本發(fā)明涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜。
背景技術(shù):
對于浸水或濕地環(huán)境場所用移動電纜,目前我國常使用普通橡皮性能的傳統(tǒng)電纜。據(jù)統(tǒng)計有水環(huán)境下使用該普通電纜質(zhì)量事故中防水不達(dá)標(biāo)占據(jù)主導(dǎo)比例,電纜發(fā)生樹枝放電擊穿,本質(zhì)上是護(hù)套內(nèi)的微孔和制造缺陷間隙,會引起護(hù)套游離放電,形成一些樹枝狀的放電通道,如果水分進(jìn)入這些通道,則成為水樹枝。水樹枝逐漸成長,將導(dǎo)致絕緣擊穿和產(chǎn)生電氣故障。如何制備一種防水性能好,結(jié)構(gòu)緊密孔隙小,力學(xué)性能優(yōu)異的電纜成為目前需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜,防水性能好,結(jié)構(gòu)緊密孔隙小,力學(xué)性能優(yōu)異。
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜,包括導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體外側(cè)的護(hù)套層;護(hù)套層的原料按重量份包括:乙烯-醋酸乙烯共聚物15-28份,丁腈橡膠22-28份,氯丁橡膠5-15份,己二酸二辛酯0.2-0.9份,鄰苯二甲酸二環(huán)己酯1-2份,氯化石蠟1-2份,N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺0.5-1.2份,硫磺1-2份,苯酚甲醛樹脂0.15-0.25份,聚對亞硝基苯0.1-0.6份,改性桑葉粉5-10份,膨潤土40-60份,活性高嶺土5-10份,硅藻土2-6份,花生蛋白5-12份,石蠟油1-2份,環(huán)氧大豆油1-2份,歧化松香1-2份,抗氧劑264 0.5-1.5份,防老劑RD 0.5-1.5份,硬脂酸鋅1-3份。
優(yōu)選地,護(hù)套層原料中的改性桑葉粉采用如下工藝制備:將無水乙醇、3-氯丙基三甲氧基硅烷、酸化硅藻土混合攪拌,冷卻,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥,加入去離子水、雙氧水,升溫,攪拌,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥得到預(yù)制料;將桑葉粉、硝酸溶液混合,室溫放置,加熱,保溫,過濾,洗滌至中性,加入異丙醇中室溫浸泡,過濾,洗滌至中性,加入無水乙醇、環(huán)氧氯丙烷,升溫攪拌,洗滌,干燥,再加入去離子水、椰油酰胺丙基甜菜堿、預(yù)制料,氮氣保護(hù)下升溫,超聲處理,分離,固體物洗滌至中性,干燥,粉碎得到改性桑葉粉。
優(yōu)選地,護(hù)套層原料中的改性桑葉粉采用如下工藝制備:按重量份將40-60份無水乙醇、2-6份3-氯丙基三甲氧基硅烷、5-10份酸化硅藻土混合攪拌,冷卻,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥,加入50-80份去離子水、2-6份濃度為35-40wt%的雙氧水,升溫,攪拌,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥得到預(yù)制料;按重量份將2-6份桑葉粉、20-30份濃度為1.5-2.2mol/L的硝酸溶液混合,室溫放置,加熱,保溫,過濾,洗滌至中性,加入20-30份異丙醇中室溫浸泡,過濾,洗滌至中性,加入15-35份無水乙醇、10-18份環(huán)氧氯丙烷,升溫攪拌,洗滌,干燥,再加入30-50份去離子水、1-2份椰油酰胺丙基甜菜堿、1-2份預(yù)制料,氮氣保護(hù)下升溫,超聲處理,分離,固體物洗滌至中性,干燥,粉碎得到改性桑葉粉。
優(yōu)選地,護(hù)套層原料中的改性桑葉粉采用如下工藝制備:按重量份將40-60份無水乙醇、2-6份3-氯丙基三甲氧基硅烷、5-10份酸化硅藻土混合攪拌50-100min,攪拌溫度為55-65℃,冷卻,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥,加入50-80份去離子水、2-6份濃度為35-40wt%的雙氧水,升溫至55-62℃,攪拌20-40min,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥得到預(yù)制料;按重量份將2-6份桑葉粉、20-30份濃度為1.5-2.2mol/L的硝酸溶液混合,室溫放置1-3h,加熱至58-64℃保溫60-100min,過濾,洗滌至中性,加入20-30份異丙醇中室溫浸泡2-6h,過濾,洗滌至中性,加入15-35份無水乙醇、10-18份環(huán)氧氯丙烷,升溫至70-80℃攪拌1-1.5h,洗滌,干燥,再加入30-50份去離子水、1-2份椰油酰胺丙基甜菜堿、1-2份預(yù)制料,氮氣保護(hù)下升溫至60-70℃,超聲處理30-70min,超聲處理的頻率為55-65kHz,分離,固體物洗滌至中性,干燥,粉碎得到改性桑葉粉。
優(yōu)選地,改性桑葉粉、膨潤土、活性高嶺土、硅藻土、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丁腈橡膠、氯丁橡膠的重量比為6-8:45-55:7-9:3-5:18-24:24-26:8-12。
