專利名稱：烯烴共聚物和cpe與epdm三元并用低成本絕緣橡皮的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種電纜用的絕緣橡皮，特別涉及烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮。
背景技術(shù)：
新版《額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣電纜》GB/T5013-2008取代了老版GB/T5013-1997，在新版GB/T5013-2008中取消了“普通橡皮混合物絕緣的電纜-IEl型”，增加了“こ丙橡皮混合物或其相當(dāng)材料絕緣的電纜-IE4型”，増加了 IE4型絕緣橡皮的耐臭氧試驗，提高了 IE4型絕緣橡皮的熱老化溫度，從IEl型80°C 7天熱老化提高到IE4型100°C 7天熱老化。IEl型絕緣橡皮主要用普通橡皮的天然橡膠為膠料，但不耐老化是天然橡膠的致命弱點，其耐油性和耐溶劑性很差。 IE4型絕緣橡皮主要用三元こ丙橡膠或其相當(dāng)材料為膠料，こ丙橡皮已成為電線電纜中廣泛使用的一種絕緣材料。三元こ丙橡膠作為こ丙橡皮的基料，是こ烯、丙烯和非共軛ニ烯烴的三元共聚物。ニ烯烴具有特殊的結(jié)構(gòu)，只有兩鍵之一的才能共聚，不飽和的雙鍵主要是作為交鏈處，另ー個不飽和的只會成為邊側(cè)鏈。三元こ丙橡膠的聚合物主鏈?zhǔn)峭耆柡偷?。這個特性使得三元こ丙橡膠有優(yōu)異的耐天候、耐臭氧、耐熱、耐酸堿、耐水蒸汽、顏色穩(wěn)定性。三元こ丙橡膠本質(zhì)上是無極性的，對極性溶液和化學(xué)物具有排斥性，吸水率低，具有優(yōu)異的電絕緣性能和耐電暈性，電性能優(yōu)于或接近于丁苯橡膠、聚こ烯和交聯(lián)聚こ烯。烯烴共聚物是應(yīng)用茂金屬催化技術(shù)和齊格勒納塔催化技術(shù)生產(chǎn)的ー種低結(jié)晶或非結(jié)晶性的α-烯烴共聚物，它是こ烯與丁烯的共聚物，有著低的結(jié)晶度，分子量分布窄，其短的支鏈分布均勻，具有優(yōu)越的流動性、柔軟性和韌度，是ー種性能優(yōu)越的聚烯烴弾性體。烯烴共聚物的用途廣泛，可以用作軟質(zhì)成型材料的基礎(chǔ)樹脂，也可以作為ー種添加劑，可摻入聚こ烯，聚丙烯和其它熱塑性塑膠以改善產(chǎn)品的物理特性?？梢杂米麟娋€電纜エ業(yè)上耐熱性和耐環(huán)境性要求高的絕緣層和護(hù)套，用于高絕緣的電氣品，提供給塑膠加工者和橡膠混料業(yè)者ー個高性價比的選擇空間。氯化聚こ烯(CPE)是由高密度聚こ烯(HDPE)經(jīng)氯化取代反應(yīng)制得的高分子材料，為飽和高分子材料，具有優(yōu)良的耐侯性、耐臭氧、耐化學(xué)藥品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性、著色性能及韌性，與其它高分子材料具有良好的相容性，分解溫度較高；在橡膠エ業(yè)中，CPE可作為高性能、高質(zhì)量的特種橡膠，也可以與こ丙橡膠(EPR)、丁基橡膠(IIR)、丁腈橡膠(NBR)、氯磺化聚こ烯(CSM)等其它橡膠共混使用；橡膠型CPE是ー種綜合性能優(yōu)良、耐熱氧臭氧老化、阻燃性佳的特種合成橡膠。烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用時，摻用比例可控制在EPDM/烯烴共聚物=2/1之間，達(dá)到降低配方體系材料成本、提升性價比的目的。
中國專利ZL200610161495. I公開了ー種《電線電纜用こ丙橡皮》，其中的橡皮配方采用純こ丙橡膠作為主膠料，導(dǎo)致這個配方的こ丙橡皮的材料成本很高、實用價值不大、影響其推廣使用。中國專利200910117115. 8，公開了ー種《耐油橡套絕緣材料》，其原料配方里面采用三元こ丙橡膠、氯化聚こ烯等。絕緣橡皮一般無耐油性能要求，而EPDM因分子結(jié)構(gòu)特點，不具耐油性能的；CPE因分子結(jié)構(gòu)特點，具耐油性能的；EPDM與CPE元共用時，要想達(dá)到ー般耐油性能要求，對EPDM與CPE的共用比例十分敏感，EPDM不能超過25份，CPE不能少于75份；而該發(fā)明配方達(dá)不到一般耐油性能要求的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，該橡皮能完全滿足GB/T5013-2008額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣電纜》、JB8735-1998額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣軟線和軟電纜》標(biāo)準(zhǔn)的性能要求,但配方材料成本較低。 