一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套，其特征在于：所述橡胶套由三元乙丙橡胶、聚合物改性黏土气凝胶交联得到，所述聚合物改性黏土气凝胶包括组分：磷酸酯阻燃剂、黏土气凝胶。2.根据权利要求1所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套，其特征在于：包括以下重量组分：100份三元乙丙橡胶、10～24份磷酸酯阻燃剂、10～25份黏土气凝胶、130～160份炭黑、8～18份交联剂、1.5～4.5份助交联剂、8～14份助剂、1～6份羟基硅油、3～7份六甲基二硅氮烷。3.根据权利要求2所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套，其特征在于：所述交联剂为过氧化二异丙苯，所述助剂为3～5份氧化锌、2～3份防老剂、3～6份石蜡油中的一种或多种。4.一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套的制备方法，其特征在于：包括以下制备方法：(1)磷酸酯阻燃剂的制备：取磷酰氯与三聚氰胺反应；然后依次与含氨基松香衍生物、环氧基硅氧烷反应，得到磷酸酯阻燃剂；(2)聚合物改性黏土气凝胶的制备：取磷酸酯阻燃剂、黏土气凝胶、羟基硅油、六甲基二硅氮烷混合，得到聚合物改性黏土气凝胶；(3)橡胶套的制备：取三元乙丙橡胶、炭黑、助剂混炼；加入聚合物改性黏土气凝胶、交联剂、助交联剂，交联，挤出，得到橡胶套。5.根据权利要求4所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套的制备方法，其特征在于：所述(1)包括以下工艺：1.1.取邻二氯苯，加入季戊四醇、三氯化磷、三乙胺，在氮气氛围保护下，升温至80～100℃，反应5～20h，得到产物a；1.2.取三聚氰胺、产物a、三乙胺，升温至60～75℃，反应10～40min，得到产物b；1.3.取二甲苯，加入聚合松香、4-二甲氨基吡啶、三乙胺，升温至40～60℃，缓慢加入二乙烯三胺、二甲苯的混合溶液，反应8～12h，得到含氨基松香衍生物；1.4.将产物b、含氨基松香衍生物混合，升温至70～85℃，反应30～60min；加入γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，在氮气保护下，80～90℃恒温反应60～90min，得到磷酸酯阻燃剂。6.根据权利要求4所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套的制备方法，其特征在于：所述(2)包括以下工艺：取黏土，加入去离子水混合，高速搅拌5～10min；加入对甲苯磺酸，搅拌10～15min，倒入模具，液氮冷冻，真空室温干燥4～6d，真空度为8～12pa，得到气凝胶；取磷酸酯阻燃剂、黏土气凝胶、羟基硅油、六甲基二硅氮烷混合，在干燥氮气保护下，搅拌15～20min，加入催化剂二月桂酸二丁基锡；脱泡，入模，室温固化7～8d，得到聚合物改性黏土气凝胶。7.根据权利要求4所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套的制备方法，其特征在于：所述(3)中的混炼工艺为：升温至60～80℃，塑炼10～20min。
8.根据权利要求4所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套的制备方法，其特征在于：所述(3)中的交联工艺为：一次交联：温度为120～170℃，时间为15～20min，压力为10～12mpa；二次交联：温度为210～220℃，时间为3～5h。9.根据权利要求5所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套的制备方法，其特征在于：所述1.1.中季戊四醇、三氯化磷的摩尔比为1:(1.0～1.1)；1.2.中三聚氰胺、磷酰氯的摩尔比为1.0:(3.0～3.6)。10.根据权利要求5所述的一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套的制备方法，其特征在于：所述1.3.中聚合松香、二乙烯三胺的摩尔比为1:(1.0～1.2)；1.4.中产物b、含氨基松香衍生物、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1:(0.5～0.7):(0.3～0.5)。

技术总结
本发明公开了一种电缆用阻燃三元乙丙橡胶套及其制备方法，所述橡胶套由三元乙丙橡胶、聚合物改性黏土气凝胶交联得到，所述聚合物改性黏土气凝胶包括组分：磷酸酯阻燃剂、黏土气凝胶。本发明通过羟基硅油、六甲基二硅氮烷，将含有硅氧烷的磷酸酯阻燃剂负载于黏土制备气凝胶表面，形成具有包覆结构的聚合物改性黏土气凝胶，然后与三元乙丙橡胶交联，与炭黑等物料混合，应用于橡胶套产品中，在燃烧时，形成硅层、碳层、炭黑相互贯穿、嵌合的固相阻燃结构，实现对三元乙丙橡胶阻燃性能的增强。实现对三元乙丙橡胶阻燃性能的增强。


技术研发人员：王骏谊 薛鹏
受保护的技术使用者：无锡裕德电缆科技有限公司
技术研发日：2022.04.15
技术公布日：2022/8/9