本發(fā)明涉及電纜技術領域，具體涉及一種阻燃電纜料及其制備方法。

背景技術：

近年來由于自然的內部進程，以及人為的外部破壞，造成全球氣候發(fā)生很大變化，極端氣候頻繁光顧，很多地區(qū)出現暴雨、暴雪、臺風等惡劣天氣，而這些造成了極熱或極寒的氣候，使得日常使用中的電線電纜對于阻熱性能和耐寒性能都有要求。在沿海地帶，常年的海風海浪侵蝕，海水堿性高，對電纜材料有一定的腐蝕破壞性，從而對電纜材料的耐腐蝕性提出了要求。如風能發(fā)電機組上所用電纜，就需要在滿足嚴格的低溫扭轉試驗同時，具有耐油、耐酸堿腐蝕的能力，滿足其長期惡劣環(huán)境下使用要求。

針對這些實際使用需求，需要開發(fā)一種既能在高溫下保持性能穩(wěn)定性，不變形，又能在低溫環(huán)境中保持一定的柔軟性，不會因低溫而脆化不能使用，同時能夠兼顧耐油性能和耐腐蝕性能的新型電纜料。而現在市場上大多數材料只能滿足其中一兩項性能要求，無法同時兼顧多項；而一些高端材料，如聚氨酯等雖能滿足性能要求，但是其價格昂貴、加工性能特殊，批量使用較為困難。

硅藻粉是一種硅質巖石粉，ph值呈中性、無毒，吸附性能強，容重輕，有優(yōu)良的延伸性，較高的沖擊強度、拉伸強度、撕裂強度等特性，并且其防曬性強、體質軟輕是一種優(yōu)質的填料，可應用于眾多領域，其通過特定步驟改性后，所表現的各方面性能提高，將其應用于電纜料材料中，具有良好積極的意義。

技術實現要素：

針對現有技術中存在的問題，本發(fā)明提供了一種阻燃電纜料及其制備方法，該種電纜料制備簡單方便，具有優(yōu)良的阻熱耐寒性及耐腐蝕性，使用壽命長，具有廣闊的市場前景。

為了達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術方案來實現的：

一種阻燃電纜料，包括以下按重量份計的原料：鄰苯二甲酸二癸酯25-35份、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物15-25份、甲基乙烯基硅橡膠10-20份、氯乙烯彈性料20-30份、鈣鋅熱穩(wěn)定劑3-5份、改性硅藻粉5-15份、納米碳酸鈣8-12份、阻燃劑2-4份、潤滑劑2-4份、偶聯劑1-5份和抗氧劑1-5份；

所述改性硅藻粉的制備方法是先將硅藻土在溫度為480-520℃下煅燒1-2h，冷卻后，球磨過100-200目篩，然后于8-10％的乙酸溶液中浸泡2-4h后，取出，去離子水洗滌至中性，加入相當于硅藻粉重量2-4％的山梨坦單油酸酯，混勻后，烘干，研磨成納米粉末，即得。

進一步地，所述電纜料包括以下按重量份計的原料：鄰苯二甲酸二癸酯30份、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物20份、甲基乙烯基硅橡膠15份、氯乙烯彈性料25份、鈣鋅熱穩(wěn)定劑4份、改性硅藻粉10份、納米碳酸鈣10份、阻燃劑3份、潤滑劑3份、偶聯劑3份和抗氧劑3份。

優(yōu)選地，所述阻燃劑為氫氧化鋁、三氧化二銻或氫氧化鎂中的一種或者幾種任意組合的混合物。

優(yōu)選地，所述潤滑劑為硬脂酸、聚乙烯蠟或硅油中的一種。

優(yōu)選地，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑kh172、硅烷偶聯劑kh550或硅烷偶聯劑kh171中的一種。

優(yōu)選地，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076或抗氧劑tnp中的一種。

上述的一種阻燃電纜料的制備方法，按照以下步驟進行：

(1)按所述重量份配比稱取原料；

(2)先將鄰苯二甲酸二癸酯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、甲基乙烯基硅橡膠和氯乙烯彈性料輸送至捏合機中，加入其重量8-12％的水進行捏合處理，捏合溫度為90-110℃，捏合時間為1-2h；

