[发明专利]一种高阻燃硅橡胶电缆护套材料及其制备方法

说明书

本发明公布了一种高阻燃硅橡胶电缆护套材料及其制备方法，护套材料的原料按重量份数分为：乙烯基硅橡胶、天然橡胶、硅树脂、硫化剂、硫化促进剂、软化剂、增塑剂、润滑剂、炭黑、阻燃剂及无机填料，显著提高了护套材料的稳定性、抗拉伸强度、撕裂强度、耐热性、耐老化性和弹性，同时改善了护套材料的加工性能，添加硫化剂更容易对乙烯基硅橡胶进行硫化，显著提高了护套材料的热稳定性，大幅度提高基材的强度和拉伸性能，能过VW‑1阻燃，在燃烧过程中能有一定的抑焰或燃烧后形成一定的不脱落的保护层，具有优异的耐磨、耐高温阻燃性能以及耐老化性能。

技术领域

本发明涉及电缆护套材料制备方法技术领域，具体为一种高阻燃硅橡胶电缆护套材料及其制备方法。

背景技术

电缆护套是保护电缆免受外界破坏的重要部分，通常采用高分子功能材料制成。电缆护套必须能够保护电缆的内外导体以及绝缘层免受环境、气候、酸、水解作用的影响，目前，电缆护套材料的主体材料主要由氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、聚氨酯、聚乙烯、各种天然或合成的橡胶等。

由于硅橡胶具有优异的耐高低温性能和抗老化性能，可以在很宽的温度范围内长期使用等特点，目前已在电子电气、机械、汽车、化工、航空、航天、船舶等领域应用广泛，也是电缆领域常用的材料。

但在实际生产过程中，设备电缆在长时间连续工作的情况下会产生大量的热，容易发生电缆护套的受热损坏，而如果电缆护套的阻燃性能较差，很容易引发电缆线路火灾，硅橡胶本身遇到明火会持续燃烧，用其制作的电缆存阻燃性能不是很理想的缺陷，限制了其在国民经济的各领域的应用，特别是对阻燃性具有特殊要求的场合，往往需要对其进行改性，并且硅橡胶电缆护套材料会配合大量无机填料使用，由此改变胶料的硫化性能、物理机械性能和热性能等，但是，无机填料添加到硅橡胶基料中，两者之间的结合力弱，反而造成界面缺陷，导致电缆护套材料的耐热和阻燃性能下降，因此，我们提出一种高阻燃硅橡胶电缆护套材料及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高阻燃硅橡胶电缆护套材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高阻燃硅橡胶电缆护套材料，护套材料的原料按重量份数分为：乙烯基硅橡胶80-100份、天然橡胶20-30份、硅树脂10-15份、硫化剂4-8份、硫化促进剂1-3份、软化剂2-6份、增塑剂8-16份、润滑剂2-6份、炭黑20-30份、阻燃剂5-10份及无机填料5-10份。

制备方法的具体步骤为：

(1)将炭黑分散于有机溶剂中，得到炭黑分散液，将炭黑分散液升温至80-100度后，加入硅烷偶联剂，保温搅拌反应100-150min，然后经洗涤、过滤、干燥得到改性炭黑；

(2)将乙烯基硅橡胶加热至120-150度，加入改性炭黑，恒温搅拌1-3h，得到改性硅橡胶；

(3)称取相应重量份的改性硅橡胶、天然橡胶、硅树脂和润滑剂，将其导入到高速混料机中进行高速搅拌混合，搅拌时间为20-30min，然后将混合物加入到密炼机中，放下上顶栓进行密炼，密炼温度为150-180度，密炼时间5-10min，然后提起上顶栓，自然冷却2-4min后再次放下上顶栓，密炼1-3分钟，提起上顶栓后开启翻转料斗，将混合料翻出，并将其转入开炼机薄通打卷，可以促使混合料在室温下停放冷却至室温；

(4)将步骤(3)中所得到的混炼物配合硫化剂、硫化促进剂、阻燃剂及填料加入密炼机中，放下上顶栓，密炼温度为120-140度，密炼时间5-10min，然后提起上顶栓，再放入硫化剂和增塑剂，放下上顶栓，密炼温度为180-200度，密炼时间3-5min，提起上顶栓，开启翻转料斗，将混合料翻出，转入开炼机薄通打卷；

(5)将薄通后打成的胶卷投入送入双螺杆挤出机中，控温160-180度，挤出造粒即得电缆护套材料。