进行球磨分散处理2-4h，再向其中加入相当于其重量2-4％的烷基糖苷、1-3％的磷酸三甲苯酯和7-9％的去离子水，于60-70℃恒温水浴中搅拌加热40-50min，得分散液，再向分散液里面加入相当于其重量10-20％的浓度为25％的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9-10，经过滤、洗涤、干燥处理后，在480-560℃温度下烧结1-2h，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。

进一步地，所述电缆料包括以下按重量份计的原料：三元乙丙橡胶50份、聚醚砜树脂25份、氯化聚乙烯30份、碳化铌8份、硼酸锌8份、聚丙烯纤维15份、聚醚多元醇8份、纳米硅酸钙10份、包膜沸石粉15份、多聚磷酸铵6份、抗氧化剂3份、偶联剂2份、防水剂3份和增塑剂2份。

进一步地，所述包膜沸石粉通过以下步骤制得：将沸石粉用酒精进行球磨分散处理3h，再向其中加入相当于其重量3％的烷基糖苷、2％的磷酸三甲苯酯和8％的去离子水，于65℃恒温水浴中搅拌加热45min，得分散液，再向分散液里面加入相当于其重量15％的浓度为25％的硫酸铝溶液，同时加入适量氨水调节pH值为9，经过滤、洗涤、干燥处理后，在520℃温度下烧结1.5h，自然冷却至室温，磨粉，研磨成纳米粉末即得。

优选地，所述抗氧化剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种。

优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH172、硅烷偶联剂KH550或硅烷偶联剂KH171中的一种。

优选地，所述防水剂为硅烷防水剂、无机铝盐防水剂或高级脂肪酸防水剂中的一种。

优选地，所述增塑剂为五氯硬脂酸甲酯或氯甲氧基油酸甲酯。

上述的一种质轻电缆料的制备方法，按照以下步骤进行：

(1)按所述重量份配比称取原料待用；

(2)将所有原料共同输送至捏合机中，加入重量比为4-8％的去离子水进行捏合处理，捏合温度为90-110℃，捏合时间为1-2h；

(3)将经步骤(3)处理后的物料输送至工作温度为105-115℃的双螺杆挤出机中挤出造粒，即可。

本发明具有如下的有益效果：本发明的质轻电缆料制备简单方便，原料成本低廉，通过对生产原料及工艺的优化改进，加入特制的包膜沸石粉、耐高温的聚醚砜树脂、碳化铌、硼酸锌等成分，使得成品电缆料不仅具有良好的防火阻燃性，而且其容重值低、防水及防腐蚀性能优越，经检测，本发明的电缆料可耐105℃的高温，且容重值约为0.361g/cm³，远远超出了国家及业内标准，具有显著的进步，减轻电缆对支架的负载，同时延长了电缆外套的使用寿命，应用环境条件宽泛，适宜推广使用。

具体实施方式