[发明专利]一种高强度耐磨抗撕裂电缆及其外护套制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种高强度耐磨抗撕裂电缆及其外护套制备方法。

背景技术

电力已经成为人们生产生活中必不可少的要素，而电力输送的电缆主要靠外部包裹的电缆料保护。电缆料在应用时常要面对严苛的户外环境，对电缆料的强度提出的较高的要求，而随着人们对安全生产的愈加重视，耐磨抗撕裂性能也成为电缆生产企业选择电缆料的一项重要指标。

芳纶浆粕是一种高度分散的原纤化芳纶纤维，由于具有对位芳纶纤维的化学结构，因此保留的对位芳纶纤维诸如高模量、高强度、耐热、耐磨、耐化学腐蚀等优良特性。芳纶浆粕纤维比表面积大、表面氨基含量多，纤维之间的极性很强，与橡胶材料能够很好的相容，从而提高橡胶材料的各项力学性能；然而，正是这些特点使其在加工过程中极易缠结、难以分散，从而严重影响了其性能的发挥。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高强度耐磨抗撕裂电缆及其外护套制备方法，具有强度高，耐磨抗撕裂性能好的特点。

本发明提出的一种高强度耐磨抗撕裂电缆，包括缆芯，缆芯由四根绝缘线芯相互绞合而成，每根绝缘线芯包括导体及包覆在导体外的绝缘层，内护套包裹在缆芯外部，阻燃填充材料填充在缆芯和内护套之间，内护套外部依次包覆有屏蔽层、绕包层和外护套；

其中外护套的原料按重量份包括：丁苯橡胶50-55份，天然橡胶22-25份，预制芳纶浆粕胶料20-22份，氯丁橡胶14-18份，硫磺粉0.7-1.1份，促进剂AA1.8-2.2份，促进剂MZ2.3-2.6份，重晶石粉14-17份，炭黑N23426-29份，纳米纤维素晶须7-10份，方解石粉8-10份，硅藻土6-9份，硅酸铝5-8份，单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂2.8-3.2份,椰子油2.6-3.2份，增塑剂DCHP1.4-1.8份，环氧硬脂酸辛酯5-7份，防老剂H1.6-2.4份，防老剂DFC-341.8-2.5份。

优选地，外护套的原料中，丁苯橡胶中苯乙烯的质量分数为25-27％。

优选地，外护套的原料中，丁苯橡胶、天然橡胶、预制芳纶浆粕胶料、氯丁橡胶的重量比为52-53：23-24：20.5-21：15-16。

优选地，外护套的原料按重量份包括：丁苯橡胶52-53份，天然橡胶23-24份，预制芳纶浆粕胶料20.5-21份，氯丁橡胶15-16份，硫磺粉0.8-1份，促进剂AA1.9-2份，促进剂MZ2.4-2.5份，重晶石粉15-16份，炭黑N23427-28份，纳米纤维素晶须8-9份，方解石粉8.5-9份，硅藻土7-8份，硅酸铝6-7份，单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂2.9-3.1份,椰子油2.8-3份，增塑剂DCHP1.5-1.6份，环氧硬脂酸辛酯5.5-6份，防老剂H1.8-2.2份，防老剂DFC-341.9-2.2份。

优选地，外护套原料中的预制芳纶浆粕胶料的制备方法如下：按重量份将12-16份芳纶浆粕投入含26-34份丙酮的第一加工设备中浸泡5-7h，取出后用去离子水清洗，烘干得到物料A；将物料A投入第二加工设备中，抽真空后通入氧气，并对物料A进行等离子处理得到物料B；将物料B、5-8份白炭黑投入第三加工设备中搅拌均匀，继续投入23-26份丁腈胶乳、9-12份丙烯酸共聚树脂，搅拌均匀得到物料C；再将物料C投入含170-200份质量分数为12-15％氯化钙溶液的第四加工设备中，直至沉淀物不再增加后过滤得到物料D，将物料D清洗，烘干得到预制芳纶浆粕胶料。

优选地，外护套原料中的预制芳纶浆粕胶料的制备方法如下：按重量份将13-14份芳纶浆粕投入含28-32份丙酮的第一加工设备中浸泡5.5-6h，取出后用去离子水清洗，烘干得到物料A；将物料A投入第二加工设备中，抽真空后通入氧气，并对物料A进行等离子处理得到物料B；将物料B、6-7份白炭黑投入第三加工设备中搅拌均匀，继续投入24-25份丁腈胶乳、10-11份丙烯酸共聚树脂，搅拌均匀得到物料C；再将物料C投入含180-190份质量分数为13-14％氯化钙溶液的第四加工设备中，直至沉淀物不再增加后过滤得到物料D，将物料D清洗，烘干得到预制芳纶浆粕胶料。