[发明专利]矿用电缆护套材料及其制备方法

说明书

本发明提出了一种矿用电缆护套材料，包括以下原料：氯磺化聚乙烯70～80份、氯化聚乙烯10～20份、氯醚橡胶12～18份、硼酸锌1～3份、氯化石蜡4～8份、增塑剂8～16份、润滑剂2～6份、炭黑8～16份、双酚A 0.2～0.6份、氢氧化铝3～6份、热稳定剂2～5份及改性填料25～35份。制备方法：将增塑剂、氢氧化铝、双酚A与改性填料置入三辊研磨机研磨成浆状料；浆状料与余下原料进行捏合，然后双螺杆挤出造粒。该矿用电缆护套材料具有很好的绝缘阻燃性能。

技术领域

本发明属于电缆技术领域，具体涉及一种矿用电缆护套材料及其制备方法。

背景技术

近年来国内有多家电缆生产企业进行了研发，已生产出耐低温、耐紫外线、耐油、抗扭转的风力发电用电缆，成为企业新的经济增长点。近年来，各行各业都在提倡安全环保，当然电线电缆行业也不例外。

由于矿用电缆大多实在井下恶劣工作环境中使用，即高温、易燃和腐蚀性(直接接触强酸、矿物油等化学药品)等环境。因此要求矿用电缆的护套不仅具有优异的耐高温性、阻燃性(电缆及周围环境着火时，可阻止火焰蔓延，并保证电缆继续通电)，而且还要具有优异的耐酸、耐油等耐介质腐蚀性。

另外，电缆填料中碳酸钙具有一定的补强作用，但是碳酸钙具有一定的吸水性，用量过大会降低胶料的电性能，特别是对浸水电容影响很大；在阻燃电缆配方中加入过多碳酸钙会降低电缆的阻燃性能。

发明内容

本发明提出一种矿用电缆护套材料，该矿用电缆护套材料具有很好的绝缘阻燃性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种矿用电缆护套材料，包括以下原料：

氯磺化聚乙烯70～80份、氯化聚乙烯10～20份、氯醚橡胶12～18份、硼酸锌1～3份、氯化石蜡4～8份、增塑剂8～16份、润滑剂2～6份、炭黑8～16份、双酚A0.2～0.6份、氢氧化铝3～6份、热稳定剂2～5份及改性填料25～35份；所述增塑剂由乙酰柠檬酸三丁酯和过氧化苯甲酰混合而成，所述改性填料主要由碳酸钙、陶土、氧化镧与纳米二氧化硅经过煅烧改性制备得到。

优选地，所述改性填料的制备方法包括以下步骤：

1)按重量份数计算，称取碳酸钙50～60份、陶土10～20份、氧化镧6～12份与纳米二氧化硅1～4份混合均匀，加入至球磨机中，形成混合粉料，然后110～120℃温度下连续干燥，得到复合粉料；

2)在真空环境中，将步骤1)得到的复合粉料进行放电等离子烧结，加热温度为900～1100℃，保温时间为10～15min，得到烧结粉体；

3)将步骤2)烧结粉体冷却至室温，然后加入到润滑油基础油进行搅拌分散，向分散液中加入钛酸酯偶联剂，搅拌10～15min，然后进行过滤，过滤物即为改性填料。

优选地，所述钛酸酯偶联剂的加入量为所述步骤2)烧结粉体重量的1～3％。

优选地，所述润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸或者硬脂酸锌。

优选地，所述热稳定剂选自钙锌复合热稳定剂或有机锡类热稳定剂。

本发明的另一个目的是提供一种矿用电缆护套材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将增塑剂、氢氧化铝、双酚A与改性填料置入三辊研磨机研磨成浆状料；

2)将步骤1)研磨好的浆状料与余下物料置入高速捏合机中加热进行搅拌，高速捏合机温度控制在100～120℃，捏合时间为6～12min；

3)将步骤2)搅拌均匀的原料直接进入双螺杆造料机进行挤出造料，双螺杆造料机各段加热温度按加热段数从145～170℃均分；挤出造料的成品烘干，即可。

本发明的有益效果：