[发明专利]一种复合电缆材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种复合电缆材料的制备方法，本发明采用在合金中添加活性炭负载硅纳米线来提升合金材料的抗静电能力，本发明使用活性炭负载经硅烷偶联剂处理后的硅纳米线，提高活性炭对硅纳米线的负载量，增加其抗静电能力，本发明制备得到的电缆材料具有较高的弯曲强度、弯曲模量和拉伸强度，且有很强的耐侯性，降低了环境对电缆护套的影响，而且强度高，硬度好，抗冲击性强，稳定性能优异，使用寿命长。

主权项

一种复合电缆材料的制备方法，该方法包括如下步骤：（1）制备活性炭负载硅纳米线将装有纳米一氧化硅粉末的小瓷舟水平放置于氧化铝管中间，然后将该管放在高温管式炉中，抽真空在20‑50Pa，然后将温度900‑1000℃并分别保温60‑80min，之后升温到1300‑1400℃保温4‑6h；之后以10‑15℃/min的速率降温到500‑600℃并保温30‑40min，同时以60sccm鼓入空气到炉腔，自然冷却至室温，得到硅纳米线，备用；将硅烷偶联剂加入到去离子水，并用醋酸调节pH至3.5，在室温下搅拌30‑50min，之后加入所述硅纳米线，在85‑95℃回流反应15‑20h，抽滤、洗涤、干燥，得到偶联后的硅纳米线复合物；将得到的偶联后的硅纳米线复合物、纳米活性炭加入到去离子水，用超声波在45℃、150W的条件下混匀30‑50min，室温下静止老化30‑40h，用去离子水清洗多次至流出液呈中性，120‑150℃烘干15‑20h至恒重，再350‑400℃焙烧3‑5小时，冷却、干燥，制得活性炭负载硅纳米线；（2）配料电缆材料按照如下重量份配料：上述活性炭负载硅纳米线10‑15份，玻璃纤维30‑35份，聚酰亚胺纤维5‑10份，聚乙烯45‑60份，硅烷偶联剂5‑8份，硫酸钙3‑5份，石蜡 3‑5份，纳米碳酸钙 15‑25份，聚丙烯醇1‑2份，环氧树脂5‑8份，硼酸钠1‑3份，膨胀石墨 3‑5份，增塑剂2‑5份，稳定剂1‑3份，润滑剂1‑2份；（3）将开放式炼塑机升高温度至 160‑170℃， 将上述配料加到双辊中间熔融塑炼，调整双辊间距，辊炼、薄通多次使混合均匀，得到混合材料；将混合材料用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机螺杆长径比为15‑20:1，双螺杆挤出机挤出温度为 ：一区温度 170‑175℃，二区温度为 175‑185℃，三区温度为 195‑200℃，四区温度为 200‑210℃ ；双螺杆挤出机的机头温度为 165‑175℃；将熔融挤出料再进行切粒，制备得到抗静电的电缆材料。