用于電線電纜的絕緣材料制備方法技術

本發明專利技術公開了用于電線電纜的絕緣材料制備方法，該工藝通過將高耐磨炭黑、硼酸鋅、碳化硅進行球磨、造粒，隨后與環氧樹脂共同密煉，然后加入四氫呋喃真空攪拌，再加入聚酰胺蠟微粉以及由乙丙橡膠、聚醚酰亞胺、苯基縮水甘油醚，經脫水、加熱、真空反應所得的真空反應物，經塑煉、加料、超聲、減壓蒸發、螺桿擠出、高壓反應、二次塑煉、壓制成型、切粒等一系列特定工藝制成成品。制備而成的絕緣材料，其耐磨損、耐老化，且絕緣效果好，具有較好的應用前景。同時還公開了由該制備工藝制得的絕緣材料在電力行業中的應用。

【技術實現步驟摘要】
用于電線電纜的絕緣材料制備方法
本專利技術涉及絕緣材料這一
，特別涉及到用于電線電纜的絕緣材料制備方法。
技術介紹
電線電纜主要是用于傳輸電能、磁能、電信號和實現電磁能轉換的產品，是電力傳輸的主要載體，在電器裝備、照明線路、家用電器等領域均有廣泛應用。電纜通常由傳輸電力或電信號的纜芯和起到保護、絕緣作用的護套組成。電線電纜質量的好壞直接影響到工程質量的優劣、消費者的日常生活甚至是影響廣大居民的生命財產安全。然而，目前電線電纜雖然品種多、產品量大，但是在使用性能方面仍然具有一定的缺陷，這些問題如果處理不好則會造成不小的安全隱患。由于電線電纜使用環境的特殊性，對電線電纜材料提出了更加嚴格和多樣的要求，其應具有良好的絕緣性、柔韌性、耐磨性、耐溫性能、阻燃性能等，否則將導致電線電纜材料的使用性能會產生這樣或那樣的變化，甚至會失去使用價值。但傳統的電線電纜材料存在耐磨性和抗老化性差等問題，電線電纜在路面拖拽、在建筑物上或礦井中搖曳時容易造成摩擦損壞，長期使用時容易出現脆化等老化現象，給實際應用帶來了諸多不便。因此，急需改變原有電線電纜材料制備工藝，改進電線電纜材料性能，以適應市場多樣化的需求。
技術實現思路
為解決上述技術問題，本專利技術提供用于電線電纜的絕緣材料制備方法，該工藝通過將高耐磨炭黑、硼酸鋅、碳化硅進行球磨、造粒，隨后與環氧樹脂共同密煉，然后加入四氫呋喃真空攪拌，再加入聚酰胺蠟微粉以及由乙丙橡膠、聚醚酰亞胺、苯基縮水甘油醚，經脫水、加熱、真空反應所得的真空反應物，經塑煉、加料、超聲、減壓蒸發、螺桿擠出、高壓反應、二次塑煉、壓制成型、切粒等一系列特定工藝制成成品。制備而成的絕緣材料，其耐磨損、耐老化，且絕緣效果好，具有較好的應用前景。同時還公開了由該制備工藝制得的用于電線電纜的絕緣材料在電力行業中的應用。本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：用于電線電纜的絕緣材料制備方法，包括以下步驟：(1)將高耐磨炭黑15份、硼酸鋅12份、碳化硅8份混合，加入行星式球磨機機中球磨至均勻，再加入500mL濃度為80％丙三醇溶液混合攪拌，隨后加入造粒機中進行造粒，制成粒徑為0.6-0.8μm的顆粒；(2)將乙丙橡膠10份、聚醚酰亞胺6份、苯基縮水甘油醚5份在150rpm的攪拌條件下真空脫水，隨后加入水楊酸乙酯5份，在氮氣氛圍下加熱至120℃，反應3-5h后升溫至150℃，維持2-3h后，抽真空至0.01-0.03MPa，維持27min，得真空反應物；(3)將步驟(1)所得的顆粒與環氧樹脂10份加入密煉機，混合均勻，在溫度為110-120℃下密煉10-15min，得密煉產物；(4)將步驟(3)所得的密煉產物與四氫呋喃20份相混合，置入真空攪拌器進行真空攪拌10min，隨后靜置15min，得初步混合物；(5)將雙輥筒煉塑機升高溫度至180-200℃，將步驟(4)的初步混合物和聚酰胺蠟微粉7份加入雙輥中間熔融塑煉，待其混合均勻后加入步驟(2)所得的真空反應物，調整雙輥間距，輥煉、薄通多次使二者混合均勻，得塑煉產物；(6)步驟(5)的塑煉產物與檸檬酸三丁酯6份、去離子水50份混合，加熱至90-100℃，攪拌反應1-2h后加入促進劑2-乙基-4-甲基咪唑3份，超聲分散15-20min，然后減壓至0.03MPa，蒸出低沸點物質，得初步反應產物；(7)將步