本發(fā)明涉及一種既具有耐寒特性、又具有阻燃特性的環(huán)保型氯化聚乙烯橡膠護套料及制備方法，屬電氣絕緣高分子材料制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

CN103923403A、名稱“一種電線電纜用無鹵低煙阻燃橡膠及其制備方法”，其由以下重量份的原材料制成：三元乙丙橡膠100～150份、甲基乙烯基硅橡膠45～65份、尼龍1010 30～50份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐15～25份、叔丁基鄰苯二酚2～4份、萜烯樹脂5～10份、松香甘油酯4～6份、妥爾油10～15份、氧化鋅3～5份、硬脂酸1～2份、防老劑4010NA 1.5～2.5份、防老劑1076 1～2份、促進劑DTDM 2～3份、促進劑DZ 1～2份、氫氧化鎂16～22份、云母粉10～15份。其不足之處：采用氫氧化鎂單組分阻燃劑，阻燃效果不好，而且其耐電弧性能也不如氫氧化鋁好；三元乙丙橡膠和甲基乙烯基硅橡膠價格昂貴、添加量大，所制備的橡膠料成本就非常高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

設(shè)計目的：避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計一種既具有耐寒特性、又具有阻燃特性的環(huán)保型氯化聚乙烯橡膠護套料及制備方法。

設(shè)計方案：為了實現(xiàn)上述設(shè)計目的。本發(fā)明采用氯化聚乙烯橡膠作為基體材料，以己二酸二辛酯（DOA）和癸二酸二辛酯（DOS）為復(fù)合增塑劑，以環(huán)保型三氧化二銻為阻燃劑，以環(huán)保型炭黑為補強劑，研制了一種耐寒性能和阻燃性能都非常好的橡套電纜用環(huán)保型護套材料。1、在氯化聚乙烯橡膠中添加由DOA和DOS組成的復(fù)合增塑劑的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之一。這樣設(shè)計的目的在于：DOA和DOS都屬于耐寒型增塑劑，耐寒性能優(yōu)良，而當(dāng)DOA和DOS并用時則有良好的協(xié)同效應(yīng)，可以進一步提高膠料的耐寒性能。2、在氯化聚乙烯橡膠中添加環(huán)保型三氧化二銻作為阻燃劑的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之二。這樣設(shè)計的目的在于：三氧化二銻是一種添加型無機阻燃劑，單獨使用時用量較大，阻燃效果差，而當(dāng)其與鹵素化合物（如氯化聚乙烯）并用時則有良好的協(xié)同效應(yīng)，使阻燃效果明顯提高。3、在氯化聚乙烯橡膠中添加環(huán)保型炭黑作為補強劑的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之三。這樣設(shè)計的目的在于：炭黑能夠增強膠料的力學(xué)性能，使其具有良好的力學(xué)性能。4、在氯化聚乙烯橡膠中添加無味硫化劑雙叔丁基過氧化異丙基苯（BIPB）的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之四。這樣設(shè)計的目的在于：普通硫化劑過氧化二異丙苯（DCP）在生產(chǎn)加工過程中會散發(fā)出難聞的氣味，而無味硫化劑BIPB在生產(chǎn)加工過程中不會散發(fā)出難聞的氣味，更加環(huán)保。5、在氯化聚乙烯橡膠中添加防老劑RD和MB的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之五。這樣設(shè)計的目的在于：RD和MB兩種防老劑共同使用，可以產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，從而提高膠料的熱老化性能。6、在氯化聚乙烯橡膠中添加助硫化劑三烯丙基異氰脲酸酯（TAIC）的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之六。這樣設(shè)計的目的在于：它能夠縮短氯化聚乙烯橡膠的硫化時間，使硫化更充分，能夠確保其具有良好的物理機械性能。7、在氯化聚乙烯橡膠中添加石蠟作為潤滑劑的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之七。這樣設(shè)計的目的在于：將石蠟用作電纜護套材料的潤滑劑，在生產(chǎn)加工過程中不僅可以加快填充劑的擴散，提高擠壓成型速率，增大模具流量，而且容易脫模。8、本發(fā)明整體材料方案的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之八。這樣設(shè)計的目的在于：本發(fā)明以氯化聚乙烯橡膠為基料，通過科學(xué)設(shè)計與試驗，在100份氯化聚乙烯橡膠中，添加6～12份DOA、6～12份DOS、5～10份三氧化二銻、70～90份無機填料、20～30份補強劑、2～4份潤滑劑、2～4份防老劑、10～15份活性劑、2～4份助硫化劑、2～4份無味硫化劑，不僅避免了材料之間由于選量不科學(xué)所造成的相互排斥，而且促進了各成份之間的相互協(xié)調(diào)和促進，使復(fù)配的材料性能能夠完全滿足本發(fā)明的設(shè)計目的。

技術(shù)方案1：一種環(huán)保型耐寒阻燃氯化聚乙烯橡膠護套料，按質(zhì)量份計：氯化聚乙烯橡膠100份、6～12份DOA、6～12份DOS、5～10份三氧化二銻、70～90份無機填料、20～30份補強劑、2～4份潤滑劑、2～4份防老劑、10～15份活性劑、2～4份助硫化劑、2～4份無味硫化劑。