優(yōu)選地,N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺、硫磺、苯酚甲醛樹脂的重量比為0.6-1:1.4-1.6:0.18-0.22。
優(yōu)選地,花生蛋白、石蠟油、環(huán)氧大豆油、歧化松香的重量比為7-10:1.5-1.7:1.3-1.5:1.4-1.8。
本發(fā)明采用常規(guī)制備工藝制得。
本發(fā)明的改性桑葉粉中,椰油酰胺丙基甜菜堿同時含有烷基官能團(tuán)和酰胺基官能團(tuán),3-氯丙基三甲氧基硅烷與酸化硅藻土配合作用后,與椰油酰胺丙基甜菜堿有機(jī)結(jié)合,使所得產(chǎn)物不僅化學(xué)穩(wěn)定性,而且機(jī)械強(qiáng)度高,吸附容量大,而酰胺基具有良好的活性可以與多種基團(tuán)結(jié)合,桑葉粉經(jīng)過氧化與環(huán)氧化處理后與椰油酰胺丙基甜菜堿作用,使所得產(chǎn)物的物理化學(xué)穩(wěn)定性好,機(jī)械強(qiáng)度高,吸附容量大;改性桑葉粉與膨潤土、活性高嶺土、硅藻土相互間吸附性好,結(jié)合程度高,進(jìn)一步與乙烯-醋酸乙烯共聚物、丁腈橡膠、氯丁橡膠配合,并經(jīng)N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺、硫磺、苯酚甲醛樹脂協(xié)同硫化,使本發(fā)明機(jī)械強(qiáng)度極高,耐磨性能好,而且硫化過程中加入適量的聚對亞硝基苯可有效控制硫化程度,硬度與韌性均衡;而花生蛋白、石蠟油、環(huán)氧大豆油、歧化松香配合在降低本發(fā)明硬度的同時,使本發(fā)明韌性好,通過合理控制組分間配比,使本發(fā)明硬度與韌性達(dá)到均衡,進(jìn)一步與抗氧劑264、防老劑RD、硬脂酸鋅配合,在增強(qiáng)本發(fā)明的耐老化性能基礎(chǔ)上,使本發(fā)明廢棄后也易降解,對環(huán)境污染較小。
具體實施方式
下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實施例1
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜,包括導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體外側(cè)的護(hù)套層;護(hù)套層的原料按重量份包括:乙烯-醋酸乙烯共聚物15份,丁腈橡膠28份,氯丁橡膠5份,己二酸二辛酯0.9份,鄰苯二甲酸二環(huán)己酯1份,氯化石蠟2份,N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺0.5份,硫磺2份,苯酚甲醛樹脂0.15份,聚對亞硝基苯0.6份,改性桑葉粉5份,膨潤土60份,活性高嶺土5份,硅藻土6份,花生蛋白5份,石蠟油2份,環(huán)氧大豆油1份,歧化松香2份,抗氧劑264 0.5份,防老劑RD 1.5份,硬脂酸鋅1份。
實施例2
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜,包括導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體外側(cè)的護(hù)套層;護(hù)套層的原料按重量份包括:乙烯-醋酸乙烯共聚物28份,丁腈橡膠22份,氯丁橡膠15份,己二酸二辛酯0.2份,鄰苯二甲酸二環(huán)己酯2份,氯化石蠟1份,N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺1.2份,硫磺1份,苯酚甲醛樹脂0.25份,聚對亞硝基苯0.1份,改性桑葉粉10份,膨潤土40份,活性高嶺土10份,硅藻土2份,花生蛋白12份,石蠟油1份,環(huán)氧大豆油2份,歧化松香1份,抗氧劑264 1.5份,防老劑RD 0.5份,硬脂酸鋅3份。
護(hù)套層原料中的改性桑葉粉采用如下工藝制備:將無水乙醇、3-氯丙基三甲氧基硅烷、酸化硅藻土混合攪拌,冷卻,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥,加入去離子水、雙氧水,升溫,攪拌,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥得到預(yù)制料;將桑葉粉、硝酸溶液混合,室溫放置,加熱,保溫,過濾,洗滌至中性,加入異丙醇中室溫浸泡,過濾,洗滌至中性,加入無水乙醇、環(huán)氧氯丙烷,升溫攪拌,洗滌,干燥,再加入去離子水、椰油酰胺丙基甜菜堿、預(yù)制料,氮氣保護(hù)下升溫,超聲處理,分離,固體物洗滌至中性,干燥,粉碎得到改性桑葉粉。
護(hù)套層原料中的改性桑葉粉采用如下工藝制備:按重量份將50份無水乙醇、4份3-氯丙基三甲氧基硅烷、7份酸化硅藻土混合攪拌,冷卻,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥,加入60份去離子水、4份濃度為38wt%的雙氧水,升溫,攪拌,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥得到預(yù)制料;按重量份將4份桑葉粉、25份濃度為1.8mol/L的硝酸溶液混合,室溫放置,加熱,保溫,過濾,洗滌至中性,加入25份異丙醇中室溫浸泡,過濾,洗滌至中性,加入25份無水乙醇、14份環(huán)氧氯丙烷,升溫攪拌,洗滌,干燥,再加入40份去離子水、1.5份椰油酰胺丙基甜菜堿、1.5份預(yù)制料,氮氣保護(hù)下升溫,超聲處理,分離,固體物洗滌至中性,干燥,粉碎得到改性桑葉粉。
