一種耐低溫電纜料及其制備方法
【專利摘要】本發明屬于電纜材料領域，具體涉及一種耐低溫電纜料，主要由下述重量份原料制備獲得：三元乙丙橡膠100份，補強劑10-20份，耐寒性增塑劑10-20份，填充劑40-60份，耐高低溫改性劑15-20份，軟化劑2-4份，紫外線吸收劑0.1-0.5份，防老化劑0.1-0.5份，雙叔丁基過氧化異丙基苯1-3份，三聚氰酸三烯丙酯1-3份。本發明的電纜料在-50℃低溫沖擊試驗及彎曲試驗中不開裂，滿足電纜在低溫環境中使用，此外，環保輔料的使用，使之能夠滿足歐盟ROHS環保要求。
【專利說明】一種耐低溫電纜料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電纜材料領域，具體涉及一種耐低溫電纜料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]靠近北極圈南極圈周邊的極寒地區，氣溫非常低(特別是冬季)，紫外光強烈，一般的工具線和延長線在低溫下護套和絕緣會開裂，失去對輸電的保護作用而失效。且靠近北極圈南極圈周邊的極寒地區紫外光強烈，一般的有機高聚物材料經受不住紫外光老化而失效。由于工具線會在戶外使用，并且需要經常移動，對線纜的柔軟性要求高，特別是極低溫度下的柔軟性要求高，同時要求產品具有很好的耐候性。
[0003]目前所使用的以橡膠為主體材料的電纜料制成的護套或絕緣在極低溫度下，會失去彈性，脆性變得較大，經不住多次移動或者彎折，從而使得電纜被廢棄而不能使用。
[0004]現有三元乙丙電纜料的基本組成為:三元乙丙橡膠100份，補強劑10-20份，交聯劑3-5份，交聯助劑3-5份，增塑劑10-20份，活化劑3-5份，填充劑75-90份。耐低溫性不夠，最大只能達到-20°C，并且在低溫環境下極易發生開裂損壞，此外，其耐扭性能也不能滿足工作要求，還有待改進。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于克服上述已有技術的不足，提供在極低溫度下具有柔軟性高且耐候性好特點的一種耐低溫電纜料，并提供其制備方法。
[0006]具體說來，發明人提供如下的技術方案:
一種耐低溫電纜料，主要由下述重量份原料制備獲得:
三元乙丙橡膠100份，補強劑10-20份，耐寒性增塑劑10-20份，填充劑40-60份，耐高低溫改性劑15-20份，軟化劑2-4份，紫外線吸收劑0.1-0.5份，防老化劑0.1-0.5份，雙叔丁基過氧化異丙基苯(簡稱BIPB) 1-3份，三聚氰酸三烯丙酯(即交聯劑TAC) 1-3份。
[0007]本發明中，所述的補強劑為氣相法白炭黑與改性陶土的混合物。
[0008]本發明中，所述的耐寒性增塑劑為癸二酸二辛酯(簡稱DOS)與尼龍酸二辛酯的混合物。
[0009]本發明中，所述的填充劑為活性輕質碳酸鈣。
[0010]本發明中，所述的耐高低溫改性劑為乙烯-乙酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物。[0011 ] 本發明中，所述的軟化劑為松焦油與煤焦油的混合物。
[0012]本發明中，所述的紫外線吸收劑為紫外線吸收劑315。
[0013]本發明中，所述的防老化劑為受阻酚類抗氧劑、受阻胺類光穩定劑和金屬鈍化劑的等量混合物。受阻酚類抗氧劑選用抗氧劑1010、抗氧劑DLTP等。受阻胺類光穩定劑為光穩定劑LS-770等。金屬鈍化劑為銅抑制劑，如間硝基苯甲酰肼等。
[0014]一種耐低溫電纜料的制備方法，包括:按重量份向密煉機中投入上述的各種原料組分，在110-150°C溫度下混煉8-10分鐘，再經過雙螺桿擠出機擠出成片狀料，得到耐低溫電纜料制品。
[0015]本發明的耐低溫電纜料，以三元乙丙橡膠為基料，采用耐低溫增塑劑，以及增加松焦油和煤焦油軟化劑，在不改變絕緣和護套的機械和電性能下(特別重要)，提高了電纜料在低溫下柔韌性和抗開裂性能，及低溫下機械性能。使得制備的電纜，在_50°C低溫沖擊試驗及彎曲試驗中不開裂，可以保持在極低溫度下的柔軟性，滿足電纜在低溫環境中使用。
