專利名稱：一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡皮配方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡皮配方。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤炭工業(yè)作為當(dāng)今世界主要能源的基礎(chǔ)工業(yè)之一 獲得迅速發(fā)展，對(duì)礦井的安全更引起國(guó)家有關(guān)部門的重視，由于井下工作環(huán)境惡劣，各種事 故的發(fā)生嚴(yán)重威脅著礦井的安全和礦工的生命，與之配套的電纜阻燃和耐抗撕?jiǎn)栴}同樣引 人關(guān)注。目前，礦用電纜主要執(zhí)行MT818-2009標(biāo)準(zhǔn)外，其燃燒試驗(yàn)方法執(zhí)行MT386-1995標(biāo) 準(zhǔn)，包括以下內(nèi)容(1)單根垂直燃燒(2)成束燃燒試驗(yàn)(3)負(fù)載燃燒試驗(yàn)。其具體技術(shù)要 求為(1)負(fù)載條件下的燃燒試驗(yàn)，若試件的續(xù)燃時(shí)間小于4min，炭化長(zhǎng)度小于15cm，則該 試件的試驗(yàn)為合格。，若一共進(jìn)行的三次試驗(yàn)中有二次合格，則判定該項(xiàng)目試驗(yàn)為合格；(2) 電線電纜垂直燃燒試驗(yàn)，若試件的續(xù)燃時(shí)間小于lmin，炭化長(zhǎng)度不超過(guò)40cm，則判定該項(xiàng) 試驗(yàn)為合格；(3)成束電線電纜燃燒試驗(yàn)，若炭化部分所達(dá)高度超過(guò)2. 5m,則判定該項(xiàng)試驗(yàn) 為合格
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡皮配方，它能充分滿足 生產(chǎn)高阻燃高抗撕礦用電纜的需要。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的解決方案是一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡 皮配方，其材料組分如下氯丁橡膠CR3222 20份，氯丁橡膠S-40V80份，氣相法白炭黑15 份，陶土 27份，石蠟3份，氯化石蠟5份，阻燃劑HZR-2 50份，0級(jí)三氧化二銻3份，低分子 量聚乙烯3份，氧化鎂4份，DMl份，TMTDl份，硬脂酸1份，HS-911 2份，氧化鋅5份，Na_22 0. 5份，中鉻黃或BBM2. 5份，含膠量45%。它適用于彩色護(hù)套，能充分滿足生產(chǎn)高阻燃高抗 撕礦用電纜的需要。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的解決方案是一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡 皮配方，其材料組分如下氯丁橡膠CR3222 20份，氯丁橡膠S-40V80份，氣相法白炭黑10 份，炭黑N550 5份，陶土 30份，石蠟3份，氯化石蠟5份，阻燃劑HZR-250份，0級(jí)三氧化二 銻3份，低分子量聚乙烯3份，氧化鎂4份，DMl份，TMTDl份，硬脂酸1份，HS-9112份，氧化 鋅5份，Na-22 0.5份，含膠量45%。它適用于黑色護(hù)套，能充分滿足生產(chǎn)高阻燃高抗撕礦 用電纜的需要。


圖1為本配方生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明再作描述。
氯丁橡膠由于其不延燃性、機(jī)械性能、耐大氣老化性、耐油性都比較好，是礦用電 纜首選的一種護(hù)套材料，根據(jù)MT818-2009要求，其中對(duì)護(hù)套性能的要求為外護(hù)套橡皮應(yīng) 符合GB7594-4987中XH-03A型規(guī)定，且抗撕強(qiáng)度應(yīng)不低于7. 5N/mm。因此我們?cè)谂浞皆O(shè)計(jì) 時(shí)既要考慮到高阻燃性，又要考慮到高抗撕性。為此，對(duì)各體系確定如下1、生膠的選擇用于電線電纜的氯丁橡膠分為三類即采用硫磺調(diào)節(jié)的，以二硫化秋蘭姆作為穩(wěn) 定劑的“G”型，以及不含這些化合物的非硫調(diào)節(jié)型的“W”型，另外還有介于上述兩者之間的
混合型。
G型和混合型氯丁橡膠的強(qiáng)度、拉伸性能及抗撕性優(yōu)于W型氯丁橡膠，而工藝操作 性能差于W型氯丁橡膠。因此綜合考慮，我們選擇其中兩者并用。W型氯丁橡膠采用氯丁橡 膠CR2322，G型氯丁橡膠采用氯丁橡膠S-40V。2、硫化體系的選擇氯丁橡膠常用硫化體系是采用金屬氧化物ZnO/MgO并用，但考慮到加工性能及硫 化條件的協(xié)調(diào)配合，我們還加入促進(jìn)劑Na-22，它可賦予硫化膠優(yōu)良的耐熱老化性，非污染 性，而且定伸強(qiáng)度，壓縮永久變形也最好。3、阻燃劑的選用在難燃的主題橡膠中，添加合適的阻燃劑是阻燃化處理的有效途徑，在選擇阻燃 劑時(shí)，我們注意以下幾點(diǎn)(1)根據(jù)協(xié)同理論，采用兩種或兩種以上阻燃劑；(2)采用阻燃效果好，無(wú)毒的無(wú)機(jī)阻燃劑，少用價(jià)格昂貴的有機(jī)阻燃劑；(3)選用的阻燃劑本身具有較好的穩(wěn)定性，在膠料工藝操作中不分解或失效。