實施例3
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜,包括導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體外側(cè)的護(hù)套層;護(hù)套層的原料按重量份包括:乙烯-醋酸乙烯共聚物18份,丁腈橡膠26份,氯丁橡膠8份,己二酸二辛酯0.8份,鄰苯二甲酸二環(huán)己酯1.2份,氯化石蠟1.7份,N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺0.6份,硫磺1.6份,苯酚甲醛樹脂0.18份,聚對亞硝基苯0.5份,改性桑葉粉6份,膨潤土55份,活性高嶺土7份,硅藻土5份,花生蛋白7份,石蠟油1.7份,環(huán)氧大豆油1.3份,歧化松香1.8份,抗氧劑264 0.6份,防老劑RD 1.2份,硬脂酸鋅1.5份。
實施例4
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜,包括導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體外側(cè)的護(hù)套層;護(hù)套層的原料按重量份包括:乙烯-醋酸乙烯共聚物24份,丁腈橡膠24份,氯丁橡膠12份,己二酸二辛酯0.4份,鄰苯二甲酸二環(huán)己酯1.8份,氯化石蠟1.3份,N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺1份,硫磺1.4份,苯酚甲醛樹脂0.22份,聚對亞硝基苯0.3份,改性桑葉粉8份,膨潤土45份,活性高嶺土9份,硅藻土3份,花生蛋白10份,石蠟油1.5份,環(huán)氧大豆油1.5份,歧化松香1.4份,抗氧劑264 1份,防老劑RD 1份,硬脂酸鋅2.5份。
護(hù)套層原料中的改性桑葉粉采用如下工藝制備:按重量份將40份無水乙醇、6份3-氯丙基三甲氧基硅烷、5份酸化硅藻土混合攪拌100min,攪拌溫度為55℃,冷卻,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥,加入80份去離子水、2份濃度為40wt%的雙氧水,升溫至55℃,攪拌40min,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥得到預(yù)制料;按重量份將2份桑葉粉、30份濃度為1.5mol/L的硝酸溶液混合,室溫放置3h,加熱至58℃保溫100min,過濾,洗滌至中性,加入20份異丙醇中室溫浸泡6h,過濾,洗滌至中性,加入15份無水乙醇、18份環(huán)氧氯丙烷,升溫至70℃攪拌1.5h,洗滌,干燥,再加入30份去離子水、2份椰油酰胺丙基甜菜堿、1份預(yù)制料,氮氣保護(hù)下升溫至70℃,超聲處理30min,超聲處理的頻率為65kHz,分離,固體物洗滌至中性,干燥,粉碎得到改性桑葉粉。
實施例5
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的電纜,包括導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體外側(cè)的護(hù)套層;護(hù)套層的原料按重量份包括:乙烯-醋酸乙烯共聚物21份,丁腈橡膠25份,氯丁橡膠10份,己二酸二辛酯0.6份,鄰苯二甲酸二環(huán)己酯1.5份,氯化石蠟1.5份,N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺0.8份,硫磺1.5份,苯酚甲醛樹脂0.2份,聚對亞硝基苯0.4份,改性桑葉粉7份,膨潤土50份,活性高嶺土8份,硅藻土4份,花生蛋白8份,石蠟油1.6份,環(huán)氧大豆油1.4份,歧化松香1.6份,抗氧劑264 0.8份,防老劑RD 1.1份,硬脂酸鋅2份。
護(hù)套層原料中的改性桑葉粉采用如下工藝制備:按重量份將60份無水乙醇、2份3-氯丙基三甲氧基硅烷、10份酸化硅藻土混合攪拌50min,攪拌溫度為65℃,冷卻,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥,加入50份去離子水、6份濃度為35wt%的雙氧水,升溫至62℃,攪拌20min,分離,固體物用去離子水洗滌至呈中性,干燥得到預(yù)制料;按重量份將6份桑葉粉、20份濃度為2.2mol/L的硝酸溶液混合,室溫放置1h,加熱至64℃保溫60min,過濾,洗滌至中性,加入30份異丙醇中室溫浸泡2h,過濾,洗滌至中性,加入35份無水乙醇、10份環(huán)氧氯丙烷,升溫至80℃攪拌1h,洗滌,干燥,再加入50份去離子水、1份椰油酰胺丙基甜菜堿、2份預(yù)制料,氮氣保護(hù)下升溫至60℃,超聲處理70min,超聲處理的頻率為55kHz,分離,固體物洗滌至中性,干燥,粉碎得到改性桑葉粉。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。