一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆的制作方法

文档序号:12343307阅读:347来源:国知局

本发明涉及防火电缆技术领域,尤其涉及一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆。



背景技术:

众所周知,矿道蜿蜒曲折,矿用电缆在煤矿巷道内铺设时,极易发生完全亏折,现有的矿用电缆弯折时容易损害,损坏后的电缆无法使用,另外由于矿内环境恶劣对电缆耐温、防火性能也要求较高,一旦损坏后续维修及电缆铺设成本较高。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆,绝缘,耐高低温,且阻燃性能极为优异,抗老化性能好。

本发明提出的一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆,包括缆芯和陶瓷硅橡胶绝缘护套;其中陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料按重量份包括:陶瓷硅橡胶30-50份,三元乙丙橡胶50-70份,改性木质素10-20份,烧结法赤泥10-20份,粉煤灰15-22份,玻璃微珠8-16份,氧化锌0.8-1.5份,过氧化环己酮0.4-1份,过苯甲酸叔丁酯0.3-0.9份,叔丁基苯酚甲醛树脂0.8-1.2份,过氧化二异丙苯1.5-2.5份,柠檬酸三乙酯1.5-3份,对苯二甲酸二辛酯1.5-2.5份,环氧大豆油2-3份,磷酸三甲酚酯0.5-1.5份,防老剂NBC 1.5-3.5份,防老剂AW 1-2.5份。

优选地,陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料中,改性木质素、烧结法赤泥、粉煤灰、玻璃微珠的重量比为13-17:12-18:18-20:10-14。

优选地,陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料中,氧化锌、过氧化环己酮、过苯甲酸叔丁酯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化二异丙苯的重量比为1-1.3:0.6-0.8:0.5-0.7:0.9-1.1:1.8-2.2。

优选地,陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料中,柠檬酸三乙酯、对苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、磷酸三甲酚酯的重量比为2-2.5:1.8-2.2:2.4-2.8:0.8-1.2。

优选地,陶瓷硅橡胶绝缘护套中的改性木质素采用如下工艺制备:将大豆蛋白、木质素混合后,加入氢氧化钠调节体系pH值至8.2-8.8,搅拌,再加入戊二醛混合后,置于胶体磨进行研磨,真空脱气,静置,升温,加入亚硫酸钠搅拌,加入甲醛继续搅拌,再加入胶原蛋白、聚乙烯醇、微晶纤维素、水混合搅拌,然后胶体磨研磨,脱气,静置,喷雾干燥得到改性木质素。

优选地,陶瓷硅橡胶绝缘护套中的改性木质素采用如下工艺制备:将大豆蛋白、木质素混合后,加入氢氧化钠调节体系pH值至8.2-8.8,搅拌25-55min,搅拌温度为55-65℃,再加入戊二醛混合后,置于胶体磨进行研磨,研磨温度为70-80℃,真空脱气,静置10-20min,升温至125-145℃,加入亚硫酸钠搅拌2.5-5.5h,加入甲醛继续搅拌3-6h,再加入胶原蛋白、聚乙烯醇、微晶纤维素、水混合搅拌10-15min,搅拌速度为260-300r/min,然后胶体磨研磨,脱气,静置35-85min,喷雾干燥得到改性木质素。

优选地,陶瓷硅橡胶绝缘护套中的改性木质素采用如下工艺制备:按重量份将10-20份大豆蛋白、15-25份木质素混合后,加入氢氧化钠调节体系pH值至8.2-8.8,搅拌25-55min,搅拌温度为55-65℃,再加入0.3-0.6份戊二醛混合后,置于胶体磨进行研磨,研磨温度为70-80℃,真空脱气,静置10-20min,升温至125-145℃,加入3-9份亚硫酸钠搅拌2.5-5.5h,加入10-20份甲醛继续搅拌3-6h,再加入0.4-0.8份胶原蛋白、0.3-0.9份聚乙烯醇、4-8份微晶纤维素、25-45份水混合搅拌10-15min,搅拌速度为260-300r/min,然后胶体磨研磨,脱气,静置35-85min,喷雾干燥得到改性木质素。

