【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電線電纜護套橡膠領域，尤其是涉及一種線電纜用橡膠制品及其制備方法。
技術介紹
1、氧化鋅在橡膠制品中一般是作為天然橡膠、合成橡膠的活化劑，起到提高橡膠硫化速度、防止老化、增強機械性能、提高熱穩定性等作用。電線電纜護套橡膠因其使用環境，需要有良好的絕緣性能和機械性能，電線電纜護套橡膠需要做到不容易被雨水、濕氣、油污、酸堿等外界環境影響。在電線電纜護套橡膠制品中，添加適量的氧化鋅，可以有效提高電線電纜護套橡膠的硫化速度、抗老化性能、熱穩定性能等，延長電線電纜護套橡膠的使用壽命，減少安全隱患。
2、氧化鋅對線電纜護套橡膠有很好的促進作用，但是過多的氧化鋅含量會使線電纜護套橡膠的物理性能下降，影響線電纜護套橡膠的加工成型，還會導致線電纜護套橡膠表面產生白霜狀物質，影響美觀等。因此如何做到既能提升電線電纜護套橡膠的性能，又不會因為添加過多的氧化鋅而帶來種種影響是一個新的技術難題。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本申請提供了一種線電纜用橡膠制品及其制備方法。
2、本申請提供的一種線電纜用橡膠制品，是通過以下技術方案得以實現的：
3、一種線電纜用橡膠制品主要是由100份的橡膠組合物、3-10份的硫化劑、10-12硫化劑活化劑、3-4份的促進劑、100-125份的功能填料、2-5份的分散劑、2-5份的防老劑、1-3份的穩定劑、18-24份的軟化劑制成；所述硫化劑活化劑為表面單原子摻雜改性的無機填料，所述表面單原子摻雜改性的無機填料包括由無機填
4、本申請采用表面單原子摻雜改性的無機填料替代傳統橡膠行業的997優級氧化鋅作為橡膠硫化活性劑，在保證線電纜用橡膠制品物理性能合格的前提下，有效降低鋅用量降，滿足環保生產需求的同時還可改善不僅電纜用橡膠制品的拉斷強度和斷裂伸長率。
5、優選地，所述橡膠組合物是由橡膠型氯化聚乙烯cpe-135b和氟橡膠?fkm26以質量比（92-96）：（4-8）組成。
6、通過采用上述技術方案，可改善線電纜用橡膠制品的耐熱性能、耐候性能和耐腐蝕性能。
7、優選地，所述硫化劑是由硫璜、過氧化二異丙苯、三烯丙基異氰脲酸酯以質量比（1-2）：（3-4）：（3-4）組成。
8、通過采用上述技術方案，可改善線電纜用橡膠制品的的硫化加工性能和產品力學性能。
9、優選地，所述分散劑為硅烷偶聯劑kh570和鈦酸酯偶聯劑tc-2以質量比（75-85）：（15-25）組成。
10、通過采用上述技術方案，可改善功能填料中線電纜用橡膠制品中的分散均勻性能。
11、優選地，所述無機填料載體包括納米二氧化硅、納米氧化鋁、納米碳化硅、石墨烯、碳納米管、納米氮化硼中的至少一種。
12、優選地，所述過渡金屬鋅和無機填料的載體質量比為1:4；所述無機填料載體至少包括納米二氧化硅。
13、通過采用上述技術方案，不僅可起到硫化活性劑的作用，還可補強線電纜用橡膠制品的力學強度，且賦予最終線電纜用橡膠制品良好的抗菌防霉性能。
14、優選地，所述功能填料為炭黑、白炭黑、半補強炭黑中的至少一種搭配納米碳纖維、納米芳綸纖維、滑石粉、碳酸鈣、微粉硅膠、微晶陶瓷粉、硫酸鋇、煅燒高嶺、氧化鋁、氧化鎂、磷酸氫二銨、偏磷酸、焦磷酸、三聚氰胺氰尿酸鹽、聚磷酸銨、硼酸鋅、二硫化鉬中的至少一種組成。
15、優選地，所述功能填料是由以下質量百分比的原料制成：5-20wt%的炭黑、1-5wt%的白炭黑、0.5-2wt%的半補強炭黑、4-8wt%的納米碳纖維、5-20wt%的滑石粉、5-10wt%的氧化鋁、4-8wt%的聚磷酸銨、1-5wt%的硼酸鋅、1-10wt%的磷酸氫二銨、1-5wt%的二硫化鉬，余量為超細碳酸鈣。
16、通過采用上述技術方案，可改善線電纜用橡膠制品的的力學性能和阻燃防火安全性能。
17、優選地，所述線電纜用橡膠制品由100份的橡膠組合物、1份的硫璜、3.8份的過氧化二異丙苯、3.2份的三烯丙基異氰脲酸酯、12份的硫化劑活化劑、4份的促進劑-n-氧二乙撐基-2-苯并噻唑次磺酰胺、120份的功能填料、2份的kh570、1份的鈦酸酯偶聯劑tc-2、4份的防老劑-sp－p苯乙烯化苯酚、2份的穩定劑-干酪素、10份的癸二酸二辛酯dos、10份的鄰苯二甲酸二辛脂dop制成。
