[发明专利]一种耐老化的电缆材料及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电力电缆技术领域，具体地，涉及一种耐老化的电缆材料及制备方法。

背景技术

电线电缆作为能量和信息的传输体，在各个领域都得到广泛的应用。它们大多数都采用塑料和橡胶作绝缘和护套材料，

橡胶科学技术的发展，使橡胶材料广泛应用于电子电气、航空航天等各个领域。然而，橡胶属于有机高分子聚合物，在加工、贮存以及使用的过程中，其结构会由于环境因素而发生老化，而引起电缆材料物理机械性能的降低，逐渐失去其使用价值，制约了其使用寿命，对实际应用带来了不便，而且电缆的使用环境往往复杂多变，现有的电缆材料其耐老化性不是很理想，不能满足多变的使用环境的要求，因此，采取有效的措施阻止或延缓橡胶材料的老化，延长电缆材料的使用寿命是当务之急。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的一方面是提供一种耐老化的电缆材料，一方面还提供一种制备该耐老化的电缆材料的方法。

本发明提供的电缆材料具有强度高、耐老化性的特点，用其制作的电缆能满足多种场合的要求，应用前景广阔。

本发明制备方法科学、合理，简单，易操作，效果佳。

根据本发明一方面提供的一种耐老化的电缆材料，所述耐老化的电缆材料包括如下重量份数的组分：三元乙丙橡胶32-44份、石墨烯2-9份、纳米钛酸钡4-8份、交联剂2-5份、防老剂1-6份、氯醚橡胶12-24份、磷酸甲苯二苯酯11-24份、改性填料9-21份、丙三醇三甘油酸酯9-15份、氮化铝粉12-17份、改性氢氧化镁2-13份、邻苯二甲酸二异癸酯5-11份。

优选地，所述耐老化的电缆材料包括如下重量份数的组分：三元乙丙橡胶35-41份、石墨烯4-8份、纳米钛酸钡5-7份、交联剂3-4份、防老剂2-5份、氯醚橡胶13-21份、磷酸甲苯二苯酯13-21份、改性填料11-19份、丙三醇三甘油酸酯11-13份、氮化铝粉13-15份、改性氢氧化镁3-11份、邻苯二甲酸二异癸酯6-8份。

优选地，所述耐老化的电缆材料包括如下重量份数的组分：三元乙丙橡胶38份、石墨烯7份、纳米钛酸钡6份、交联剂3份、防老剂3份、氯醚橡胶18份、磷酸甲苯二苯酯18份、改性填料18份、丙三醇三甘油酸酯12份、氮化铝粉14份、改性氢氧化镁6份、邻苯二甲酸二异癸酯7份。

优选地，所述交联剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。

优选地，所述防老剂为防老剂RD。

优选地，所述改性填料的制备方法如下：

步骤（1）：将硅藻土在340-550℃下煅烧3-4小时，取出后，加入5-9%的氢氧化钾溶液中研磨1-2小时；

步骤（2）：加入12-15%的硝酸溶液，调节PH值为4-5，陈化9小时，再加氢氧化钠溶液调节研磨液pH为中性，过滤，烘干得到填料粉末；

步骤（3）：然后向所得粉末中加入相当于粉末重量的1-2%的氧化镁、1-2%的季戊四醇和2-3%海泡石粉，共同研磨1-2小时后，再加入相当于粉末重量2-3%的氨丙基三乙氧基硅烷，以9000-10000转/分的高速分散均匀，即得。

优选地，所述改性氢氧化镁的制备方法如下：

步骤（1）：在氢氧化镁中加入相当于其重量3-5%的钛酸酯偶联剂；

步骤（2）：放入捏合釜中，温度控制在50-55℃，充分搅拌均匀3h，干燥后，粉碎即得。

一方面提供的一种耐老化的电缆材料的制备方法，所述耐老化的电缆材料的制备方法包括如下步骤：

步骤（1）：分别依次在高速混合机中加入三元乙丙橡胶、石墨烯、纳米钛酸钡、交联剂、防老剂、氯醚橡胶、磷酸甲苯二苯酯、改性填料、丙三醇三甘油酸酯、氮化铝粉、改性氢氧化镁、邻苯二甲酸二异癸酯，在高速混合机作用下混合均匀，所述搅拌速度为8000-10000转/分；

步骤（2）：将混合均匀的物料转移至双螺杆塑炼机上塑炼，直至其塑炼均匀；

步骤（3）：将塑炼均匀的物料在经过水冷拉条后，进行切粒；

步骤（4）：将切得的颗粒导入干燥机中进行干燥，即获得该电缆材料。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明通过调整原料组成，合理配置各原料的含量，使各原料的优势协 同促进，得到的电缆材料耐老化性好，强度高，用其制作的电缆能满足多种场合的要求，应用前景广阔；

（2）本发明石墨烯是人类已知强度最高的物质，比钻石还坚硬，强度比石墨烯石墨烯世界上最好的钢铁还要高上100倍，因此，将其加入到电缆材料的配方中，有效提高了电缆材料的强度；