[发明专利]一种高韧性的耐高温电缆料

说明书

本发明涉及电线电缆材料技术领域，具体涉及一种高韧性的耐高温电缆料。电缆料的组分包括：三元乙丙橡胶、聚乙烯树脂、硫化硅橡胶、白炭黑、耐热填料、增韧纤维、复合阻燃剂、硅烷偶联剂、润滑分散剂和钙锌复合稳定剂；其中，耐热填料的成分包括煅烧高岭土、纳米氧化铝、N‑苯基马来酰亚胺和二月桂酸二丁基锡；润滑分散剂为三硬脂酸甘油酯和乙撑双油酸酰胺的等质量比混合物。增韧纤维是一种特殊的经过表面粗糙处理和树枝化的陶瓷纤维；通过这种增韧纤维的使用，该电缆料的韧性、耐高温性能和抗老化性能得到很大提升。

技术领域

本发明涉及电线电缆材料技术领域，具体涉及一种高韧性的耐高温电缆料。

背景技术

电缆根据用途包括电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、信号电缆等不同种类，电缆料是电线电缆绝缘及护套用塑料的俗称，所用高分子材料主要有聚烯烃、氟塑料、氯化聚醚、橡胶和聚酰胺等，这类高分子材料具有质量轻、绝缘性能好、耐化学腐蚀、易加工、力学及抗疲劳性能优良等特点。

但是由于材料自身性质的限制，电缆料的耐高温性能普遍较差，在高温状态下，电缆料的组分间的结合性能降低，容易老化分解，这会降低电缆料的使用寿命；直接的表现为电缆在该状态下容易断裂。高温还会显著改变电缆料的物理性能，使得电缆料的硬度降低，耐磨性能变差，韧性和抗拉强度减弱。通过耐热性填料的使用可以增强电缆料的耐高温性能和耐腐蚀性能；而提升电缆料韧性的常规的方法，是在材料中添加少量纤维成分，工业生产中，使用的纤维主要为石棉矿物纤维，聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯腈纤维等合成纤维，以及玻璃纤维、碳纤维等无机纤维三类，大部分有机纤维的耐高温性能不如无机纤维材料，因此在耐高温型电缆料中主要通过添加玻璃纤维、陶瓷纤维、碳纤维等无机纤维材料进行性能增强。

中国发明专利申请号CN201510833245.7公开了一种阻燃绝缘电缆料及其制备方法，该电缆中的组分包括高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、增塑剂、阻燃剂、抗氧化剂、偶联剂和氧化铝纤维；其中，电缆料组分中的氧化铝纤维就是一类用于提高电缆料韧性和拉伸性能的功能材料。

但是，普通的玻璃纤维、陶瓷碗、碳纤维等无机纤维由于加工工艺的局限，普遍具有纤维表面光滑度高，与树脂基体材料的相容剂较差，结合作用强度不足的缺点；在制备电缆料时会产生浮纤现象，使得电缆料的强度、热稳定性和抗老化性能降低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高韧性的耐高温电缆料，该电缆料通过特殊的增韧纤维的使用，使得电缆料的韧性、耐高温性能和抗老化性能得到很大提升。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种高韧性的耐高温电缆料，按照质量份数，该电缆料的组分包括：三元乙丙橡胶100-110份，聚乙烯树脂12-14份，硫化硅橡胶5-7份，白炭黑4-8份，耐热填料14-17份，增韧纤维7-9份，复合阻燃剂6-8份，硅烷偶联剂1-3份，润滑分散剂2-3份，钙锌复合稳定剂2-4份。

优选地，按照质量份数，电缆料的组分包括：三元乙丙橡胶103-107份，聚乙烯树脂12.5-13.7份，硫化硅橡胶5.8-6.7份，白炭黑5-7份，耐热填料15-16份，增韧纤维7.5-8.5份，复合阻燃剂6.3-7.2份，硅烷偶联剂1.6-2.3份，润滑分散剂2.3-2.7份，钙锌复合稳定剂2.5-3.5份。

进一步优选地，按照质量份数，电缆料的组分包括：三元乙丙橡胶105份，聚乙烯树脂13份，硫化硅橡胶6份，白炭黑6份，耐热填料15.5份，增韧纤维8份，复合阻燃剂7份，硅烷偶联剂1.8份，润滑分散剂2.5份，钙锌复合稳定剂3份。

本发明中，增韧纤维的制备方法包括如下步骤：