18、通過采用上述技術方案，可賦予線電纜用橡膠制品優良的力學性能和阻燃防火安全性能。
19、本申請提供的一種線電纜用橡膠制品的制備方法，是通過以下技術方案得以實現的：
20、一種線電纜用橡膠制品的制備方法，包括以下步驟：
21、步驟一，先功能填料的配制，后對配制的功能填料采用硅烷偶聯劑進行表面改性處理；
22、同時對橡膠組合物進行密煉處理；
23、步驟二，將步驟一中的功能填料與密煉處理的橡膠組合物、促進劑、分散劑、防老劑、穩定劑、軟化劑混合后進行密煉處理，升溫至120-140℃下恒溫密煉10-15min得母膠；
24、步驟三，將步驟二中所得母膠與計量準確的硫化劑、硫化劑活化劑混合后進行密煉處理，升溫至160-180℃下恒溫密煉3-5min得橡膠混合物；
25、步驟四，橡膠混合物采用模壓成型的硫化工藝，硫化溫度為160-180℃，硫化壓力100-160kg/cm2，硫化時間為4-8min，即可制得線電纜用橡膠制品。
26、本申請所提供的制備方法相對簡單，便于工業化批量生產，推動國內電線電纜護套橡膠產業革新，使得其產業生產更為環保、安全。
27、綜上所述，本申請具有以下優點：
28、1、本申請采用表面單原子摻雜改性的無機填料的含鋅量為10-20%，而傳統997優級氧化鋅的含鋅量為80%，將電線電纜護套橡膠中鋅的用量降低80%以上，表面單原子摻雜改性的無機填料更符合國家環保標準，有效解決國內橡膠領域的高鋅難題。
29、2、本申請的制備方法相對簡單，操作難度低，便于實現工業化生產制造。
30、3、本申請中的表面單原子摻雜改性的無機填料具有高活本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：主要是由100份的橡膠組合物、3-10份的硫化劑、10-12硫化劑活化劑、3-4份的促進劑、100-125份的功能填料、2-5份的分散劑、2-5份的防老劑、1-3份的穩定劑、18-24份的軟化劑制成；所述硫化劑活化劑為表面單原子摻雜改性的無機填料，所述表面單原子摻雜改性的無機填料包括由無機填料載體和以單原子的形式錨定在無機填料載體表面的缺陷位點的過渡金屬鋅，所述過渡金屬鋅和無機填料的載體質量比為1:(4-10)；所述橡膠組合物中至少包括橡膠型氯化聚乙烯CPE-135B；所述硫化劑是由硫璜和/或膠體硫磺搭配過氧化二異丙苯、三烯丙基異氰脲酸酯、N-環己基馬來酰亞胺中的至少一種；所述促進劑為N-氧二乙撐基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-環已基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-雙(2-苯并噻唑)次磺酰胺中的至少一種；所述分散劑為硬脂酸鹽、硅烷偶聯劑KH570、硅烷偶聯劑KH550、鈦酸酯偶聯劑TC-2中的至少一種；所述防老劑為防老劑264、SP－P苯乙烯化苯酚中的至少一種；所述穩定劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、干酪素中的至少一種；所述軟化劑為癸二酸二辛酯DO
2.根據權利要求1所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述橡膠組合物是由橡膠型氯化聚乙烯CPE-135B和氟橡膠?FKM26以質量比（92-96）：（4-8）組成。
3.根據權利要求1所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述硫化劑是由硫璜、過氧化二異丙苯、三烯丙基異氰脲酸酯以質量比（1-2）：（3-4）：（3-4）組成。
4.根據權利要求1所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述分散劑為硅烷偶聯劑KH570和鈦酸酯偶聯劑TC-2以質量比（75-85）：（15-25）組成。
5.根據權利要求1所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述無機填料載體包括納米二氧化硅、納米氧化鋁、納米碳化硅、石墨烯、碳納米管、納米氮化硼中的至少一種。
