一種低溫收縮性好通訊電纜三元乙丙橡膠冷縮材料及其雙層管制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種冷縮套管,尤其涉及一種通信電纜接頭三元乙丙橡膠雙層冷縮 管,屬于通信電纜附件技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電纜附件中,有中間接頭套管、終端接頭套管、指套、封帽等,起到很好的絕緣、 密封、防水、防鹽霧腐蝕等作用。通信電纜中間接頭,要求有優(yōu)異的絕緣、防水性能,而在苛 刻的低溫環(huán)境下使用時,就要求套管具有優(yōu)異的低溫回彈性能。
[0003] 現(xiàn)今通信電纜中間接頭套管,主要是冷縮套管,套管材料主要是硅橡膠和三元乙 丙橡膠。硅橡膠和乙丙橡膠相比,各有利弊:1、硅橡膠回彈率不如三元乙丙橡膠,使用三 元乙丙橡膠可獲得更高的冷縮擴張率,適應(yīng)更多的電纜截面范圍;2、在徑向壓力方面,三 元乙丙橡膠要強于硅橡膠,更大的徑向壓力可保證更低的局放水平和運行可靠性,同時更 有利于電纜的防水性能;3、在耐寒性方面,硅橡膠要強于三元乙丙橡膠,硅橡膠在-60°C 到-70°C時仍具有較好的彈性;4、在耐紫外線、憎水性方面,硅橡膠要強于三元乙丙橡膠; 5、在抗刺破方面,三元乙丙橡膠要強于硅橡膠;6、在價格方面,硅橡膠比較昂貴而三元乙丙 橡膠價格低廉。本發(fā)明針對以上幾點,提出三元乙丙橡膠冷縮管加硅橡膠冷縮管的雙層管 方案,既能在低溫下有很好的回彈性,又可以降低成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于:克服硅橡膠冷縮管抗刺破性能差的缺陷,提高冷 縮管的徑向壓力,并能在低溫條件下使用時有優(yōu)異的回彈性能,達到很好的防水性能和降 低成本。
[0005] 為了解決上述問題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:一種低溫收縮性好通訊電纜三元 乙丙橡膠冷縮材料,其由下列按照重量份數(shù)計的組分組成:三元乙丙橡膠100份;活性氧化 鋅3-10份;硬脂酸1-3份;超活性沉淀法白炭黑5-20份;界面偶聯(lián)劑0. 5-2份;中和劑1-3 份;填料10-30份;補強劑30-50份;防老劑0-1. 5份;增塑劑20-50份;流動分散劑1-5份; 硫化劑及硫化助劑3-6份;
[0006] 上述三元乙丙橡膠由非充油型三元乙丙橡膠40-60份和充油型三元乙丙橡膠 40-60份組成;
[0007] 該非充油型三元乙丙橡膠的乙烯含量為40-55 %,第三單體含量為5-10 %,其余 為丙烯含量;該充油型三元乙丙橡膠的乙烯含量為50-60%,第三單體含量為3-5%,其余 為丙烯含量;
[0008] 該活性氧化鋅粒度0. 05ym,球狀,比表面積為35?45m2/g;
[0009] 該超活性沉淀法白炭黑具有150?200m2/g的比表面積。
[0010] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:該界面偶聯(lián)劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混 合物:四硫化雙(三乙氧基丙基)硅烷、異丁基三乙氧基硅烷、二油酰基鈦酸亞乙酯、三異硬 脂酰基鈦酸異丙酯。
[0011] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:該中和劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合 物:聚乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、氨基乙酸。
[0012] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:該填料是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物: 陶土、滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇;該補強劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:炭黑、白炭 黑、有機樹脂、甲基丙烯酸鋅。
[0013] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:所述防老劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合 物:N-異丙基-N' -苯基對苯二胺、2, 2-亞甲基雙一甲基叔丁基苯酚、四[3-(3, 5-二叔丁 基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2-巰基苯并咪唑鋅鹽、N-(4-苯胺基苯基)甲基丙烯 酰胺。
[0014] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:所述增塑劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合 物:石蠟烴油、脂環(huán)烴油、芳香烴油、酚醛樹脂、液體丁二烯橡膠。
[0015] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:所述流動分散劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的 混合物:脂肪酸酯、飽和脂肪酸鈣鹽、硬脂酸季戊四醇、鋅皂、有機硅化合物。
