[发明专利]一种高柔软高韧性耐开裂护套材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高柔软高韧性耐开裂护套材料及其制备方法，具体是采用聚烯烃弹性纤维通过螺旋卷曲，辐照交联，高速混合，平行双螺杆挤出造粒，浸渍机头浸渍等工艺制备而成。该产品可用于电梯线缆、煤矿用线缆、起重机线缆、塔吊、堆垛机线缆护套材料的挤制，该产品护套具有较高的柔软性，韧性及抗开裂性能，在使用过程中能避免弯曲折叠造成的护套开裂，保证线缆的正常运行，提升了线缆的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种电线电缆用高韧性耐开裂护套材料及其制备方法，属于高分子聚合物材料技术领域。

背景技术

目前，电线电缆在使用过程中，护套材料常发生开裂，造成线缆的损坏，尤其是一些移动线缆如：电梯线缆、煤矿用线缆、起重机线缆、塔吊、堆垛机线缆等，以及一些经常弯曲折叠的电线，如电器充电线缆、汽车充电线缆、手机充电线等。在安装使用过程中经常要经过多次弯曲、折叠，如果护套材料韧性低，不耐开裂，往往会造成护套开裂破损，不能保护线缆内部绝缘及导线，最终造成线缆的损坏。为了提高线缆的使用寿命，保护线缆的正常使用，护套必须具备较高的柔软性、韧性及抗开裂性能。

发明内容

为了克服护套在使用过程中经常开裂的缺陷，本发明提供一种高柔软高韧性耐开裂护套材料及其制备方法。本发明制备的护套材料在使用过程中能避免弯曲折叠造成的护套开裂，从而保证了线缆的正常运行，提升了线缆的使用寿命。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高柔软高韧性耐开裂护套材料的制备方法，包括以下步骤：

第一步：纤维的螺旋卷曲

将整筒的聚烯烃弹性纤维通过加热箱加热至115℃-120℃，然后通过纤维螺旋卷曲机，制备出螺旋卷曲纤维；

第二步：螺旋卷曲纤维交联

将第一步处理好的螺旋卷曲纤维通过电子加速器进行辐照交联；

第三步：螺旋卷曲纤维的拉伸定型

把第二步交联后的螺旋卷曲纤维通过加热箱预热至150℃-160℃，然后匀速拉伸，把螺旋卷曲纤维拉直，然后通过冷却箱迅速冷却至常温定型，纤维被定型为伸直纤维；

第四步：浸渍定型

经过第三步处理得到的伸直纤维，多股同时进入充满聚烯烃熔体的浸渍机头，浸渍后冷却，经过高速切粒机切粒；浸渍时间以拉伸速度而定，拉伸速度为10米/分钟，浸渍时间为4.7秒，纤维的体积浓度为15%。

进一步，所述第一步制备成的螺旋卷曲纤维的螺旋升角为66度，螺距为0.7-1μm。

进一步，所述第二步中电子加速器的能量级别为3.0兆电子伏特，辐照剂量为12-15兆电子拉德。

进一步，所述第四步中浸渍机头内聚烯烃熔体的温度为150℃-160℃。

进一步，所述聚烯烃熔体的组成为：线性低密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、硅橡胶、氢氧化镁、抗氧剂1010#、抗氧剂168#、聚乙烯蜡、甲基苯基硅油、白油、色母粒，质量比为20-30:20-30:2-3:10-15:0.5-0.8:0.5-0.8:1-2:0.3-0.5:2-3:1-2。

进一步，所述聚烯烃熔体的制备过程为：将聚烯烃熔体的组成材料加入到高速混合机中，常温混合3-5分钟，然后再将混合料排入平行双螺杆挤出机挤出以得到共混熔体，即聚烯烃熔体。

进一步，所述平行双螺杆挤出机的工艺温度设定为：一区130±5℃，二区140±5℃，三区150±5℃，四区160±5℃，五区150±5℃，机头160±5℃。

进一步，所述第四步中切粒的粒子长度为10-12mm。

上述制备方法制备的护套材料用于电线电缆中，保护线缆。