技術(shù)方案2：一種環(huán)保型耐寒阻燃氯化聚乙烯橡膠護套料制備方法，采用密煉機將100份氯化聚乙烯橡膠、6～12份DOA、6～12份DOS、5～10份三氧化二銻、70～90份無機填料、20～30份補強劑、2～4份潤滑劑、2～4份防老劑、10～15份活性劑、2～4份助硫化劑、2～4份無味硫化劑經(jīng)密煉制得，密煉時間為10～20分鐘，密煉機的溫度為90～110℃，主機電流為80～120A；樣品采用平板硫化機硫化，平板硫化機溫度為172～177℃，壓力為14～16MPa，時間為9～11min。

本發(fā)明與背景技術(shù)相比，一是本發(fā)明的環(huán)保型耐寒阻燃氯化聚乙烯橡膠護套料不僅具有優(yōu)良的耐寒性和阻燃性，而且還具有優(yōu)良的力學(xué)性能、物理機械性能和加工性能，完全可以達到耐寒阻燃橡套電纜用護套料的性能標(biāo)準(zhǔn)；二是本發(fā)明的環(huán)保型耐寒阻燃氯化聚乙烯橡膠護套料符合RoHS、REACH和PAHs環(huán)保要求，而且在生產(chǎn)加工過程中不會散發(fā)出難聞的氣味。

具體實施方式

實施例1：一種環(huán)保型耐寒阻燃氯化聚乙烯橡膠護套料，其特征是按質(zhì)量份計：氯化聚乙烯橡膠100份、6～12份DOA、6～12份DOS、5～10份三氧化二銻、70～90份無機填料、20～30份補強劑、2～4份潤滑劑、2～4份防老劑、10～15份活性劑、2～4份助硫化劑、2～4份無味硫化劑。所述氯化聚乙烯橡膠的氯含量為35%±1%，符合RoHS、REACH和PAHs環(huán)保法規(guī)要求。所述三氧化二銻為環(huán)保型三氧化二銻，符合RoHS環(huán)保法規(guī)要求。所述無機填料為滑石粉和碳酸鈣。所述補強劑為環(huán)保型炭黑，符合PAHs環(huán)保法規(guī)要求。所述潤滑劑為石蠟。所述防老劑為RD和MB。所述活性劑為輕質(zhì)氧化鎂。所述助硫化劑為TAIC。所述無味硫化劑為BIPB。

實施例2：在實施例1的基礎(chǔ)上，氯化聚乙烯橡膠100份、6份DOA、6份DOS、5份三氧化二銻、70份無機填料、20份補強劑、2份潤滑劑、2份防老劑、10份活性劑、2份助硫化劑、2份無味硫化劑。

實施例3：在實施例1的基礎(chǔ)上，氯化聚乙烯橡膠100份、12份DOA、12份DOS、10份三氧化二銻、90份無機填料、30份補強劑、4份潤滑劑、4份防老劑、15份活性劑、4份助硫化劑、4份無味硫化劑。

實施例4：在實施例1的基礎(chǔ)上，氯化聚乙烯橡膠100份、9份DOA、9份DOS、7.5份三氧化二銻、80份無機填料、25份補強劑、3份潤滑劑、3份防老劑、12.5份活性劑、3份助硫化劑、3份無味硫化劑。

實施例5：在實施例1的基礎(chǔ)上，一種環(huán)保型耐寒阻燃氯化聚乙烯橡膠護套料制備方法，采用密煉機將100份氯化聚乙烯橡膠、6～12份DOA、6～12份DOS、5～10份三氧化二銻、70～90份無機填料、20～30份補強劑、2～4份潤滑劑、2～4份防老劑、10～15份活性劑、2～4份助硫化劑、2～4份無味硫化劑經(jīng)密煉制得，密煉時間為10～20分鐘，密煉機的溫度為90～110℃，主機電流為80～120A；樣品采用平板硫化機硫化，平板硫化機溫度為172～177℃，壓力14為～16MPa，時間為9～11min。

實施例6：在實施例5的基礎(chǔ)上，平板硫化機溫度為175℃，壓力為15MPa，時間為10min

實施例7：在實施例1和5的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確稱取氯化聚乙烯橡膠100份， DOA 9份、DOS 9份、三氧化二銻7.5份、無機填料滑石粉/碳酸鈣 =60: 20份、補強劑環(huán)保型炭黑25份、潤滑劑石蠟3份、防老劑RD/MB=1.5：1.5份、活性劑輕質(zhì)氧化鎂12.5份、助硫化劑TAIC 3份、無味硫化劑BIPB 3份。最終制得本發(fā)明所述的環(huán)保型耐寒阻燃氯化聚乙烯橡膠護套料，拉伸強度為10.8MPa，斷裂伸長率為350%，低溫脆化溫度為-35℃，氧指數(shù)為30%，符合RoHS、REACH和PAHs環(huán)保法規(guī)要求，而且在生產(chǎn)加工過程中不會散發(fā)出難聞的氣味。

需要理解到的是：上述實施例雖然對本發(fā)明的設(shè)計思路作了比較詳細(xì)的文字描述，但是這些文字描述，只是對本發(fā)明設(shè)計思路的簡單文字描述，而不是對本發(fā)明設(shè)計思路的限制，任何不超出本發(fā)明設(shè)計思路的組合、增加或修改，均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。