[发明专利]一种矿用复合电缆护套材料

说明书

技术领域

本发明涉及矿用电缆技术领域，尤其涉及一种矿用复合电缆护套材料。

背景技术

目前矿用电缆经过高速发展已形成相当的规模，生产能力已大大超过今年的预测需求数值，矿用电缆大多在井下恶劣环境中使用，矿井下大多高温、易燃且腐蚀性强，氢氧化铝因具有低烟或无烟、永久阻燃、无毒、不渗出、不迁移、成本低廉、不污染环境等特点，符合阻燃剂向环保型发展的大趋势，在矿用电缆护套中的应用越来越广泛，但氢氧化铝在使用时，由于氢氧化铝填料亲水疏油的表面特性，与橡胶基体的相容性较差，加工中易形成不规则的聚集体，在护套内部分散不均匀从而产生界面缺陷，并且为达到规定的阻燃要求，添加量较大，这对材料的机械性能和加工性能影响较大，矿用电缆面临临亟待提高产品技术含量的问题，如何制备一种加工性能好，阻燃效果优异，力学性能好的护套材料成为目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提出了一种矿用复合电缆护套材料加工性能好，力学性能好，阻燃性能优异。

本发明提出的一种矿用复合电缆护套材料，其原料按重量份包括：交联绝缘聚乙烯30-40份，EVA树脂25-40份，三乙醇胺1.5-2.5份，改性氢氧化铝5-10份，钙锌复合稳定剂24-32份，氧化锌1.5-2.5份，促进剂TAC 1-1.5份，促进剂HVA-2 0.8-1.3份，三烯丙基异氰脲酸酯1-2份，二叔丁基过氧化物0.5-1.3份，交联剂DCP 0.5-1.5份，防老剂H 1-2份，防老剂4010NA 0.7-1.3份，炭黑N990 40-46份，硅藻土20-27份，煅烧陶土20-27份；

在改性氢氧化铝的制备方法中，向九水硝酸铝中加入水混合均匀，继续加入尿素混合得到凝胶，将凝胶分散在去离子水中并用去离子水洗涤、离心后得到改性氢氧化铝凝胶；将改性氢氧化铝凝胶超声分散在正丁醇中，接着进行共沸蒸馏处理，将得到的物料加正丁醇配成浆料，加热，加入异丙基三(焦磷酸二辛酯)钛酸酯混合，抽滤，洗涤，将得到的物料与异丁基三乙氧基硅烷进行水浴搅拌，抽滤，洗涤，热风干燥得到改性氢氧化铝。

优选地，在改性氢氧化铝的制备方法中，向4-7份九水硝酸铝中加入30-40份水混合均匀，继续加入15-20份尿素混合2-5h得到凝胶，将凝胶分散在去离子水中并用去离子水洗涤、离心后得到改性氢氧化铝凝胶；将改性氢氧化铝凝胶超声分散在正丁醇中，接着进行共沸蒸馏处理，将体系温度升至84-90℃，水和正丁醇的共沸物大量蒸出，将体系温度持续升高到105-115℃，继续回流10-18min，将得到的物料加正丁醇配成浓度为8-14wt％的浆料，加热到72-76℃，加入0.8-1.4份异丙基三(焦磷酸二辛酯)钛酸酯混合10-30min，抽滤，洗涤，将得到的物料与1-2份异丁基三乙氧基硅烷进行水浴搅拌20-32min，水浴温度为76-83℃，抽滤，洗涤，热风干燥得到改性氢氧化铝，热风干燥的温度为88-95℃。

优选地，改性氢氧化铝的粒径为2-4μm。

优选地，改性氢氧化铝、钙锌复合稳定剂的重量比为6-9：28-31。

优选地，交联绝缘聚乙烯、EVA树脂、三乙醇胺的重量比为32-35：36-38：2-2.4。

优选地，交联绝缘聚乙烯、改性氢氧化铝的重量比为32-35：6-9。

优选地，其原料按重量份包括：交联绝缘聚乙烯32-35份，EVA树脂36-38份，三乙醇胺2-2.4份，改性氢氧化铝6-9份，钙锌复合稳定剂28-31份，氧化锌1.8-2.1份，促进剂TAC 1.2-1.4份，促进剂HVA-2 1-1.2份，三烯丙基异氰脲酸酯1.2-1.5份，二叔丁基过氧化物0.8-1份，交联剂DCP 0.6-0.9份，防老剂H 1.2-1.4份，防老剂4010NA 1-1.2份，炭黑N990 42-44份，硅藻土21-25份，煅烧陶土24-26份。

优选地，其原料按重量份包括：交联绝缘聚乙烯33份，EVA树脂37份，三乙醇胺2.1份，改性氢氧化铝7份，钙锌复合稳定剂30份，氧化锌1.9份，促进剂TAC 1.3份，促进剂HVA-2 1.1份，三烯丙基异氰脲酸酯1.4份，二叔丁基过氧化物0.9份，交联剂DCP 0.8份，防老剂H 1.3份，防老剂4010NA 1.1份，炭黑N990 43份，硅藻土22份，煅烧陶土25份。