[发明专利]一种电缆绝缘材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及电缆材料领域，具体是一种电缆绝缘材料及其制备方法和应用。

背景技术

电线电缆用以传输电(磁)能，信息和实现电磁能转换的线材产品，广义的电线电缆 亦简称为电缆，狭义的电缆是指绝缘电缆，它可定义为：由下列部分组成的集合体；一根 或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层，总保护层及外护层，电缆亦可有附加 的没有绝缘的导体。用以传输电(磁)能，信息和实现电磁能转换的线材产品。其中，橡 胶电缆除了满足绝缘性能和物理机械性能外，要求耐老化、耐磨，有些产品要求耐油、阻 燃。随着经济的发展，对电缆的性能都有严格的要求，传统的橡胶电缆材料其耐老化性、 弹性和韧性不能满足社会的要求，导致电缆材料的使用寿命短，给实际使用带来了很多不 便，甚至威胁人们的生命财产安全。中国专利CN103890256A公开了包含非织造纤维网的 绝缘材料，包含非织造纤维网，其包含多根长纺粘聚酯双组分纤维，其中所述多根双组分 纤维的每一根包含：a)约20重量％至约80重量％在芯中的聚(对苯二甲酸乙二酯)；以及 b)约80重量％至约20重量％在围绕所述芯的外皮中的聚(对苯二甲酸丙二醇酯)。虽然采 用了聚(对苯二甲酸丙二醇酯)作为原料，但是该绝缘材料在弹性方面不能满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力学性能优异、弹性回复好、耐热性和耐候性优良的电缆 绝缘材料及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电缆绝缘材料，由以下按照重量份的原料组成：乙酸异戊酯10-18份、沸石分子 筛45-55份、二甲基丙烯酸乙二醇酯12-17份、聚对苯二甲酸丙二酯纤维65-73份、乙二 醇单甲醚30-38份。

作为本发明进一步的方案：所述电缆绝缘材料，由以下按照重量份的原料组成：乙酸 异戊酯14-17份、沸石分子筛48-52份、二甲基丙烯酸乙二醇酯13-15份、聚对苯二甲酸 丙二酯纤维68-71份、乙二醇单甲醚33-36份。

作为本发明进一步的方案：所述电缆绝缘材料，由以下按照重量份的原料组成：乙酸 异戊酯15份、沸石分子筛50份、二甲基丙烯酸乙二醇酯14份、聚对苯二甲酸丙二酯纤 维70份、乙二醇单甲醚35份。

所述电缆绝缘材料的制备方法，由以下步骤组成：

1)将沸石分子筛置入其质量20-25倍的水中，加热至70-75℃，搅拌10-15min，再 加入乙酸异戊酯，密封后加热至85-90℃，在此温度下搅拌30-45min，得到混合水溶液A； 其中，上述搅拌的转速为400-500r/min；

2)将混合水溶液A置入微波发生器中进行微波处理，微波频率为4500-5500MHz，微 波加热功率为750-800W，微波时的温度为85-90℃，微波处理时间为65-70min，得微波水 溶液B；

3)将聚对苯二甲酸丙二酯纤维与乙二醇单甲醚混合，密封后加热至75-80℃，并在此 温度下搅拌2-3h，然后再在65-70℃下进行超声处理，超声处理频率为60-65kHz，功率为 400-450W，超声处理时间为1.5-2h，得超声混合物C；

4)将二甲基丙烯酸乙二醇酯置入微波水溶液B中，常温搅拌10-15min后，再升温至 80-85℃，在此温度下搅拌80-90min，然后升温至100-105℃，在此温度下加入超声混合 物C，搅拌45-60min，制得混合物D；

5)等待开炼机的辊温达到160-165℃时，将混合物D倒入开炼机混炼；

6)挤压混炼后的混合物D，注入模具，压紧成型。

所述电缆绝缘材料在制备电缆中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明利用乙酸异戊酯对沸石分子筛进行预处理，利用乙二醇单甲醚对聚对苯二甲酸 丙二酯纤维进行处理，再通过二甲基丙烯酸乙二醇酯制得的电缆绝缘材料电绝缘性优良， 力学性能优异，弹性回复好，耐热性和耐候性优良，制备方法简单、投资小、能耗低、效 率高。

具体实施方式