電線電纜用抗老化、耐扭轉乙丙橡膠及其制備方法技術

本發明專利技術公開了電線電纜用抗老化、耐扭轉乙丙橡膠及其制備方法，乙丙橡膠由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠，80～100份；丙烯酸，4～6份；對氨基苯磺酸，1～3份；過硫酸銨，1～2份；巰基丙酸，0.6～0.8份；苯基-β-萘胺，0.4～0.6份；引發劑，1～3份；防老化劑，2～4份；阻燃劑，1～2份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3～5:1。本發明專利技術提供的乙丙橡膠具有優異的抗老化性能和耐扭轉性能，這可能與原料中苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比有關，苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3～5:1時，性能最高，適合用于制備抗老化、耐扭轉的電纜。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于電力電纜領域，涉及電纜材料，具體涉及一種電線電纜用抗老化、耐扭轉乙丙橡膠及其制備方法。
技術介紹
追溯到19世紀，天然橡膠是世界上最早應用于電纜絕緣的材料之一。最初是直接采用生橡膠包在銅導體上，也算是橡膠絕緣電纜，但成型性很差。后來專利技術了硫化技術，將少量硫磺摻入生橡膠內，包在銅導體上，用蒸汽加熱電纜，經過化學反應，硫化后的橡膠成為熱固性材料，具有較好的機械性能。后來又經過很多改進，并摻合丁苯橡膠，天然-丁苯橡膠絕緣電纜的使用在國外大致延續到20世紀80年代，而后被其它合成橡膠取代。20世紀90年代，我國線纜行業也考慮逐步淘汰天然-丁苯橡膠，但國內生產的乙丙橡膠品種不能滿足電纜絕緣要求，因而天然-丁苯橡膠絕緣電纜至今尚未消聲匿跡。乙丙橡膠是橡膠制品工業中一項極為重要的原材料，其生產方法主要有溶液聚合、懸浮聚合和氣相聚合三種。近年來，世界合成橡膠生產能力增長變緩，乙丙橡膠生產量和使用量雖有一定的增長，但增長速度不大，年均增長4％左右。目前全球乙丙橡膠的總生產能力約為150萬t/a，2004年總消費量約為90萬t，2006年總消費量約為100萬t，2008年約為115萬t。2006年我國需求總量約10.5萬t，而產量僅為2萬t。2008年消耗量約比2006年增加9％，而國內產量并未大幅增長，由此看出乙丙橡膠進口量很大，用于電纜絕緣的乙丙橡膠基本上都采用進口料。我國三元乙丙橡膠(EPDM)主要由吉化公司生產。在合成橡膠中，乙丙橡膠價格屬于中等，約為25000元/噸，但有一些牌號的價格還要高些。汽車工業耗用量占乙丙橡膠的大部分，乙丙橡膠主要用于汽車的密封條和輪胎。以500萬輛汽車計算，乙丙橡膠的消耗量約為3.3萬t。我國電纜行業乙丙橡膠的用量逐年增加，已超過1萬t。
技術實現思路
本專利技術的第一目的在于電線電纜用抗老化、耐扭轉乙丙橡膠；本專利技術的第二目的在于提供上述乙丙橡膠的制備方法。本專利技術的上述目的是通過下面的技術方案得以實現的：一種電線電纜用乙丙橡膠，由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠，80～100份；丙烯酸，4～6份；對氨基苯磺酸，1～3份；過硫酸銨，1～2份；巰基丙酸，0.6～0.8份；苯基-β-萘胺，0.4～0.6份；引發劑，1～3份；防老化劑，2～4份；阻燃劑，1～2份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3～5:1。進一步地，所述的電線電纜用乙丙橡膠由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠，90份；丙烯酸，5份；對氨基苯磺酸，2份；過硫酸銨，1.5份；巰基丙酸，0.7份；苯基-β-萘胺，0.5份；引發劑，2份；防老化劑，3份；阻燃劑，1.5份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.5份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為4:1。進一步地，所述的電線電纜用乙丙橡膠由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠，80份；丙烯酸，4份；對氨基苯磺酸，1份；過硫酸銨，1份；巰基丙酸，0.6份；苯基-β-萘胺，0.4份；引發劑，1份；防老化劑，2份；阻燃劑，1份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.4份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3:1。進一步地，所述的電線電纜用乙丙橡膠由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠，100份；丙烯酸，6份；對氨基苯磺酸，3份；過硫酸銨，2份；巰基丙酸，0.8份；苯基-β-萘胺，0.6份；引發劑，3份；防老化劑，4份；阻燃劑，2份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.6份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為5:1。進一步地，所述引發劑為過氧化二異丙苯。進一步地，所述防老化劑為2-巰基苯并咪唑。進一步地，所述阻燃劑為聚磷酸銨。