一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料及其生产方法与流程

1.本发明涉及电缆材料技术领域，具体为一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料及其生产方法。


背景技术：

2.电缆由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。
3.目前，现有技术当中的电缆材料的阻燃性能不佳，且在燃烧时容易产生对人有害的物质，同时燃烧会产生大量的烟雾，使发生火灾时的能见度较低，现有技术当中电缆材料的耐高温性能和耐油性能均不佳，适用的范围较小，且现有技术当中电缆材料的硬度较大，容易出现开裂的现象。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料及其生产方法，解决了上述背景技术所提出的问题。
5.（二）技术方案本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料，包括以下重量配比原料：交联聚乙烯40-60份、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷20-30份、聚氨酯树脂10-20份、苯胺甲醛树脂10-30份、纳米碳酸钙5-15份、锡酸锌2-6份、高岭土5-10份、阻燃剂15-25份、硫化剂3-5份、润滑剂1-3份、防老剂2-3份、增塑剂2-6份和稳定剂3-5份。
6.进一步地，所述阻燃剂为硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁和三氧化二锑中的任意一种或多种组合。
7.进一步地，所述硫化剂为过氧化二异丙苯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化苯甲酰、醌肟化合物、异氰酸酯和氨基甲酸乙酯中的任意一种或多种组合。
8.进一步地，所述润滑剂选用硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙烯蜡和石蜡中的任意一种或多种组合。
9.进一步地，所述防老剂为防老剂mb或防老剂dnp中的一种或组合。
10.进一步地，所述增塑剂为脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类和聚酯类的任意一种。
11.进一步地，所述稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡中的任意一种或多种组合。
12.本发明还提供一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料的生产方法，包括如下步骤:s1:根据各原料重量配比准确称量相应重量份的交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯
基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土、阻燃剂、硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂；s2：将交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土和阻燃剂加入到反应釜中，加热至100-120℃，并在600～800r/min转速下搅拌30-50分钟，得到混合物a;s3；向混合物a中加入硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂，升温至150-170℃，并在1000～2500r/min转速下搅拌40-60分钟，得到混合物b；s4：将混合物b加入到双螺杆挤出机中挤出，再经过拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得电缆材料。
13.（三）有益效果与现有技术相比，本发明提供了一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料及其生产方法，具备以下有益效果：1、本发明，通过交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅、阻燃剂和锡酸锌，能够使电缆材料具有较高的阻燃性能，且在燃烧时不会产生对人体有害的物质，更加绿色环保，锡酸锌能够对烟雾进行抑制，在发生火灾时提高人们的能见度，同时该电缆材料具有较高的耐高温性能，温度适用范围较大，适用于多种不同的环境当中。
14.2、本发明，通过聚氨酯树脂和苯胺甲醛树脂，使电缆材料具有较高的耐油性能，通过硫化剂、防老剂和纳米碳酸钙，使电缆材料具有较高的柔性和韧性，不易出现开裂的现象，同时还具有优良的耐气候老化性能和机械强度，提高使用寿命。
附图说明
15.图1为本发明绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料生产流程图。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例1如图1所示，本发明一个实施例提出的一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料，包括以下重量配比原料：交联聚乙烯40份、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷20份、聚氨酯树脂10份、苯胺甲醛树脂10份、纳米碳酸钙5份、锡酸锌2份、高岭土5份、阻燃剂15份、硫化剂3份、润滑剂1份、防老剂2份、增塑剂2份和稳定剂3份。
18.在本实施例中，阻燃剂为硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁和三氧化二锑中的任意一种或多种组合。
19.在本实施例中，硫化剂为过氧化二异丙苯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化苯甲酰、醌肟化合物、异氰酸酯和氨基甲酸乙酯中的任意一种或多种组合。
20.在本实施例中，润滑剂选用硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙烯蜡和石蜡中的任意一种或多种组合。
21.在本实施例中，防老剂为防老剂mb或防老剂dnp中的一种或组合。
22.在本实施例中，增塑剂为脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类和聚酯类的任意一种。