本发明以陶瓷硅橡胶、三元乙丙橡胶作为主料,与改性木质素产生配合作用,相互间分散性好,进一步采用过氧化二异丙苯、过苯甲酸叔丁酯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化环己酮进行协同硫化,使硫化后产物绝缘性好,不仅耐受高、低温,且阻燃、防火性能极为优异;而在改性木质素中,大豆蛋白、木质素碱化后与戊二醛作用,不仅可有效降低大豆蛋白的可溶性,而且经过亚硫酸钠蒸煮,形成大量活性基团,可进一步与胶原蛋白、聚乙烯醇、微晶纤维素结合形成网络状胶着物,粘结与拉伸强度高,耐高、低温,同时分散性与热稳定性能优异;改性木质素与玻璃微珠、烧结法赤泥、粉煤灰产生配合作用,不仅相互间混溶性极好,而且可增加本发明在超高、低温下耐径向受力强度,经过与氟硅酸钠、己内酰胺、β-环糊精、3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷作用,相互间形成均匀网状结构,超高、低温耐径向受力强度进一步增强,阻燃、防水性能优异,使本发明不仅质量轻,抗震性能极好,再与环氧大豆油、磷酸三甲酚酯、柠檬酸三乙酯间相互配合,可有效提高本发明高、低温性能,可提高电缆在高、低温条件下的力学性能,其综合性能进一步增强。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆,包括缆芯和陶瓷硅橡胶绝缘护套;其中陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料按重量份包括:陶瓷硅橡胶30份,三元乙丙橡胶70份,改性木质素10份,烧结法赤泥20份,粉煤灰15份,玻璃微珠16份,氧化锌0.8份,过氧化环己酮1份,过苯甲酸叔丁酯0.3份,叔丁基苯酚甲醛树脂1.2份,过氧化二异丙苯1.5份,柠檬酸三乙酯3份,对苯二甲酸二辛酯1.5份,环氧大豆油3份,磷酸三甲酚酯0.5份,防老剂NBC 3.5份,防老剂AW 1份。

实施例2

本发明提出的一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆,包括缆芯和陶瓷硅橡胶绝缘护套;其中陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料按重量份包括:陶瓷硅橡胶50份,三元乙丙橡胶50份,改性木质素20份,烧结法赤泥10份,粉煤灰22份,玻璃微珠8份,氧化锌1.5份,过氧化环己酮0.4份,过苯甲酸叔丁酯0.9份,叔丁基苯酚甲醛树脂0.8份,过氧化二异丙苯2.5份,柠檬酸三乙酯1.5份,对苯二甲酸二辛酯2.5份,环氧大豆油2份,磷酸三甲酚酯1.5份,防老剂NBC 1.5份,防老剂AW 2.5份。

陶瓷硅橡胶绝缘护套中的改性木质素采用如下工艺制备:将大豆蛋白、木质素混合后,加入氢氧化钠调节体系pH值至8.2-8.8,搅拌,再加入戊二醛混合后,置于胶体磨进行研磨,真空脱气,静置,升温,加入亚硫酸钠搅拌,加入甲醛继续搅拌,再加入胶原蛋白、聚乙烯醇、微晶纤维素、水混合搅拌,然后胶体磨研磨,脱气,静置,喷雾干燥得到改性木质素。

实施例3

本发明提出的一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆,包括缆芯和陶瓷硅橡胶绝缘护套;其中陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料按重量份包括:陶瓷硅橡胶35份,三元乙丙橡胶65份,改性木质素13份,烧结法赤泥18份,粉煤灰18份,玻璃微珠14份,氧化锌1份,过氧化环己酮0.8份,过苯甲酸叔丁酯0.5份,叔丁基苯酚甲醛树脂1.1份,过氧化二异丙苯1.8份,柠檬酸三乙酯2.5份,对苯二甲酸二辛酯1.8份,环氧大豆油2.8份,磷酸三甲酚酯0.8份,防老剂NBC 3份,防老剂AW 1.5份。