驟(6)的初步反應產物加入雙螺桿擠出機，熔融擠出后得到中間反應產物，其中雙螺桿擠出機螺桿長徑比為20:1；(8)將步驟(7)得到的中間反應產物加入高壓反應釜中，加入二聚環戊二烯2份以及適量的去離子水，在氮氣氣氛下攪拌25min后加入苯乙烯3份，將反應釜壓力提升15MPa，至將混合物升溫至150℃后滴加高錳酸鉀溶液2份，高壓反應35-45min，得到最終反應產物；(9)將步驟(8)制備所得的最終反應產物加到開煉機上進行二次塑煉，前輥溫度控制在180℃，后輥溫度控制在170℃，間距控制在0.1mm，再加入固化劑3份輥煉、薄通多次使混合均勻進行塑化，混合均勻后自然冷卻至室溫，將混合物料轉移到平板硫化機中于180℃下壓制成型、切粒，得到成品。優選地，所述步驟(1)中顆粒的粒徑為0.7μm。優選地，所述步驟(7)中雙螺桿擠出機擠出溫度為：一區溫度150-160℃，二區溫度為170-180℃，三區溫度為210-220℃，四區溫度為230-250℃。優選地，所述步驟(9)中的固化劑選自二氨基二環己基甲烷、改性酚羥基樹脂和亞甲基雙環己烷胺中的任意一種。本專利技術還提供了由上述制備工藝得到的用于電線電纜的絕緣材料在電力行業中的應用。本專利技術與現有技術相比，其有益效果為：(1)本專利技術的用于電線電纜的絕緣材料制備工藝通過將高耐磨炭黑、硼酸鋅、碳化硅進行球磨、造粒，隨后與環氧樹脂共同密煉，然后加入四氫呋喃真空攪拌，再加入聚酰胺蠟微粉以及由乙丙橡膠、聚醚酰亞胺、苯基縮水甘油醚，經脫水、加熱、真空反應所得的真空反應物，經塑煉、加料、超聲、減壓蒸發、螺桿擠出、高壓反應、二次塑煉、壓制成型、切粒等一系列特定工藝制成成品。制備而成的絕緣材料，其耐磨損、耐老化，且絕緣效果好，具有較好的應用前景。(2)本專利技術的用于電線電纜的絕緣材料原料廉價、工藝簡單，適于大規模工業化運用，實用性強。具體實施方式下面結合具體實施例對專利技術的技術方案進行詳細說明。實施例1(1)將高耐磨炭黑15份、硼酸鋅12份、碳化硅8份混合，加入行星式球磨機機中球磨至均勻，再加入500mL濃度為80％丙三醇溶液混合攪拌，隨后加入造粒機中進行造粒，制成粒徑為0.7μm的顆粒；(2)將乙丙橡膠10份、聚醚酰亞胺6份、苯基縮水甘油醚5份在150rpm的攪拌條件下真空脫水，隨后加入水楊酸乙酯5份，在氮氣氛圍下加熱至120℃，反應3h后升溫至150℃，維持2h后，抽真空至0.01MPa，維持27min，得真空反應物；(3)將步驟(1)所得的顆粒與環氧樹脂10份加入密煉機，混合均勻，在溫度為110℃下密煉10min，得密煉產物；(4)將步驟(3)所得的密煉產物與四氫呋喃20份相混合，置入真空攪拌器進行真空攪拌10min，隨后靜置15min，得初步混合物；(5)將雙輥筒煉塑機升高溫度至180℃，將步驟(4)的初步混合物和聚酰胺蠟微粉7份加入雙輥中間熔融塑煉，待其混合均勻后加入步驟(2)所得的真空反應物，調整雙輥間距，輥煉、薄通多次使二者混合均勻，得塑煉產物；(6)步驟(5)的塑煉產物與檸檬酸三丁酯6份、去離子水50份混合，加熱至90℃，攪拌反應1h后加入促進劑2-乙基-4-甲基咪唑3份，超聲分散15min，然后減壓至0.03MPa，蒸出低沸點物質，得初步反應產物；(7)將步驟(6)的初步反應產物加入雙螺桿擠出機，熔融擠出后得到中間反應產物，其中雙螺桿擠出機螺桿長徑比為20:1，雙螺桿擠出機擠出溫度為：一區溫度150℃，二區溫度為170℃，三區溫度為210℃，四區溫度為230℃；(8)將步驟(7)得到的中間反應產物加入高壓反應釜中，加入二聚環戊二烯2份以及適量的去離子水，在氮氣氣氛下攪拌25min后加入苯乙烯3份，將反應釜壓力提升15MPa，至將混合物升溫至150℃后滴加高錳酸鉀溶液2份，高壓反應35min，得到最終反應產物；(9)將步驟(8)制備所得的最終反應產物加到本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于電線電纜的絕緣材料制