實現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案為一種烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其組成及配比為(以質(zhì)量份計)烯烴共聚物5 15份；CPE60 80 份；三元こ丙橡膠10 30份；活性劑10 15份；穩(wěn)定劑2 4份；抗氧劑2 3份；增塑劑10 2O份；補強(qiáng)劑10 15份；填充劑100 160份；潤滑助劑2 5份；硅烷偶聯(lián)劑I 3份；復(fù)合硫化劑8 12份；所述烯烴共聚物為こ烯與丁烯的共聚物，其性能參數(shù)為190°C下測試的熔融指數(shù)為3. 5 4. 0g/10min、230°C下測試的熔融指數(shù)為:6. 5 7. 0g/10min、100°C下測試的門尼粘度為15 18、熔點為66°C、維卡軟化點為55°C ;氯化聚こ烯的氯含量為35±1%，125°C下測試的門尼粘度為45 75 ;三元こ丙橡膠こ烯含量為56%、ENB含量為11. 5%，100°C下測試的門尼粘度為54;上述組分中絕緣橡皮的含膠量，即(烯烴共聚物的重量+CPE的重量+三元こ丙橡膠的重量)/總重量X 100%為30 40%。上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述活性劑為高純氧化鎂。上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述穩(wěn)定劑為僑冠化エ有限公司生產(chǎn)的ST-18A。
上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述抗氧劑為四[甲基-β-(3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酷]季戊四醇酷。上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述增塑劑為為52度氯化石蠟和鄰苯ニ甲酸ニ辛脂的混合物，在配方總質(zhì)量份數(shù)52度氯化石蠟為5 10質(zhì)量份、鄰苯ニ甲酸ニ辛脂為5 10質(zhì)量份。上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述補強(qiáng)劑為沉淀白
炭黑O上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述填充劑為煅燒陶土、滑石粉、碳酸鈣的混合物，在配方總質(zhì)量份數(shù)中煅燒陶土 15 25份、滑石粉30 45份、碳酸韓55 90份。上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述潤滑助劑為微晶 石蠟。上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述硅烷偶聯(lián)劑為こ
稀基ニ(β_甲氧基こ氧基)娃燒。上述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，所述復(fù)合硫化劑為宜興南方鎂鹽有限公司生產(chǎn)的硫化劑NFCP-P。用三元こ丙橡膠一元膠料做絕緣橡皮配方吋，其綜合性能良好，但因其價格較高2011年5月份，三元こ丙橡膠KEP 210的價格漲到55000元/噸左右、S501A的價格漲到53000元/噸左右、EP Τ3950的價格漲到57000元/噸左右，導(dǎo)致配方材料成本居高不下；用氯化聚こ烯一元膠料做絕緣橡皮配方時，因含氯原子，其絕緣電阻較差，但其價格較低2011年5月份，CPE 6135的價格只有14500元/噸左右，使得配方材料成本大幅下降；烯烴共聚物的價格也較低2011年5月份，烯烴共聚物只有22000元/噸左右；采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下的有益效果(1)本發(fā)明通過烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用以及對采用的烯烴共聚物、氯化聚こ烯和EPDM性能及參數(shù)的選擇，在充分保證絕緣橡皮各項性能的基礎(chǔ)上，有效的降低了絕緣橡皮配方的材料成本，增強(qiáng)了橡套電線電纜產(chǎn)品的市場競爭力。(2)本發(fā)明絕緣橡皮能滿足GB/T5013-2008《額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣電纜》、JB8735-1998《額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣軟線和軟電纜》標(biāo)準(zhǔn)的性能要求。