[0016] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:所述硫化劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合 物:過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯;1,3-雙(叔丁過氧異丙基)苯;1,1-雙叔丁基過氧 基-3, 3, 5-三甲基環(huán)己烷;2, 5-二甲基-2, 5-二(叔丁基過氧基)己烷;所述硫化助劑是下 列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:三烯丙基異三聚氰酸酯、N,N' -間亞苯基二馬來酰亞胺、 三聚異氰酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇 三丙烯酸酯。
[0017] 為了解決上述問題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:所述的低溫收縮性好通訊電纜三 元乙丙橡膠冷縮材料雙層管的制備方法,其包括如下步驟:
[0018] 步驟一:將非充油型三元乙丙橡膠和充油型三元乙丙橡膠分別在開煉機或密煉機 內(nèi)塑煉,然后再將非充油型三元乙丙橡膠和充油型三元乙丙橡膠一起在開煉機或密煉機內(nèi) 塑煉;
[0019] 步驟二:將超活性沉淀法白炭黑和界面偶聯(lián)劑一起加入開煉機或密煉機內(nèi)混煉;
[0020] 步驟三:將活性氧化鋅、硬脂酸、中和劑、防老劑和流動分散劑一起加入開煉機或 密煉機內(nèi)混煉;
[0021] 步驟四:再將填料、補強劑和增塑劑一起加入開煉機或密煉機內(nèi)混煉;
[0022] 步驟五:混煉膠料冷卻12小時以上后,再加入硫化劑和硫化助劑在開煉機上混 煉;
[0023] 步驟六:膠料混煉完成后,再經(jīng)過擠出或者模壓方式制備管坯,其中擠出成型管坯 可采用高溫蒸汽無氧硫化罐硫化,模壓管坯可直接在模壓時在模具內(nèi)硫化;
[0024] 步驟七:將一段硅膠膠泥經(jīng)過擴張機擴張到需求尺寸,再內(nèi)置螺旋芯棒,制備得到 帶硅膠膠泥的螺旋芯棒;
[0025] 步驟八:再將步驟六制得的硫化成型三元乙丙橡膠管坯經(jīng)過擴張機擴張到需求尺 寸,再內(nèi)置步驟七得到的帶硅膠的螺旋芯棒,最終制備得到低溫收縮性好通訊電纜三元乙 丙橡膠冷縮管雙層管。
[0026] 上述技術(shù)方案的進一步限定在于:所述硅膠膠泥是硅橡膠冷縮管未擴張的硫化成 型管材。
[0027] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:采用本發(fā)明制備的三元乙丙橡膠冷 縮產(chǎn)品,1、具有較高的冷縮擴張率,可適應(yīng)更多的電纜截面范圍;2、冷縮管抗刺破撕裂性能 好;3、具有比硅橡膠更大的徑向壓力,能提供優(yōu)異的密封防水性能;4、低溫下仍具有比較 好的回彈性能,可應(yīng)用在低溫的苛刻環(huán)境下;5、采用雙層管結(jié)構(gòu),通信接頭小端包覆硅膠可 在低溫下收縮抱緊,大端全由三元乙丙橡膠收縮包覆,可以替換硅橡膠冷縮管使用,大幅降 低產(chǎn)品成本。
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明的低溫收縮性好通訊電纜三元乙丙橡膠冷縮材料雙層管結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0029]本發(fā)明提出一種低溫收縮性好通訊電纜三元乙丙橡膠冷縮材料,其由下列按照重 量份數(shù)計的組分組成:三元乙丙橡膠1〇〇份;活性氧化鋅3-10份;硬脂酸1-3份;超活性沉 淀法白炭黑5-20份;界面偶聯(lián)劑0. 5-2份;中和劑1-3份;填料10-30份;補強劑30-50份; 防老劑0-1. 5份;增塑劑20-50份;流動分散劑1-5份;硫化劑及硫化助劑3-6份。
[0030] 上述三元乙丙橡膠由非充油型三元乙丙橡膠40-60份和充油型三元乙丙橡膠 40-60份組成。該非充油型三元乙丙橡膠的乙烯含量為40-55%,第三單體含量為5-10%, 其余為丙烯含量。
[0031] 該充油型三元乙丙橡膠的乙烯含量為50-60%,第三單體含量為3-5%,其余為丙 烯含量。
[0032] 該活性氧化鋅的粒度為0. 05ym,球狀,比表面積為35?45m2/g。
[0033] 該超活性沉淀法白炭黑具有150?200m2/g的比表面積。
[0034] 該界面偶聯(lián)劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:四硫化雙(三乙氧基丙基) 硅烷、異丁基三乙氧基硅烷、二油?;佀醽喴阴?、三異硬脂?;佀岙惐?。
[0035] 該中和劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:聚乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、 氨基乙酸。
[0036] 該填料是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:陶土、滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇。
[0037] 該補強劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:炭黑、白炭黑、有機樹脂、甲基丙 烯酸鋅。
[0038]所述防老劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:N_異丙基-N'-苯基對苯二胺、 2, 2-亞甲基雙一甲基叔丁基苯酚、四[3-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇 酯、2-巰基苯并咪唑鋅鹽、N-(4-苯胺基苯基)甲基丙烯酰胺。
[0039]所述增塑劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:石蠟烴油、脂環(huán)烴油、芳香烴 油、酚醛樹脂、液體丁二烯橡膠。
[0040] 所述流動分散劑是下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:脂肪酸