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將高耐磨炭黑15份、硼酸鋅12份、碳化硅8份混合，加入行星式球磨機機中球磨至均勻，再加入500mL濃度為80％丙三醇溶液混合攪拌，隨后加入造粒機中進行造粒，制成粒徑為0.6?0.8μm的顆粒；(2)將乙丙橡膠10份、聚醚酰亞胺6份、苯基縮水甘油醚5份在150rpm的攪拌條件下真空脫水，隨后加入水楊酸乙酯5份，在氮氣氛圍下加熱至120℃，反應3?5h后升溫至150℃，維持2?3h后，抽真空至0.01?0.03MPa，維持27min，得真空反應物；(3)將步驟(1)所得的顆粒與環氧樹脂10份加入密煉機，混合均勻，在溫度為110?120℃下密煉10?15min，得密煉產物；(4)將步驟(3)所得的密煉產物與四氫呋喃20份相混合，置入真空攪拌器進行真空攪拌10min，隨后靜置15min，得初步混合物；(5)將雙輥筒煉塑機升高溫度至180?200℃，將步驟(4)的初步混合物和聚酰胺蠟微粉7份加入雙輥中間熔融塑煉，待其混合均勻后加入步驟(2)所得的真空反應物，調整雙輥間距，輥煉、薄通多次使二者混合均勻，得塑煉產物；(6)步驟(5)的塑煉產物與檸檬酸三丁酯6份、去離子水50份混合，加熱至90?100℃，攪拌反應1?2h后加入促進劑2?乙基?4?甲基咪唑3份，超聲分散15?20min，然后減壓至0.03MPa，蒸出低沸點物質，得初步反應產物；(7)將步驟(6)的初步反應產物加入雙螺桿擠出機，熔融擠出后得到中間反應產物，其中雙螺桿擠出機螺桿長徑比為20:1；(8)將步驟(7)得到的中間反應產物加入高壓反應釜中，加入二聚環戊二烯2份以及適量的去離子水，在氮氣氣氛下攪拌25min后加入苯乙烯3份，將反應釜壓力提升15MPa，至將混合物升溫至150℃后滴加高錳酸鉀溶液2份，高壓反應35?45min，得到最終反應產物；(9)將步驟(8)制備所得的最終反應產物加到開煉機上進行二次塑煉，前輥溫度控制在180℃，后輥溫度控制在170℃，間距控制在0.1mm，再加入固化劑3份輥煉、薄通多次使混合均勻進行塑化，混合均勻后自然冷卻至室溫，將混合物料轉移到平板硫化機中于180℃下壓制成型、切粒，得到成品。...

【技術特征摘要】
1.用于電線電纜的絕緣材料制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將高耐磨炭黑15份、硼酸鋅12份、碳化硅8份混合，加入行星式球磨機機中球磨至均勻，再加入500mL濃度為80％丙三醇溶液混合攪拌，隨后加入造粒機中進行造粒，制成粒徑為0.6-0.8μm的顆粒；(2)將乙丙橡膠10份、聚醚酰亞胺6份、苯基縮水甘油醚5份在150rpm的攪拌條件下真空脫水，隨后加入水楊酸乙酯5份，在氮氣氛圍下加熱至120℃，反應3-5h后升溫至150℃，維持2-3h后，抽真空至0.01-0.03MPa，維持27min，得真空反應物；(3)將步驟(1)所得的顆粒與環氧樹脂10份加入密煉機，混合均勻，在溫度為110-120℃下密煉10-15min，得密煉產物；(4)將步驟(3)所得的密煉產物與四氫呋喃20份相混合，置入真空攪拌器進行真空攪拌10min，隨后靜置15min，得初步混合物；(5)將雙輥筒煉塑機升高溫度至180-200℃，將步驟(4)的初步混合物和聚酰胺蠟微粉7份加入雙輥中間熔融塑煉，待其混合均勻后加入步驟(2)所得的真空反應物，調整雙輥間距，輥煉、薄通多次使二者混合均勻，得塑煉產物；(6)步驟(5)的塑煉產物與檸檬酸三丁酯6份、去離子水50份混合，加熱至90-100℃，攪拌反應1-2h后加入促進劑2-乙基-4-甲基咪唑3份，超聲分散15-20min，然后減壓至0.03MPa，蒸出低沸點物質，得初步反應產物；(7)將...

【專利技術屬性】
技術研發人員：屠志豪，
申請(專利權)人：蘇州軒朗塑料制品有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32