[0016]本發明中的耐寒型增塑劑和耐高低溫改性劑，不僅具有改善橡膠加工性能，而且能夠提高橡膠的耐寒性，增強橡膠材料抗低溫能力，使電纜絕緣及護套在不低于-50°C低溫環境中，扭曲不開裂，延長了橡膠材料使用壽命。 [0017]本發明中采用增加松焦油與煤焦油作為軟化劑，主要作用是增加材料低溫下柔韌性，提高絕緣和護套低溫下抗扭轉能力，并且不會改變絕緣及護套的物理性能。試驗表明加入量過少，對改善低溫柔韌性不夠理想；加入量過多，則又會降低材料的物理機械性能，例如造成抗拉強度下降。
[0018]本發明中采用以受阻酚類抗氧劑、受阻胺類光穩定劑和金屬鈍化劑的等量混合物組成的抗老化體系，不影響材料物理機械性能，還增強了材料的耐候性。
[0019]本發明的耐低溫電纜料，可以在傳統的煉膠設備上生產，其生產工藝無特別要求。
[0020]與現有技術相比，本發明還具有以下優點:
本發明的電纜料在-50°C低溫沖擊試驗及彎曲試驗中不開裂，可以保持在極低溫度下的柔軟性，滿足電纜在低溫環境中使用，此外，環保輔料的使用，使之能夠滿足歐盟ROHS環保要求。
【具體實施方式】
[0021]下面結合實施例，更具體地說明本發明的內容。應當指出，實施例僅是本發明較有代表性的例子。顯然，本發明的技術方案不限于下述實施例，還可以有許多變形。凡是從本發明公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本發明的保護范圍。
[0022]在本發明中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所有的設備和原料等均可從市場購得或是本行業常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。
[0023]主要原料說明:
改性陶土，忻州金源高嶺土制品有限公司生產。
[0024]實施例1-5
耐寒性增塑劑為癸二酸二辛酯與尼龍酸二辛酯的1:2混合物；軟化劑為松焦油與煤焦油的等量混合物；防老化劑為抗氧劑1010、光穩定劑LS-770和間硝基苯甲酰肼的等量混合物；補強劑為氣相法白炭黑與改性陶土的等量混合物。
[0025]按表1中實施1-5項下備料，并按下述方法操作:
按重量份向密煉機中投入各種原料組分，在110-150°C溫度下混煉8-10分鐘，再經過雙螺桿擠出機擠出成片狀料，得到耐低溫電纜料制品。
[0026]表1實施例原料配方(單位kg)
【權利要求】
1.一種耐低溫電纜料，其特征在于主要由下述重量份原料制備獲得: 三元乙丙橡膠100份，補強劑10-20份，耐寒性增塑劑10-20份，填充劑40-60份，耐高低溫改性劑15-20份，軟化劑2-4份，紫外線吸收劑0.1-0.5份，防老化劑0.1-0.5份，雙叔丁基過氧化異丙基苯1-3份，三聚氰酸三烯丙酯1-3份。
2.如權利要求1所述的一種耐低溫電纜料，其特征在于，所述的補強劑為氣相法白炭黑與改性陶土的混合物。
3.如權利要求1所述的一種耐低溫電纜料，其特征在于，所述的耐寒性增塑劑為癸二酸二辛酯與尼龍酸二辛酯的混合物。
4.如權利要求1所述的一種耐低溫電纜料，其特征在于，所述的填充劑為活性輕質碳酸鈣。
5.如權利要求1所述的一種耐低溫電纜料，其特征在于，所述的耐高低溫改性劑為乙烯-乙酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物。
6.如權利要求1所述的一種耐低溫電纜料，其特征在于，所述的軟化劑為松焦油與煤焦油的混合物。
7.如權利要求1所述的一種耐低溫電纜料，其特征在于，所述的紫外線吸收劑為紫外線吸收劑315。
8.如權利要求1所述的一種耐低溫電纜料，其特征在于，所述的防老化劑為受阻酚類抗氧劑、受阻胺類光穩定劑和 金屬鈍化劑的等量混合物。
9.一種如權利要求1-8之一所述的耐低溫電纜料的制備方法，其特征在于包括:按重量份向密煉機中投入各種原料組分，在110-150°C溫度下混煉8-10分鐘，再經過雙螺桿擠出機擠出成片狀料，得到耐低溫電纜料制品。
【文檔編號】C08K5/11GK103665585SQ201210346310
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月18日 優先權日:2012年9月18日
【發明者】吳宏圖, 曹亮, 王麗麗 申請人:蘇州德亮材料科技有限公司