具體實施例方式(實施例I)本實施例的低成本絕緣橡皮的組成、配比份數(shù)及型號見表ー表一
權(quán)利要求
1.一種烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其組成及配比為(以質(zhì)量份計) 烯烴共聚物5 15份； CPE60 80 份； 三元乙丙橡膠 10 30份； 活性劑10 15份； 穩(wěn)定劑2 4份； 抗氧劑2 3份； 增塑劑10 20份； 補強(qiáng)劑10 15份； 填充劑100 160份； 潤滑助劑2 5份； 硅烷偶聯(lián)劑I 3份； 復(fù)合硫化劑8 12份； 所述烯烴共聚物為乙烯與丁烯的共聚物，其性能參數(shù)為190°C下測試的熔融指數(shù)為3.5 4. 0g/10min，230°C下測試的熔融指數(shù)為:6. 5 7. 0g/10min, 100°C下測試的門尼粘度為15 18，熔點為66°C、維卡軟化點為55°C ;氯化聚乙烯的氯含量為35±1%，125°C下測試的門尼粘度為45 75 ;三元乙丙橡膠乙烯含量為56%、ENB含量為11.5%，100°C下測試的門尼粘度為54 ； 上述組分中絕緣橡皮的含膠量，即(烯烴共聚物的重量+CPE的重量+三元乙丙橡膠的重量)/總重量X 100%為30 40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述活性劑為高純氧化鎂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述穩(wěn)定劑為僑冠化工有限公司生產(chǎn)的ST-18A。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述抗氧劑為四[甲基-￠-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述增塑劑為52度氯化石蠟和鄰苯二甲酸二辛脂的混合物，在配方總質(zhì)量份數(shù)中，52度氯化石蠟為5 10質(zhì)量份、鄰苯二甲酸二辛脂為5 10質(zhì)量份。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述補強(qiáng)劑為沉淀白炭黑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述填充劑為煅燒陶土，滑石粉，碳酸鈣的混合物，在配方總質(zhì)量份數(shù)中煅燒陶土15 25份，滑石粉30 45份，碳酸鈣55 90份。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述潤滑助劑為微晶石蠟。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述娃燒偶聯(lián)劑為乙烯基二(P-甲氧基乙氧基)娃燒。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其特征在于所述復(fù)合硫化劑為宜興南方鎂鹽有限公司生產(chǎn)的硫化劑NFCP-P。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種烯烴共聚物和CPE與EPDM三元并用低成本絕緣橡皮，其組成及配比為(以質(zhì)量份計)烯烴共聚物5～15份；CPE 60～80份；三元乙丙橡膠10～30份；活性劑10～15份；穩(wěn)定劑2～4份；抗氧劑2～3份；增塑劑10～20份；補強(qiáng)劑10～15份；填充劑100～160份；潤滑助劑2～5份；硅烷偶聯(lián)劑1～3份；復(fù)合硫化劑8～12份；該絕緣橡皮的含膠量，即(烯烴共聚物的重量+CPE的重量+三元乙丙橡膠的重量)/總重量×100％為30～40％。本發(fā)明采用低價格的烯烴共聚物和低價格的CPE與高價格的乙丙橡膠三元并用來降低橡皮配方成本、提高絕緣橡皮的性價比，滿足GB/T5013-2008《額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣電纜》、JB8735-1998《額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣軟線和軟電纜》標(biāo)準(zhǔn)的性能要求。
文檔編號C08L23/08GK102827429SQ20111016431
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
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