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)驗(yàn)證，我們最終選用高效阻燃劑HZR_2、0級(jí)三氧化二銻及氯化石蠟 并用。4、填充劑的選擇根據(jù)實(shí)施阻燃技術(shù)的原則，選擇填充劑時(shí)我們考慮到阻燃劑的相容性。炭黑對(duì)阻 燃性能有影響，碳酸鈣和陶士只能起降低成本和改善橡膠加工工藝的作用。沉淀法白炭黑 對(duì)膠料的加工性能不利，而且減慢硫化速度，但它賦予橡皮良好的抗撕性能，因此考慮到本 配方要求高阻燃且高抗撕，白炭黑的使用是必不可少的。鑒于本配方需要高阻燃性，故炭黑 的加入量應(yīng)盡可能少，這樣，在配方中還需要加入一種能提高膠料物理機(jī)械性能的硅烷偶 聯(lián)劑。硅烷偶聯(lián)劑的分子中一般都含有兩種性質(zhì)不同的活性基因。一種活性基團(tuán)使補(bǔ)強(qiáng)劑 填料活化，使無(wú)機(jī)填料由原來(lái)的親水性變?yōu)樵魉?；另一種活性基團(tuán)能與橡膠良好地結(jié)合， 提高橡膠對(duì)無(wú)機(jī)填料的濕潤(rùn)性，在硫化過(guò)程中通過(guò)不飽和鍵形成橡膠——填料鍵，增加交 聯(lián)密度和鍵能，從而可提高硫化膠的抗張強(qiáng)度及抗撕強(qiáng)度。5、其它助劑氯丁橡膠的最大特點(diǎn)在于其具有優(yōu)良的耐久性。無(wú)論在耐自然老化或加速老化方 面，它均表現(xiàn)出其它橡膠無(wú)法比擬的優(yōu)良抗耐性。但為了充分發(fā)揮其特點(diǎn)，仍然需要適當(dāng)配 用良好的防老劑。常用的有防老劑HS-911等。石蠟的加入可改善橡膠動(dòng)態(tài)彎曲性能、耐熱 空氣老化性能和加工性能，同時(shí)有助于橡膠阻水性的改善。此外，為防止氯丁橡膠加工過(guò)程 中產(chǎn)生粘輥，可加入2 5份低熔點(diǎn)、低分子量聚乙烯。
根據(jù)以上原則，我們?cè)O(shè)計(jì)了以下2個(gè)配方(見表1)。表1配方的材料組分 經(jīng)過(guò)多次的配方試驗(yàn)研究，在膠料配方設(shè)計(jì)、探索、改進(jìn)的基礎(chǔ)上，上述氧指數(shù)為 46 48的高阻燃氯丁護(hù)套橡皮，能充分滿足生產(chǎn)高阻燃高抗撕礦用電纜的需要。高阻燃氯 丁護(hù)套配方試驗(yàn)結(jié)果見表2。表2高阻燃氯丁護(hù)套配方試驗(yàn)結(jié)果__ 應(yīng)用上述配方，根據(jù)圖1所示的生產(chǎn)工藝流程，我們?cè)囍屏税?MCPTJ-1. 9/3. 3kV3 X 50+1 X 25+1 X 25mm2 及 ΜΥ0. 38/0. 66Kv3 X 185+1 X 50mm2 在內(nèi)的共兩 個(gè)不同規(guī)格的高阻燃氯高抗撕護(hù)套礦用電纜，其護(hù)套試驗(yàn)結(jié)果見表3。表3成品礦用電纜高阻燃氯丁護(hù)套試驗(yàn)結(jié)果 成品電纜性能全部符合MT818-2009標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。
權(quán)利要求
一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡皮配方，其特征是其材料組分如下氯丁橡膠CR3222 20份，氯丁橡膠S-40V80份，氣相法白炭黑15份，陶土27份，石蠟3份，氯化石蠟5份，阻燃劑HZR-2 50份，0級(jí)三氧化二銻3份，低分子量聚乙烯3份，氧化鎂4份，DM1份，TMTD1份，硬脂酸1份，HS-911 2份，氧化鋅5份，Na-22 0.5份，中鉻黃或BBM2.5份，含膠量45％。
2.一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡皮配方，其特征是其材料組分如下氯丁橡膠 CR3222 2 0份，氯丁橡膠S-40V80份，氣相法白炭黑10份，炭黑N550 5份，陶土 30份，石蠟3 份，氯化石蠟5份，阻燃劑HZR-2 50份，0級(jí)三氧化二銻3份，低分子量聚乙烯3份，氧化鎂 4份，DM1份，TMTD1份，硬脂酸1份，HS-911 2份，氧化鋅5份，Na-220. 5份，含膠量45%。
全文摘要
一種高阻燃高抗撕礦用電纜護(hù)套橡皮配方，其材料組分如下氯丁橡膠CR3222 20份，氯丁橡膠S-40V80份，氣相法白炭黑15份，陶土27份，石蠟3份，氯化石蠟5份，阻燃劑HZR-250份，0級(jí)三氧化二銻3份，低分子量聚乙烯3份，氧化鎂4份，DM1份，TMTD1份，硬脂酸1份，HS-911 2份，氧化鋅5份，Na-22 0.5份，中鉻黃或BBM2.5份，含膠量45％。它能充分滿足生產(chǎn)高阻燃高抗撕礦用電纜的需要。
文檔編號(hào)C08K13/02GK101864101SQ201010201609
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者景彥平, 王新炎, 黃聯(lián)聰 申請(qǐng)人:浙江遠(yuǎn)東電纜集團(tuán)有限公司