[发明专利]一种机器人专用拖链电缆护套材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种机器人专用拖链电缆护套材料，包括如下原料及其质量百分比：聚氯乙烯树脂32～45％、热塑性聚氨酯弹性体橡胶4.8～7.2％、丁腈橡胶2.4～3.6％、聚酯增塑剂28～38％、填充剂10～20％、稳定剂1.5～5％、抗氧剂0.1～0.5％、复合阻燃剂2～4.8％、润滑剂0.1～0.5％。本发明属于电缆材料技术领域，本发明提供的电缆护套材料具有优良的耐油性、耐磨性、加工性能和耐老化性能等性能。

技术领域

本发明属于电缆材料技术领域，尤其涉及一种机器人专用拖链电缆护套材料及其制备方法。

背景技术

拖链电缆是一种可以跟随拖链进行来回移动而不易磨损的高柔性专用电缆，可以防止电缆纠缠、拉脱、和散乱。拖链电缆在机器人、数控机床和消防系统等领域有着广泛的应用，随着工业自动化和智能化的深度发展，对拖链电缆材料的性能也提出了较高的要求。

聚氯乙烯树脂具有价格低廉、耐腐蚀的优点，已被广泛用作电缆绝缘层和/或护套层的主要原料。然而，现有的聚氯乙烯电缆护套材料的耐热性和耐油性不理想，存在热变形温度低、耐冲击性和加工性能较差的缺陷，从而限制了其在机器人等智能化领域的应用。

中国专利申请CN 108178889A公开了一种机器人专用耐热耐油聚氯乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：聚氯乙烯100份、热塑性聚氨酯弹性体3-9份、尼龙3-10份、丁腈橡胶20-35份、氯化聚丙烯3-8份、纳米碳酸钙1-8份、铝酸钴1-5份、水滑石2-5份、氢氧化镁2-10份、赤泥2-9份、氧化石墨烯5-12份、环氧大豆油2-5份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2-3.8份、全氟烷基乙基丙烯酸酯0.5-2.9份、稳定剂2-5份、硬脂酸2-3.5份、过氧化二异丙苯0.3-1.5份、氧化锌2-5份，通过聚氯乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、尼龙、丁腈橡胶在氯化聚丙烯的作用下实现了协同促进，赋予护套材料优异的弹性、耐磨性、耐油性和耐热性，但成分较复杂，丁腈橡胶的用量较大，导致耐老化性能不够理想，且氧化石墨烯的改性步骤复杂。

因此，提供一种成分较简单、制备较简单、耐磨性、耐油性和耐热性等综合性能优良的机器人专用拖链电缆护套材料可以更好地满足产业化需求，具有重要意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，发明人在原料种类、用量、制备工艺等方面进行了大量试验，预料不到的发现：通过将聚氯乙烯树脂、热塑性聚氨酯弹性体橡胶和丁腈橡胶按一定比例复配，可显著降低丁腈橡胶和其他助剂的用量，可以实现电缆护套材料的耐油性、耐磨性、加工性能和耐老化性能的兼顾。基于上述发现，从而完成本发明。

本发明的目的将通过下面的详细描述来进一步体现和说明。

本发明提供一种机器人专用拖链电缆护套材料，包括如下原料及其质量百分比：聚氯乙烯树脂32～45％、热塑性聚氨酯弹性体橡胶4.8～7.2％、丁腈橡胶2.4～3.6％、聚酯增塑剂28～38％、填充剂10～20％、稳定剂1.5～5％、抗氧剂0.1～0.5％、复合阻燃剂2～4.8％、润滑剂0.1～0.5％。

采用上述原料及其质量百分比，增加了热塑性聚氨酯弹性体橡胶(Thermoplasticpolyurethanes，TPU)的用量，显著降低了丁腈橡胶(Nitrile butadiene rubber，NBR)和其他助剂的用量，提高了电缆护套材料的加工性能和耐老化性能等性能。发明人通过实验发现：聚氯乙烯树脂、热塑性聚氨酯弹性体橡胶和丁腈橡胶的用量关系对耐油性、耐磨性、加工性能和耐老化性能具有重要影响；热塑性聚氨酯弹性体橡胶的用量增加有利于提高加工性能，而丁腈橡胶的用量增加有利于提高耐油性和耐磨性，但容易受热老化的影响，耐老化性能不够理想，将聚氯乙烯树脂、热塑性聚氨酯弹性体橡胶和丁腈橡胶按一定比例复配，则可以实现电缆护套材料的耐油性、耐磨性、加工性能和耐老化性能的兼顾，综合性能最佳，同时简化了配方和制备工艺，降低了成本，满足了机器人等智能化领域对电缆护套材料的高要求。