上述電線電纜用乙丙橡膠的制備方法，包括如下步驟：步驟S1，將三元乙丙橡膠、丙烯酸、對氨基苯磺酸、過硫酸銨、巰基丙酸、苯基-β-萘胺、苯并三氮唑和硫化異丁烯加熱預混合，加熱溫度為53～57℃；步驟S2，將引發劑、防老化劑以及阻燃劑與步驟S1中的混合物加熱充分混合，加熱溫度為60～64℃；步驟S3，將步驟S2中的混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，采用螺桿轉速是50～80轉/分鐘，在雙螺桿擠出機分六段加熱，第一段加熱溫度在90～100℃，第二段加熱溫度在105～120℃，第三段加熱溫度在120～130℃，第四段加熱溫度在130～140℃，第五段加熱溫度在140～150℃，第六段加熱溫度在150～160℃；擠出造粒即得。本專利技術的優點：1、本專利技術提供的電線電纜用乙丙橡膠耐高溫老化，柔韌性高，扭轉性能好；2、本專利技術提供的制備方法簡單可行，易于推廣。具體實施方式下面結合實施例進一步說明本專利技術的實質性內容，但并不以此限定本專利技術保護范圍。盡管參照較佳實施例對本專利技術作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本專利技術的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本專利技術技術方案的實質和范圍。實施例1：乙丙橡膠的制備原料重量份配比：三元乙丙橡膠，90份；丙烯酸，5份；對氨基苯磺酸，2份；過硫酸銨，1.5份；巰基丙酸，0.7份；苯基-β-萘胺，0.5份；引發劑，2份；防老化劑，3份；阻燃劑，1.5份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.5份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為4:1。制備方法：步驟S1，將三元乙丙橡膠、丙烯酸、對氨基苯磺酸、過硫酸銨、巰基丙酸、苯基-β-萘胺、苯并三氮唑和硫化異丁烯加熱預混合，加熱溫度為53～57℃；步驟S2，將引發劑、防老化劑以及阻燃劑與步驟S1中的混合物加熱充分混合，加熱溫度為60～64℃；步驟S3，將步驟S2中的混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，采用螺桿轉速是50～80轉/分鐘，在雙螺桿擠出機分六段加熱，第一段加熱溫度在90～100℃，第二段加熱溫度在105～120℃，第三段加熱溫度在120～130℃，第四段加熱溫度在130～140℃，第五段加熱溫度在140～150℃，第六段加熱溫度在150～160℃；擠出造粒即得。實施例2：乙丙橡膠的制備原料重量份配比：三元乙丙橡膠，80份；丙烯酸，4份；對氨基苯磺酸，1份；過硫酸銨，1份；巰基丙酸，0.6份；苯基-β-萘胺，0.4份；引發劑，1份；防老化劑，2份；阻燃劑，1份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.4份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3:1。制備方法：步驟S1，將三元乙丙橡膠、丙烯酸、對氨基苯磺酸、過硫酸銨、巰基丙酸、苯基-β-萘胺、苯并三氮唑和硫化異丁烯加熱預混合，加熱溫度為53～57℃；<本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電線電纜用乙丙橡膠，其特征在于，由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠，80～100份；丙烯酸，4～6份；對氨基苯磺酸，1～3份；過硫酸銨，1～2份；巰基丙酸，0.6～0.8份；苯基?β?萘胺，0.4～0.6份；引發劑，1～3份；防老化劑，2～4份；阻燃劑，1～2份；苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3～5:1。

【技術特征摘要】
1.一種電線電纜用乙丙橡膠，其特征在于，由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡
膠，80～100份；丙烯酸，4～6份；對氨基苯磺酸，1～3份；過硫酸銨，1～2份；巰基丙酸，
0.6～0.8份；苯基-β-萘胺，0.4～0.6份；引發劑，1～3份；防老化劑，2～4份；阻燃劑，1～2份；
苯并三氮唑和硫化異丁烯共0.4～0.6份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3～5:1。
2.根據權利要求1所述的電線電纜用乙丙橡膠，其特征在于，由如下重量份的原料制備
而成：三元乙丙橡膠，90份；丙烯酸，5份；對氨基苯磺酸，2份；過硫酸銨，1.5份；巰基
丙酸，0.7份；苯基-β-萘胺，0.5份；引發劑，2份；防老化劑，3份；阻燃劑，1.5份；苯并
三氮唑和硫化異丁烯共0.5份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為4:1。
3.根據權利要求1所述的電線電纜用乙丙橡膠，其特征在于，由如下重量份的原料制備
而成：三元乙丙橡膠，80份；丙烯酸，4份；對氨基苯磺酸，1份；過硫酸銨，1份；巰基丙
酸，0.6份；苯基-β-萘胺，0.4份；引發劑，1份；防老化劑，2份；阻燃劑，1份；苯并三氮
唑和硫化異丁烯共0.4份；所述苯并三氮唑和硫化異丁烯的重量份之比為3:1。
4.根據權利要求1所述的電線電纜用乙丙橡膠，其特征在于，由如下重量份的原料制備
而成：三元乙丙橡膠，100份；丙烯酸，6份；對氨基苯磺...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉高志，
申請(專利權)人：劉高志，
類型：發明
國別省市：浙江;33