[发明专利]一种岸电电缆用高抗撕氯化聚乙烯护套料及其制备方法

说明书

本发明提供一种岸电电缆用高抗撕氯化聚乙烯护套料及其制备方法，所述岸电电缆用高抗撕氯化聚乙烯护套料，其原材料包括氯化聚乙烯和刚性填料，所述氯化聚乙烯的氯含量为25‑30％，所述刚性填料包括CPE接枝改性陶土。本发明通过在护套料中使用特定氯含量的氯化聚乙烯与含有CPE接枝改性陶土的刚性填料相互配合，可以耗散能量，阻碍裂纹的扩展，从而在没有提高含胶量的前提下，提高了材料的抗撕裂强度，保证了储存稳定性，能够满足岸电电缆在户外港口使用过程中遭受的恶劣气候以及高作业强度，从而延长使用寿命。

技术领域

本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种岸电电缆用高抗撕氯化聚乙烯护套料及其制备方法。

背景技术

随着港口经济的发展，对安全高效环保的岸电连接技术的应用和需求也日益广泛，新造或改造升级港口和船舶都必须配备岸电连接系统，作为连接整个船舶和港口岸电系统的神经元件，高性能的橡胶护套型岸电电缆的需求量必将日益增加。

作为橡胶护套型岸电电缆的关键原材料，橡胶材料必须具有优良的机械性能和化学性能。氯化聚乙烯橡胶作为目前橡胶护套电缆用量最大的护套材料，同样广泛应用于岸电电缆产品，但目前氯化聚乙烯橡胶采用过氧化物硫化，过氧化物硫化橡胶其抗撕裂性能较差，与理想值存在一定差距。

为提升氯化聚乙烯橡胶的抗撕裂性能，目前通常在基材中加入具有高度取向的材料，如具有拉伸诱导结晶的氯丁橡胶，但是氯丁橡胶对材料的储存稳定性有较大影响。也有文献报道在基材中加入芳纶短纤维微粉，但短纤维改性橡胶需要专门的混炼设备及挤出设备，并存在界面脱粘问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种岸电电缆用高抗撕氯化聚乙烯护套料及其制备方法，通过在材料中使用特定氯含量的氯化聚乙烯与刚性填料相互配合，可以耗散能量，阻碍裂纹的扩展。

本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种岸电电缆用高抗撕氯化聚乙烯护套料，其原材料包括氯化聚乙烯和刚性填料，所述氯化聚乙烯的氯含量为25-30％，所述刚性填料包括CPE接枝改性陶土。

现有技术中，氯化聚乙烯护套料中一般使用氯含量为35％左右(最低不低于30％)的氯化聚乙烯，陶土一般采用普通的煅烧陶土或硅烷改性陶土。研究人员基本都将提高抗撕裂性能的改进方向锁定在不同橡胶的交联混用或直接加入抗撕裂剂。但本发明却通过研究发现，采用氯含量为25-30％的氯化聚乙烯，再配以包含CPE接枝改性陶土的刚性填料，可以起到良好的协同作用，增强填料与氯化聚乙烯的相容性和结合度，使护套料受力后可以很快将能量均匀耗散出去，阻碍裂纹的扩展，从而增强护套料的抗撕裂强度，相较于现有的改进方法性能更稳定。

进一步地，所述刚性填料还包括白炭黑和炭黑，所述CPE接枝改性陶土、白炭黑、炭黑的质量比为(20-30):(20-30):(1-3)。

白炭黑、炭黑作为橡胶中的补强剂，当与CPE接枝改性陶土比例控制在上述范围内，更有利于获得性能良好的氯化聚乙烯护套料。

进一步地，所述氯化聚乙烯与所述刚性填料的质量比为1:(1-1.25)。

进一步地，所述原材料还包括硫化剂、防老剂、润滑剂、促进剂、阻燃剂、防紫外线剂等中的一种或多种。

为使橡胶交联硫化，需要加入硫化剂，适当地还需加入硫化促进剂。为进一步赋予护套料良好的其它性能，可相应添加其它助剂。

在本发明的优选实施方式中，所述岸电电缆用高抗撕氯化聚乙烯护套料的原材料包括以下重量份的组分：氯化聚乙烯40-50份、白炭黑20-30份、CPE接枝改性陶土20-30份、氧化镁10-12份、氯化石蜡10-20份、炭黑1-3份、防老剂RD 0.5-1份、硬脂酸铅1-2份、硫化剂DCP 3-4份和硫化促进剂TAIC 3-5份。