[发明专利]一种电缆用材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及以一种复合材料及其制备方法，特别是一种电缆用材料及其制备方法。 

背景技术

软电缆应具有良好的柔软性和耐弯曲性能，应用于水下、热水中或蒸汽中的软电缆要求更高，为保证不被水分子浸蚀，电缆材料应具有低吸水率和耐渗透性，不与水分子发生化学反应，也不会被加速老化、断键及降解；电缆在有水环境中使用，为了用电安全，电缆材料应具有较好的绝缘性和稳定性；电缆在有水环境中，材料中的微量元素会析出溶于水，要求电缆材料还应具有环境友好性。

现有水环境中使用的电缆，材料存在以下不足之处：1、绝缘材料多采用由聚乙烯、聚烯烃、乙丙橡胶或硅橡胶组成的聚合物，这些材料在吸水性、耐渗透性、绝缘稳定性方面存在不足。2、上述材料挤出后需交联，需要电缆企业投入专业设备，投入大，成本高，且此类材料不可再生利用，废弃物作无公害化处理成本高、难度大。3、护套材料通常选用聚氯乙烯、聚烯烃、氯丁胶、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、丁腈聚氯乙烯、热塑弹性体为主要成份的混合物，材料本身或改性添加成份易受到水分子侵蚀，特别是遇到热水，会引发降解、水解、成份析出，导致电缆的电性能、机械性能、抗老化性能骤降。4、上述的护套材料为满足某些特定需要，在材料中添加改性物质，其中就有少许有毒有害物质，这些物质在产品生产、运输、使用及报废过程中，会与人体直接或间接接触，或迁移至空气、土壤和水质中，这会对生物生存或人体健康带来隐蔽性或长期性的毒害。5、水环境中电缆需要增加一道热压、焊接或冷拔工序，致制造工艺复杂，成本高，且柔软性不好，弯曲半径大，不适合频繁弯曲和移动。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术不足，而提供一种电缆用材料及其制备方法。它解决了现有水环境中使用软电缆材料存在的以下几个问题：吸水性偏高、耐渗透性及绝缘稳定性较差；需要专业生产设备，制造成本较高；不可再生利用，废弃物无公害化处理成本高、难度大；遇水易降解、水解或成份析出，致电缆的电性能、机械性能及老化性能骤降；材料中含有有毒有害物质，析出后污染环境并损害人体健康；制造工艺复杂，柔软性不好，弯曲半径大，不适合频繁弯曲和移动。

    本发明的技术方案是：一种电缆用材料，其为改性聚苯醚，所述改性聚苯醚包含的组份及各组份的重量份数如下：

聚合物A：43～53份；聚合物B：25～35份；硬脂酸钡：0.5～1.5份；防老化剂：0.7～1.7份；助剂：0.6～1.8份；石蜡油：5～9份；填料：4.9～7.7份；紫外线吸收剂：0.2～0.4份；改性蒙脱土：3.0～5.2份；抗氧化剂：0.4～0.6份；抗菌剂：0.6～1.0份；增韧剂：2.0～2.4份；助交联剂：1.2～3.5份。

所述改性蒙脱土为双氢化牛脂二甲基铵及硅氧烷改性。

所述聚合物A中包含的组份及各组份的重量百分比如下：高抗冲击聚苯乙烯：11%～30%；均苯四酸四辛酯：6%～20%；余量为聚苯醚。

所述聚合物B中包含的组份及各组份的重量百分比如下：聚丙烯：6%～20%；PP-g-DBM聚合物0%～8%；石蜡油：6%～22%；余量为SEBS 。

所述PP-g-DBM聚合物是由顺丁烯二酸二丁脂对聚丙烯进行接枝制得。

本发明进一步的技术方案是：所述防老化剂由RD和MB中的至少一种组成；所述RD为2、2、4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体；所述MB为2-硫醇基苯骈咪唑。

本发明再进一步的技术方案是：所述助剂由聚乙烯蜡和石蜡中的至少一种组成。

本发明更进一步的技术方案是：所述助交联剂由酚醛树脂、BIPB、 TAIC中的至少一种和纳米氧化锌组成，纳米氧化锌占助交联剂重量百分比为30%～70%。

本发明更进一步的技术方案是：所述填料包括片状滑石粉和疏水型二氧化硅；片状滑石粉占填料的重量百分比为50%～80%，余量为疏水型二氧化硅。

本发明更进一步的技术方案是：所述抗菌剂为银系抗菌剂。

本发明更进一步的技术方案是：所述增韧剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。

本发明的技术方案是：一种制备电缆用材料的方法，包括如下步骤：

S01,制备聚合物A和聚合物B备用；

本步骤中，聚合物A的制备方法如下：

a、将聚合物A的各组份按重量百分比进行配料；

b、先将除均苯四酸四辛酯外的各组份投入搅拌机混匀；

c、再将步骤b中的混合物与均苯四酸四辛酯投入熔炼设备熔炼；

d、将熔炼所得产物投入造粒机造粒，即制得聚合物A；