一种高分子复合改性绝缘电缆电气材料及制备方法与流程

本发明涉及一种高分子复合改性绝缘电缆电气材料及制备方法，属于电缆电气材料的制备技术领域。

背景技术：
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近年来，频繁发生的电气火灾给人们的生命和财产造成了重大经济损失。减少火灾损失的关键是尽量减慢或抑制火焰传播速度，同时保障电力、通讯线路和逃生线路畅通，因此阻燃防火电缆电气、防火电气产品的制造显得尤为重要；特别是当前新型智能居家装修、新能源电动汽车、轨道交通车辆用电线、控制电缆电气、汽车电线等特殊电缆电气的防火安全配套技术领域发展迅速；与之配套的环保、安全、阻燃防火、公安消防检测等级要求越来越高，配套电缆电气产品用材料因上述安全环保的特殊要求是现代电缆电气产品的瓶颈；现有的聚氯乙烯和聚乙烯电缆电气用材料远达不到阻燃防火、消防验收的用电需求。原来的聚氯乙烯和聚乙烯电缆电气材料因与其他分子结合特殊条件下，易析出有毒有害毒气体，且易燃、燃烧时产生大量的烟雾和有毒气体，对人身安全存在隐患、且影响消防救援工作，其耐温、耐候、隔热、防火、防水，防烟、防毒等特殊环保防火等特殊条件远远满足不了环保和消防安全，存在者安全隐患。显然，现代配套电缆电气阻燃防火需求的材料必须技术改进和更新。

技术实现要素：
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为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种高分子复合改性绝缘电缆电气材料及制备方法。

本发明中高分子复合改性绝缘电缆电气材料包含以下成分：50-100份的乙烯基硅橡胶树脂，35-70份的高岭土，15-30份的氢氧化铝，4-8份的高硅油，20-40份的气相白炭黑，1-2份的有机过氧化物，10-20份的复合助剂。

它的制备方法为：在100℃左右的高温下采用双辊塑炼机塑炼，待塑炼机塑炼3分钟后，加入上述配方中的乙烯基硅橡胶树脂、高岭土、氢氧化铝、复合助剂，以800转/分钟的速度搅拌8-12分钟后，加入高硅油、气相白炭黑、有机过氧化物后进行高速塑炼，待混炼胶片分散均匀，柔软光滑后下片，一般控制在10分钟为宜，后经过φ75-180mm双阶造粒机，在90-150℃的温度下捏合造粒，挤压剪切成颗粒状的高分子复合改性绝缘电缆电气材料。

作为本发明所述的一种高分子复合改性绝缘电缆电气材料的一种改进，所加入的复合助剂为FRS6000阻燃剂、抗氧剂、表面处理剂、润滑剂的至少一种。

作为本发明所述的一种高分子复合改性绝缘电缆电气材料的一种改进，在乙烯基硅橡胶树脂中混合适量的高岭土和氢氧化铝，使其作为脱醇型硅橡胶的良好阻燃剂，不仅可以阻燃，而且还可以防止发烟、不产生滴下物、不产生有毒气体。

作为本发明所述的一种高分子复合改性绝缘电缆电气材料的一种改进，所加入的气相白炭黑主要是为了补强，以其优越的稳定性、增稠性和触变性，可以起到提高磁性、催化性、光吸收、热阻和熔点等多方面的补强作用。

本发明的有益效果为：制备成的复合改性绝缘电缆电气材料的阻燃防火性好、热稳定性好、能够耐高低温、耐老化、绝缘性能优，并且原材料普遍，易于生产加工，用复合改性绝缘电缆电气材料做成的电缆电气 遇到高温和火焰时，能够在很短的时间内迅速转化为坚硬的壳体，形成很好的隔火隔热层，有效地保护电缆电气产品内部导电体免遭高温火焰的损坏，保证电力、通讯的畅通，给人们救援和逃生有较多的时间。可用于生产新型智能家装电线、新能源电动汽车、轨道交通车辆用电缆电气、控制电缆电气、汽车电线等特殊电缆电气等众多领域。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明实施例1中高分子复合改性绝缘电缆电气材料试样的性能测试结果图；

图2为本发明实施例2中高分子复合改性绝缘电缆电气材料试样的性能测试结果图；

具体实施方式：

本具体实施方式采用以下技术方案：本发明中高分子复合改性绝缘电缆电气材料包含以下成分：50-100份的乙烯基硅橡胶树脂，35-70份的高岭土，15-30份的氢氧化铝，4-8份的高硅油，20-40份的气相白炭黑，1-2份的有机过氧化物，10-20份的复合助剂。

它的制备方法为：在100℃左右高温下采用双辊塑炼机塑炼，待塑炼机塑炼3分钟后，加入上述配方中的乙烯基硅橡胶树脂、高岭土、氢氧化铝、复合助剂，以800转/分钟的速度搅拌8-12分钟后，再加入高硅油、气相白炭黑、有机过氧化物后进行高速塑炼，待混炼胶片分散均匀，柔软光滑后下片，一般控制在10分钟为宜，后经过φ75-180mm双阶造粒机，在90-150℃的温度下捏合造粒，挤压剪切成颗粒状的高分子复合改性绝缘电缆电气材料。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施 例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

实施例1：在100℃左右的高温下采用双辊塑炼机塑炼，待塑炼机塑炼3分钟后，加入乙烯基硅橡胶树脂100份、高岭土70份、氢氧化铝30份、复合助剂20份，以800转/分钟的速度搅拌8-12分钟，然后加入高硅油8份、40份的气相白炭黑白、1份的有机过氧化物后进行高速塑炼，待混炼胶片分散均匀，柔软光滑后下片，后经过φ75-180mm双阶造粒机，在90-150℃的温度下捏合造粒，挤压剪切成颗粒状的高分子复合改性绝缘电缆电气材料试样。图1为上述高分子复合改性绝缘电缆电气材料性能测试结果图。

实施例2：在100℃左右的高温下采用双辊塑炼机塑炼，待塑炼机塑炼3分钟后，加入乙烯基硅橡胶树脂50份、高岭土35份、氢氧化铝15份、高硅油4份、复合助剂10份，以800转/分钟的速度搅拌8-12分钟后，加入20份的气相白炭黑、1份有机过氧化物后进行高速塑炼，待混炼胶片分散均匀光滑后下片，一般控制在10分钟为宜，后经过φ75-180mm双阶造造粒机，在90-150℃的温度下造粒。挤压剪切成颗粒状的高分子复合改性绝缘电缆电气材料。图2为上述高分子复合改性绝缘电缆电气材料性能测试结果图。

由图1和图2得出，制成的高分子复合改性绝缘电缆电气材料具有低烟、无毒、防火高阻燃等特殊效果，复合ROSH环保认证。