陶瓷硅橡胶绝缘护套中的改性木质素采用如下工艺制备:将大豆蛋白、木质素混合后,加入氢氧化钠调节体系pH值至8.2-8.8,搅拌40min,搅拌温度为60℃,再加入戊二醛混合后,置于胶体磨进行研磨,研磨温度为75℃,真空脱气,静置15min,升温至135℃,加入亚硫酸钠搅拌4h,加入甲醛继续搅拌5h,再加入胶原蛋白、聚乙烯醇、微晶纤维素、水混合搅拌13min,搅拌速度为280r/min,然后胶体磨研磨,脱气,静置60min,喷雾干燥得到改性木质素。

实施例4

本发明提出的一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆,包括缆芯和陶瓷硅橡胶绝缘护套;其中陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料按重量份包括:陶瓷硅橡胶45份,三元乙丙橡胶55份,改性木质素17份,烧结法赤泥12份,粉煤灰20份,玻璃微珠10份,氧化锌1.3份,过氧化环己酮0.6份,过苯甲酸叔丁酯0.7份,叔丁基苯酚甲醛树脂0.9份,过氧化二异丙苯2.2份,柠檬酸三乙酯2份,对苯二甲酸二辛酯2.2份,环氧大豆油2.4份,磷酸三甲酚酯1.2份,防老剂NBC 2份,防老剂AW 2份。

陶瓷硅橡胶绝缘护套中的改性木质素采用如下工艺制备:按重量份将20份大豆蛋白、15份木质素混合后,加入氢氧化钠调节体系pH值至8.2-8.8,搅拌55min,搅拌温度为55℃,再加入0.6份戊二醛混合后,置于胶体磨进行研磨,研磨温度为70℃,真空脱气,静置20min,升温至125℃,加入9份亚硫酸钠搅拌2.5h,加入20份甲醛继续搅拌3h,再加入0.8份胶原蛋白、0.3份聚乙烯醇、8份微晶纤维素、25份水混合搅拌15min,搅拌速度为260r/min,然后胶体磨研磨,脱气,静置85min,喷雾干燥得到改性木质素。

实施例5

本发明提出的一种陶瓷硅橡胶绝缘耐温防火电缆,包括缆芯和陶瓷硅橡胶绝缘护套;其中陶瓷硅橡胶绝缘护套的原料按重量份包括:陶瓷硅橡胶40份,三元乙丙橡胶60份,改性木质素15份,烧结法赤泥15份,粉煤灰19份,玻璃微珠12份,氧化锌1.1份,过氧化环己酮0.7份,过苯甲酸叔丁酯0.6份,叔丁基苯酚甲醛树脂1份,过氧化二异丙苯2份,柠檬酸三乙酯2.2份,对苯二甲酸二辛酯2份,环氧大豆油2.6份,磷酸三甲酚酯1份,防老剂NBC 2.3份,防老剂AW 1.8份。

陶瓷硅橡胶绝缘护套中的改性木质素采用如下工艺制备:按重量份将10份大豆蛋白、25份木质素混合后,加入氢氧化钠调节体系pH值至8.2-8.8,搅拌25min,搅拌温度为65℃,再加入0.3份戊二醛混合后,置于胶体磨进行研磨,研磨温度为80℃,真空脱气,静置10min,升温至145℃,加入3份亚硫酸钠搅拌5.5h,加入10份甲醛继续搅拌6h,再加入0.4份胶原蛋白、0.9份聚乙烯醇、4份微晶纤维素、45份水混合搅拌10min,搅拌速度为300r/min,然后胶体磨研磨,脱气,静置35min,喷雾干燥得到改性木质素。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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