[发明专利]高频数据传输线护套材料及其制备方法

说明书

本申请涉及高频数据传输线领域，具体公开了一种高频数据传输线护套材料及其制备方法。本申请的制备方法由以下步骤制成：制备纳米陶瓷纤维悬浮液；将多孔载体加入纳米陶瓷纤维悬浮液中，制备改性载体；将制得的改性载体与硅橡胶、TPU、相容剂、硫化剂、偶联剂和填料混炼均匀，加入固化剂固化，得到高频数据传输线护套材料。本申请的高频数据传输线护套材料具有能进一步提高材料抗拉强度优点。本申请的制备方法具有能够使得纳米陶瓷纤维均匀分散在材料中的优点。

技术领域

本申请涉及高频数据传输线领域，更具体地说，它涉及一种高频数据传输线护套材料及其制备方法。

背景技术

高频数据传输线是输送电磁能的线，它是电信系统的重要组成部分，用来把载有信息的电磁波，沿着传输线规定的路由一点输送到另一点。高频数据传输线一般由线芯和包覆在线芯外的护套组成。由于要适应不同的环境和场合，护套材料一般要求具有优良的抗拉强度、回弹性和硬度等性能。

授权公告号为CN108948496A的发明专利申请公开了一种电力电缆护套材料，由以下重量份数的原料制成：聚乙烯30-40份、有机硅树脂15-20份、氟橡胶10-15份、陶瓷纤维5-8份、抗菌剂2-3份、硬脂酸钙3-5份、相容剂5-10份、樟脑油1-2份、聚乙烯蜡3-5份和松香1-2份。

发明人认为相关技术通过将陶瓷纤维分散在树脂和橡胶中增加抗拉强度，但由于陶瓷纤维直径小且质地柔软，容易在树脂和橡胶体系中团聚，互相缠绕，难以分散均匀，使得对材料抗拉强度的提升有限。

发明内容

为了进一步提高材料的抗拉强度，本申请提供一种高频数据传输线护套材料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种高频数据传输线护套材料的制备方法，采用如下的技术方案：

一种高频数据传输线护套材料的制备方法，由以下步骤制成：

将10-15重量份纳米陶瓷纤维与100重量份的水中混匀，得到纳米陶瓷纤维悬浮液，其中，纳米陶瓷纤维的直径为30-60nm，长度为0.5-5mm；

在50-70r/min的转速搅拌下，将5-10重量份多孔载体加入纳米陶瓷纤维悬浮液中，浸泡1-2h后过滤，去除滤液，在60-80℃下将滤饼烘干，再通过风力分选将未吸附到多孔载体孔穴中的纳米陶瓷纤维分离出，得到改性载体，其中，多孔载体为无机载体、有机载体中的至少一种，多孔载体的粒度为180-200目，孔径为100-200nm；

在130-170℃下将制得的改性载体与80-100重量份硅橡胶、10-20重量份TPU、5-8重量份相容剂、3-5重量份硫化剂、5-8重量份偶联剂和1-3份填料混炼均匀，然后加入1-2重量份固化剂固化，得到高频数据传输线护套材料。

通过采用上述技术方案，将多孔载体浸泡到纳米陶瓷纤维悬浮液中，由于毛细现象，纳米陶瓷纤维能够跟随水被吸附到多孔载体的孔洞中，并且大量纳米陶瓷纤维以多孔载体为中心呈发射状分布。由于多孔载体由于为颗粒状，并且容易分散，更容易均匀分布在材料体系中，使得混炼时，多孔载体能够荷载纳米陶瓷纤维均匀分布到材料中，提高纳米陶瓷纤维分布的均匀性，从而提高材料的抗拉强度。

为了减小纳米陶瓷纤维由于重力作用沉积到水的底部，将多孔载体浸泡到纳米陶瓷纤维悬浮液中时，可保持搅拌，搅拌的转速可为50r/min、60r/min或70r/min等，浸泡时间可以为1h、1.5h或2h等，滤饼烘干的温度可以为60℃、70℃、80℃等，使得纳米陶瓷纤维能在纳米陶瓷纤维悬浮液中均匀分布，从而有利于纳米陶瓷纤维被吸附到多孔载体的孔洞中。

TPU耐磨性、回弹性好，与硅橡胶复配能提高硅橡胶体系的耐磨性和回弹性，偶联剂由亲有机基团和亲无机基团两部分组成，通过混炼，偶联剂能提高大孔载体和填料与硅橡胶体系的相容性，使得大孔载体和填料能更均匀分布到材料体系中。为了能将TPU与硅橡胶混炼为一体，混炼的温度可为130℃、140℃、150℃、160℃或170℃等。