23.在本实施例中，稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡中的任意一种或多种组合。
24.本发明还提供一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料的生产方法，包括如下步骤:s1:根据各原料重量配比准确称量相应重量份的交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土、阻燃剂、硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂；s2：将交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土和阻燃剂加入到反应釜中，加热至100-120℃，并在600～800r/min转速下搅拌30-50分钟，得到混合物a;s3；向混合物a中加入硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂，升温至150-170℃，并在1000～2500r/min转速下搅拌40-60分钟，得到混合物b；s4：将混合物b加入到双螺杆挤出机中挤出，再经过拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得电缆材料。
25.在本实施例中所制得的电缆材料具有良好的阻燃性能，不含有对人体有害的物质，更加绿色环保，具有超高的耐高温性能，温度适应范围较大，该材料具有优良的耐气候老化性能和机械强度，该材料具有较高的耐油性能，环境适应能力强，同时还具有较高的柔软性，提高使用的范围，且使用年限更久。
26.实施例2如图1所示，本发明一个实施例提出的一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料，包括以下重量配比原料：交联聚乙烯60份、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷30份、聚氨酯树脂20份、苯胺甲醛树脂30份、纳米碳酸钙15份、锡酸锌6份、高岭土10份、阻燃剂25份、硫化剂5份、润滑剂3份、防老剂3份、增塑剂6份和稳定剂5份。
27.在本实施例中，阻燃剂为硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁和三氧化二锑中的任意一种或多种组合。
28.在本实施例中，硫化剂为过氧化二异丙苯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化苯甲酰、醌肟化合物、异氰酸酯和氨基甲酸乙酯中的任意一种或多种组合。
29.在本实施例中，润滑剂选用硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙烯蜡和石蜡中的任意一种或多种组合。
30.在本实施例中，防老剂为防老剂mb或防老剂dnp中的一种或组合。
31.在本实施例中，增塑剂为脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类和聚酯类的任意一种。
32.在本实施例中，稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡中的任意一种或多种组合。
33.本发明还提供一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料的生产方法，包括如下步骤:
s1:根据各原料重量配比准确称量相应重量份的交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土、阻燃剂、硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂；s2：将交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土和阻燃剂加入到反应釜中，加热至100-120℃，并在600～800r/min转速下搅拌30-50分钟，得到混合物a;s3；向混合物a中加入硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂，升温至150-170℃，并在1000～2500r/min转速下搅拌40-60分钟，得到混合物b；s4：将混合物b加入到双螺杆挤出机中挤出，再经过拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得电缆材料。
34.在本实施例中所制得的电缆材料具有良好的阻燃性能，不含有对人体有害的物质，更加绿色环保，具有超高的耐高温性能，温度适应范围较大，该材料具有优良的耐气候老化性能和机械强度，该材料具有较高的耐油性能，环境适应能力强，同时还具有较高的柔软性，提高使用的范围，且使用年限更久。
35.实施例3如图1所示，本发明一个实施例提出的一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料，包括以下重量配比原料：交联聚乙烯50份、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷25份、聚氨酯树脂15份、苯胺甲醛树脂20份、纳米碳酸钙10份、锡酸锌4份、高岭土7.5份、阻燃剂20份、硫化剂4份、润滑剂2份、防老剂2.5份、增塑剂4份和稳定剂4份。
36.在本实施例中，阻燃剂为硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁和三氧化二锑中的任意一种或多种组合。
37.在本实施例中，硫化剂为过氧化二异丙苯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化苯甲酰、醌肟化合物、异氰酸酯和氨基甲酸乙酯中的任意一种或多种组合。
38.在本实施例中，润滑剂选用硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙烯蜡和石蜡中的任意一种或多种组合。
39.在本实施例中，防老剂为防老剂mb或防老剂dnp中的一种或组合。
40.在本实施例中，增塑剂为脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类和聚酯类的任意一种。
41.在本实施例中，稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡中的任意一种或多种组合。