6.根據權利要求5所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述過渡金屬鋅和無機填料的載體質量比為1:4；所述無機填料載體至少包括納米二氧化硅。
7.根據權利要求6所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述功能填料為炭黑、白炭黑、半補強炭黑中的至少一種搭配納米碳纖維、納米芳綸纖維、滑石粉、碳酸鈣、微粉硅膠、微晶陶瓷粉、硫酸鋇、煅燒高嶺、氧化鋁、氧化鎂、磷酸氫二銨、偏磷酸、焦磷酸、三聚氰胺氰尿酸鹽、聚磷酸銨、硼酸鋅、二硫化鉬中的至少一種組成。
8.根據權利要求7所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述功能填料是由以下質量百分比的原料制成：5-20wt%的炭黑、1-5wt%的白炭黑、0.5-2wt%的半補強炭黑、4-8wt%的納米碳纖維、5-20wt%的滑石粉、5-10wt%的氧化鋁、4-8wt%的聚磷酸銨、1-5wt%的硼酸鋅、1-10wt%的磷酸氫二銨、1-5wt%的二硫化鉬，余量為超細碳酸鈣。
9.根據權利要求8所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述線電纜用橡膠制品由100份的橡膠組合物、1份的硫璜、3.8份的過氧化二異丙苯、3.2份的三烯丙基異氰脲酸酯、12份的硫化劑活化劑、4份的促進劑-N-氧二乙撐基-2-苯并噻唑次磺酰胺、120份的功能填料、2份的KH570、1份的鈦酸酯偶聯劑TC-2、4份的防老劑-SP－P苯乙烯化苯酚、2份的穩定劑-干酪素、10份的癸二酸二辛酯DOS、10份的鄰苯二甲酸二辛脂DOP制成。
10.一種權利要求1-9中任一項所述的一種線電纜用橡膠制品的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：主要是由100份的橡膠組合物、3-10份的硫化劑、10-12硫化劑活化劑、3-4份的促進劑、100-125份的功能填料、2-5份的分散劑、2-5份的防老劑、1-3份的穩定劑、18-24份的軟化劑制成；所述硫化劑活化劑為表面單原子摻雜改性的無機填料，所述表面單原子摻雜改性的無機填料包括由無機填料載體和以單原子的形式錨定在無機填料載體表面的缺陷位點的過渡金屬鋅，所述過渡金屬鋅和無機填料的載體質量比為1:(4-10)；所述橡膠組合物中至少包括橡膠型氯化聚乙烯cpe-135b；所述硫化劑是由硫璜和/或膠體硫磺搭配過氧化二異丙苯、三烯丙基異氰脲酸酯、n-環己基馬來酰亞胺中的至少一種；所述促進劑為n-氧二乙撐基-2-苯并噻唑次磺酰胺、n-環已基-2-苯并噻唑次磺酰胺、n-叔丁基-雙(2-苯并噻唑)次磺酰胺中的至少一種；所述分散劑為硬脂酸鹽、硅烷偶聯劑kh570、硅烷偶聯劑kh550、鈦酸酯偶聯劑tc-2中的至少一種；所述防老劑為防老劑264、sp－p苯乙烯化苯酚中的至少一種；所述穩定劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、干酪素中的至少一種；所述軟化劑為癸二酸二辛酯dos和/或鄰苯二甲酸二辛脂dop。
2.根據權利要求1所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述橡膠組合物是由橡膠型氯化聚乙烯cpe-135b和氟橡膠?fkm26以質量比（92-96）：（4-8）組成。
3.根據權利要求1所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述硫化劑是由硫璜、過氧化二異丙苯、三烯丙基異氰脲酸酯以質量比（1-2）：（3-4）：（3-4）組成。
4.根據權利要求1所述的一種線電纜用橡膠制品，其特征在于：所述分散劑為硅烷偶聯劑kh570和鈦酸酯偶聯劑tc-2以質量比（75-85）：（15-25）組成。
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙超，王晶，黃紅鋒，吳宇波，鄒俊，童助雄，
申請(專利權)人：廣西聯科華新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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