[发明专利]一种耐高低温防火环保型橡胶电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种一种耐高低温防火环保型橡胶电缆料及其制造方法，属于新材料技术领域。

背景技术

近些年来，国内火灾事故频发，火灾发生过程中在一定时间内保证电梯、照明系统、通信系统、信号控制系统等设备线路的畅通对于减少人员的伤亡和生命财产的损失具有重要的意义。火灾发生时，线路可能需要长时间承受300^oC到1000^oC的高温，普通阻燃电缆在这种条件很难保证线路的通畅，从而耐火电缆对于减少火灾造成的损失具有不可替代的作用。目前，国内的耐火电缆主要是氧化镁矿物及云母带绕包的耐火电缆。氧化镁矿物电缆质量大，生产速度慢，生产成本高，铺设不方便。另外，氧化镁容易吸水生成氢氧化镁，绝缘性会大大下降。云母带绕包的耐火电缆着火后绕包带容易脱落，耐火性能较差。

中国专利CN10116993采用耐火无机纤维隔热材料和热固性弹性体复合作为耐火层。中国专利CN1625786采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、玻璃和惰性化合物制成高温成碳的耐火电缆。中国专利CN1710670采用云母带、金属护套和无机耐火膨胀材料制成可在800^oC下温度环境中长期工作的耐火电缆。虽然上述电缆能够保证火灾发生时电路的正常运行，但是其生产工艺比较复杂、或者电缆的强度低、耐高低温、耐紫外线等性能差。

我公司研发人员根据不同的环境条件线缆防火性能的级别，提供了一种耐高低温防火环保型橡胶电缆料及其制造方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有耐火电缆工艺复杂或者电缆力学性能差等不足，提供了一种耐高低温防火环保型橡胶电缆料及其制造方法，其电缆料的原料组分及重量含量如下：

甲基乙烯基硅橡胶生胶      100份

气相白炭黑                10～30份

云母粉                    10～20份

低熔点玻璃粉              5～30份

轻质碳酸钙                0～10份

纳米氧化铝                10～20份

高岭土                     0～20份

氯铂酸                     0.01～0.5份

偶联剂                     1～5份

三氧化二铁                 3～5份

本耐高低温防火环保型橡胶电缆料发明的特征在于对于上述填料的纳米化粉碎、表面处理以及分散技术，其具体工艺过程如下：

（1）将甲基乙烯基生胶、气相白炭黑、氯铂酸按上述配方比例在捏合机中捏合0.5~2小时，取出后在120~150^oC下热处理2~4小时，得到硅橡胶混炼胶。

（2）将云母粉、低熔点玻璃粉、轻质碳酸钙、纳米氧化铝、高岭土、三氧化二铁按上述配方比例砂磨机中，准备砂磨。

（3）将乙醇和水按重量比95/5~95/2的比例配成醇水溶液，将醇水溶液的PH值调到3.5～5.5之间，在调好PH值的醇水溶液中加入1~2份偶联剂，偶联剂的种类是KH570、Si-69、KH550、A151其中的一种或几种，电磁搅拌5～10分钟后加入到砂磨机的罐体中，并加入氧化锆研磨珠，准备砂磨。

（4）启动砂磨机，2000~3000转/分钟砂磨5~10分钟后，加入偶联剂KH570、Si-69、KH550、A151其中的一种或几种1~2份，继续砂磨5~10分钟，最后再次加入偶联剂KH570、Si-69、KH550、A151其中的一种或几种，再次砂磨5~10分钟，得到表面处理好的纳米级成瓷填料混合物。

（5）将砂磨罐中的混合物用滤布过滤去除氧化锆研磨珠，滤液离心分离后取下层沉淀物，即表面处理好的纳米化成瓷混合填料。

（6）将表面处理好的纳米化成瓷混合填料与步骤（1）中的硅橡胶混炼胶在真空捏合机上120~150^oC下真空捏合2~5小时，使成瓷填料和硅橡胶混炼胶充分混合均匀并除去纳米化成瓷混合填料中剩余的醇水溶液，得到耐高低温防火环保型硅橡胶电缆料。

（7）将耐高低温防火环保型硅橡胶电缆料中加入1~3份的双2,4硫化剂，双棍开炼机上混合均匀后挤包电缆线芯，得到耐高低温防火环保型橡胶电缆。