42.本发明还提供一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料的生产方法，包括如下步骤:s1:根据各原料重量配比准确称量相应重量份的交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土、阻燃剂、硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂；s2：将交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土和阻燃剂加入到反应釜中，加热至100-120℃，并在600～800r/min转速下搅拌30-50分钟，得到混合物a;s3；向混合物a中加入硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂，升温至150-170
℃，并在1000～2500r/min转速下搅拌40-60分钟，得到混合物b；s4：将混合物b加入到双螺杆挤出机中挤出，再经过拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得电缆材料。
43.在本实施例中所制得的电缆材料具有良好的阻燃性能，不含有对人体有害的物质，更加绿色环保，具有超高的耐高温性能，温度适应范围较大，该材料具有优良的耐气候老化性能和机械强度，该材料具有较高的耐油性能，环境适应能力强，同时还具有较高的柔软性，提高使用的范围，且使用年限更久。
44.对比例1本发明一个对比例提出的一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料，包括以下重量配比原料：交联聚乙烯40份、聚氨酯树脂10份、苯胺甲醛树脂10份、纳米碳酸钙5份、锡酸锌2份、高岭土5份、硫化剂3份、润滑剂1份、防老剂2份、增塑剂2份和稳定剂3份。
45.在本对比例中，硫化剂为过氧化二异丙苯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化苯甲酰、醌肟化合物、异氰酸酯和氨基甲酸乙酯中的任意一种或多种组合。
46.在本对比例中，润滑剂选用硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙烯蜡和石蜡中的任意一种或多种组合。
47.在本对比例中，防老剂为防老剂mb或防老剂dnp中的一种或组合。
48.在本对比例中，增塑剂为脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类和聚酯类的任意一种。
49.在本对比例中，稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡中的任意一种或多种组合。
50.本发明还提供一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料的生产方法，包括如下步骤:s1:根据各原料重量配比准确称量相应重量份的交联聚乙烯、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土、阻燃剂、硫化剂、润滑剂、防老剂和增塑剂；s2：将交联聚乙烯、聚氨酯树脂、苯胺甲醛树脂、纳米碳酸钙、锡酸锌和高岭土加入到反应釜中，加热至100-120℃，并在600～800r/min转速下搅拌30-50分钟，得到混合物a;s3；向混合物a中加入硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂，升温至150-170℃，并在1000～2500r/min转速下搅拌40-60分钟，得到混合物b；s4：将混合物b加入到双螺杆挤出机中挤出，再经过拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得电缆材料。
51.本对比例所生产出来的电缆材料，具有良好的耐油性和柔性，但阻燃性能和耐高温性能与实施例1、实施例2和实施例3相比均较差。
52.对比例2本发明一个对比例提出的一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料，包括以下重量配比原料：交联聚乙烯40份、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷20份、纳米碳酸钙5份、锡酸锌2份、高岭土5份、阻燃剂15份、硫化剂3份、润滑剂1份、防老剂2份、增塑剂2份和稳定剂3份。
53.在本对比例中，阻燃剂为硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁和三氧化二锑中的任意一种或多种组合。
54.在本对比例中，硫化剂为过氧化二异丙苯、叔丁基苯酚甲醛树脂、过氧化苯甲酰、
醌肟化合物、异氰酸酯和氨基甲酸乙酯中的任意一种或多种组合。
55.在本对比例中，润滑剂选用硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙烯蜡和石蜡中的任意一种或多种组合。
56.在本对比例中，防老剂为防老剂mb或防老剂dnp中的一种或组合。
57.在本对比例中，增塑剂为脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类和聚酯类的任意一种。
58.在本对比例中，稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡中的任意一种或多种组合。
59.本发明还提供一种绿色阻燃耐高温耐油特种柔性电缆材料的生产方法，包括如下步骤:s1:根据各原料重量配比准确称量相应重量份的交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土、阻燃剂、硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂；s2：将交联聚乙烯、聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷、纳米碳酸钙、锡酸锌、高岭土和阻燃剂加入到反应釜中，加热至100-120℃，并在600～800r/min转速下搅拌30-50分钟，得到混合物a;s3；向混合物a中加入硫化剂、润滑剂、防老剂、增塑剂和稳定剂，升温至150-170℃，并在1000～2500r/min转速下搅拌40-60分钟，得到混合物b；s4：将混合物b加入到双螺杆挤出机中挤出，再经过拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得电缆材料。
60.本对比例所生产出来的电缆材料，具有良好的阻燃性能，还具有良好的耐高温性能和柔性，但耐油性能与实施例1、实施例2和实施例3相比较差。
61.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。