[发明专利]一种高强度高韧性隔热电缆

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高韧性隔热电缆。

背景技术

天然橡胶是一种聚异戊二烯含量在90％以上的天然高分子化合物，由于其 具有良好的弹性、可塑性、强度和绝缘性能，被广应用于工业生产的各种领域 中，例如：电线、电缆、输送带、胶管、电子、电器工业上使用的各种橡胶制 品，以及汽车、飞机、船上使用的橡胶制品等。

天然橡胶也有一些缺点，如成本过高、强度低、韧性不足等，因此，工业 生产中常添加不同的配料以满足多样化需求。在电缆加工领域，高强度和高韧 性是对电缆的基本要求，同时，电缆在某些高温环境下使用时，也需要调节其 隔热性能。

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高韧性隔热电缆， 具有高强度、高韧性的特点，同时隔热性能优异。

本发明提出的一种高强度高韧性隔热电缆，包括导体、包覆导体的绝缘层、 包覆绝缘层的填充层、包覆填充层的屏蔽层、包覆屏蔽层的铠装层和包覆铠装 层的外护套；

其中外护套的原料按重量份包括：天然橡胶55-58份，顺丁橡胶24-27份， 三元乙丙橡胶20-22份，环氧树脂13-16份，聚酰胺纤维5-8份，高韧性高隔热 性能凝胶7-10份，空心玻璃微珠12-15份，重晶石粉11-13份，滑石粉7-10份， 白云石粉7-9份，硅烷偶联剂KH-5503-5份，硫磺粉0.5-0.8份，促进剂TMTD 0.7-1.1份，促进剂TMTM2.2-2.5份，过氧化二异丙苯1.6-2份，硬脂酸0.5-1.5 份，椰子油1-1.5份，石油磺酸苯酯3-5份，防老剂SP0.6-0.9份，防老剂RD2.5-3.5 份。

优选地，外护套的原料中，天然橡胶的含水量为4-7wt％。

优选地，外护套的原料中，天然橡胶、顺丁橡胶、三元乙丙橡胶、环氧树 脂的重量比为56-57：25-26：20.5-21：14-15。

优选地，外护套的原料按重量份包括：天然橡胶56-57份，顺丁橡胶25-26 份，三元乙丙橡胶20.5-21份，环氧树脂14-15份，聚酰胺纤维6-7份，高韧性 高隔热性能凝胶8-9份，空心玻璃微珠13-14份，重晶石粉11.5-12份，滑石粉 8-9份，白云石粉7.5-8份，硅烷偶联剂KH-5503.5-4.5份，硫磺粉0.6-0.7份， 促进剂TMTD0.8-1份，促进剂TMTM2.3-2.4份，过氧化二异丙苯1.7-1.8份， 硬脂酸0.8-1.2份，椰子油1.2-1.3份，石油磺酸苯酯3.5-4.4份，防老剂SP0.7-0.8 份，防老剂RD2.7-3.1份。

优选地，外护套原料中的高韧性高隔热性能凝胶制备方法如下：

S1、将聚对苯撑苯并二噁唑纤维投入第一预制溶液中，浸泡后，干燥，破 碎得到物料A；将物料A、硅烷偶联剂KH-560搅拌均匀后，进行氧气等离子处 理得到改性聚对苯撑苯并二噁唑纤维；

S2、将二氧化钛、改性聚对苯撑苯并二噁唑纤维、正硅酸乙酯、无水乙醇 混合后，进行超声处理得到物料B；调节物料B的pH值后，升温，保温；接着 加入氨水，搅拌后静置得到凝胶；

S3、将凝胶投入第二预制洗涤液中，浸泡后，继续加入环己烷，静置后， 过滤，干燥得到高韧性高隔热性能凝胶。

优选地，外护套原料中的高韧性高隔热性能凝胶制备方法如下：

S1、将聚对苯撑苯并二噁唑纤维投入第一预制溶液中，浸泡10-12h后，干 燥，破碎得到物料A；将物料A、硅烷偶联剂KH-560搅拌均匀后，进行氧气等 离子处理得到改性聚对苯撑苯并二噁唑纤维，氧气等离子处理的压力为 32-35Pa，氧气等离子处理的功率为200-230W，氧气等离子处理的时间为 7-10min；

S2、将二氧化钛、改性聚对苯撑苯并二噁唑纤维、正硅酸乙酯、无水乙醇 混合后，进行超声处理得到物料B，超声处理的功率为200-300W，超声处理的 功率为55-60kHz，超声处理的时间为25-30min；调节物料B的pH值至2.5-3.5 后，升温至52-55℃，保温15-20min；接着加入浓度为3-7mol/L的氨水，搅拌 后静置40-50min得到凝胶；