[发明专利]高硬度耐高温马鞍形填充条用半导电材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆行业，具体涉及一种高硬度耐高温马鞍形填充条用半导电材料及 其制备方法，形状包括马鞍形、圆形以及扇形等其他异形。

背景技术

橡套软电缆的生产在我国已有多年历史，国内外许多电缆厂家都生产经营这种移 动性强、性能优越的电缆，在电缆品种中占有很重要的位置。

橡套软电缆一般会采取线芯间隙填充，填充的目的是：（1）保持成缆圆整，从而使 挤出护套后的电缆外径圆整和表面光滑；（2）使成缆线芯结构稳定；（3）中心垫芯（多根绝缘 线芯绞合成缆）还起到机械缓冲作用，增强电缆的抗冲击和挤压性能；（4）半导电的填充条 使三根主线芯的屏蔽层两两相连，并且与地线互相导通，确保电缆具有良好的接地效果及 屏蔽效果。

目前国内市场上中心填充位置利用常规圆形填充条，在成缆和外护套工序，线芯 会受到挤压力的作用，会导致线芯变形，一方面，电缆截面外观差，另一方面，被挤压的绝缘 层厚度会变薄，致电缆的绝缘厚度及电性能不达标。而采用高强度高硬度的马鞍形填充条 完全可以解决上述问题。

目前国内多数厂家使用的填充条多为生产所得的废胶、杂胶，不但力学性能差，硬 度低，而且根本不具备导电性能，使三根主线芯之间屏蔽层相互不连通，导致接地效果以及 屏蔽效果大打折扣。笔者解剖国外电缆测试得到，马鞍形填充条的强度≥16MPa，硬度≥90 度，过渡电阻≤3000欧姆，由此可见国内外差异显著，可以推测该填充料性能的好坏对电缆 使用寿命具有很大的影响。

发明内容

发明目的：本发明提供一种高硬度耐高温马鞍形填充条用半导电材料及其制备方 法，目的就是针对国内填充条材料及性能参差不齐的现状，参考国外填充条性能进行研究， 开发制备出强度≥16MPa，硬度≥90度，过渡电阻≤3000欧姆的高端填充条用材料。

技术方案：一种高硬度耐高温马鞍形填充条用半导电材料，所述的高硬度耐高温 马鞍形填充条用半导电材料由下列组份按照重量份数组成：

三元乙丙橡胶60~80份；

低密度聚乙烯20~40份；

流动分散助剂1~2份；

防老剂RD0.5~1.5份；

微晶蜡5~8份；

氧化锌4~6份；

TAIC2~5份；

DCP2~4份；

导电炭黑50~70份；

石墨粉10~30份；

石蜡油10~15份；

52#氯化石蜡油10~15份。

一种根据所述的高硬度耐高温马鞍形填充条用半导电材料的制备方法，包括如下 步骤：

步骤（1）、原材料的准备：选用三元乙丙橡胶60~80份，低密度聚乙烯20~40份，流动分散 助剂1~2份，防老剂RD0.5~1.5份，微晶蜡5~8份，氧化锌4~6份，导电炭黑50~70份，石墨粉10 ~30份，石蜡油10~15份，52#氯化石蜡油10~15份；

步骤（2）、一段混炼：将上述材料投入密炼机中混炼5~7min，提起上顶栓进行扫料，重复 两次，然后继续混炼直至温度显示100℃后，将混炼胶排放至开炼机翻包混炼，然后不开条 出片；

步骤（3）、二段混炼：将步骤（2）冷却后的产物重新投入密炼机进行混炼，其中，加入DCP 2~4份及TAIC2~5份，混炼时间1min，排胶后在三辊碾页机进行开条出片；

步骤（4）连硫挤出工序：将步骤（3）中的成品放置16小时之后投入连硫车间使用，在连 硫挤出过程中，挤出机温度设定为65~90℃，硫化蒸汽压力1.4MPa，牵引速度16m/min得到成 品。

作为进一步优化：所述成品马鞍形填充条的电阻为900-1800Ω。

作为进一步优化：所述成品马鞍形填充条的强度15.8-16.7MPa。

作为进一步优化：所述成品马鞍形填充条的硬度89-92度。

有益效果：本发明提供了一种特殊的马鞍形状的橡套软电缆填充条用材料，使用 该材料制备的高强度高硬度填充条可以支撑起主线芯和辅助线芯，在成缆和外护套工序线 芯经受挤压力的作用不变形。此外，超过的强度可以起到一定的抗拉伸作用，减少电缆拉伸 过程中对缆芯的拉伸作用，延长使用寿命。因此，该填充条材料的使用，不仅改善了电缆截 面外观，而且填充更加紧实，增强了电缆的抗冲击和挤压性能。