(3)再將剩余原料輸送至捏合機中再次進行捏合處理，捏合溫度為90-110℃，捏合時間為30-40min；

(4)最后將經步驟(3)處理后的物料輸送至雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可。

進一步地，在步驟(4)中，所述雙螺桿擠出機的工作溫度為120-140℃。

本發(fā)明具有如下的有益效果：

(1)本發(fā)明的電纜料制備簡單方便，原料來源廣泛，成本低廉，生產過程無污染、無操作隱患，適宜大規(guī)模量產；

(2)本發(fā)明的電纜料在原料的選擇上進一步改進，減少了類似聚氨酯等價格高昂材料的使用，增加了填料改性硅藻粉及助劑的應用，增強了成品電纜料的阻熱耐寒性及耐腐蝕性，延長了電纜的使用壽命長，具有廣闊的市場前景。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述，以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

實施例1

一種阻燃電纜料，稱取以下原料：鄰苯二甲酸二癸酯25kg、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物15kg、甲基乙烯基硅橡膠10kg、氯乙烯彈性料20kg、鈣鋅熱穩(wěn)定劑3kg、改性硅藻粉5kg、納米碳酸鈣8kg、阻燃劑2kg、潤滑劑2kg、偶聯劑1kg和抗氧劑1kg；

上述的改性硅藻粉的制備方法是先將硅藻土在溫度為480℃下煅燒1h，冷卻后，球磨過100目篩，然后于8％的乙酸溶液中浸泡2h后，取出，去離子水洗滌至中性，加入相當于硅藻粉重量2％的山梨坦單油酸酯，混勻后，烘干，研磨成納米粉末，即得。

其中，上述的阻燃劑采用氫氧化鋁；潤滑劑采用硬脂酸；偶聯劑采用硅烷偶聯劑kh172；抗氧劑采用抗氧劑1010。

上述的一種阻燃電纜料的制備方法，按照以下步驟進行：

(1)先將鄰苯二甲酸二癸酯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、甲基乙烯基硅橡膠和氯乙烯彈性料輸送至捏合機中，加入其重量8％的水進行捏合處理，捏合溫度為90℃，捏合時間為1h；

(2)再將剩余原料輸送至捏合機中再次進行捏合處理，捏合溫度為90℃，捏合時間為30min；

(3)最后將經步驟(2)處理后的物料輸送至雙螺桿擠出機中擠出造粒，即制得本發(fā)明的阻燃電纜料，其中，所述雙螺桿擠出機的工作溫度為120℃。

實施例2

一種阻燃電纜料，稱取以下原料：鄰苯二甲酸二癸酯30kg、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物20kg、甲基乙烯基硅橡膠15kg、氯乙烯彈性料25kg、鈣鋅熱穩(wěn)定劑4kg、改性硅藻粉10kg、納米碳酸鈣10kg、阻燃劑3kg、潤滑劑3kg、偶聯劑3kg和抗氧劑3kg；

上述的改性硅藻粉的制備方法是先將硅藻土在溫度為500℃下煅燒1.5h，冷卻后，球磨過150目篩，然后于9％的乙酸溶液中浸泡3h后，取出，去離子水洗滌至中性，加入相當于硅藻粉重量3％的山梨坦單油酸酯，混勻后，烘干，研磨成納米粉末，即得。

其中，上述的阻燃劑采用三氧化二銻和氫氧化鎂兩種混合物，且兩者之間的質量比為1:2；潤滑劑采用聚乙烯蠟；偶聯劑采用硅烷偶聯劑kh550；抗氧劑采用抗氧劑1076。

上述的一種阻燃電纜料的制備方法，按照以下步驟進行：

(1)先將鄰苯二甲酸二癸酯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、甲基乙烯基硅橡膠和氯乙烯彈性料輸送至捏合機中，加入其重量10％的水進行捏合處理，捏合溫度為100℃，捏合時間為1.5h；

(2)再將剩余原料輸送至捏合機中再次進行捏合處理，捏合溫度為100℃，捏合時間為35min；

(3)最后將經步驟(2)處理后的物料輸送至雙螺桿擠出機中擠出造粒，即制得本發(fā)明的阻燃電纜料，其中，所述雙螺桿擠出機的工作溫度為130℃。

實施例3

一種阻燃電纜料，稱取以下原料：鄰苯二甲酸二癸酯35kg、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物25kg、甲基乙烯基硅橡膠20kg、氯乙烯彈性料30kg、鈣鋅熱穩(wěn)定劑5kg、改性硅藻粉15kg、納米碳酸鈣12kg、阻燃劑4kg、潤滑劑4kg、偶聯劑5kg和抗氧劑5kg；

上述的改性硅藻粉的制備方法是先將硅藻土在溫度為520℃下煅燒2h，冷卻后，球磨過200目篩，然后于10％的乙酸溶液中浸泡4h后，取出，去離子水洗滌至中性，加入相當于硅藻粉重量4％的山梨坦單油酸酯，混勻后，烘干，研磨成納米粉末，即得。

其中，上述的阻燃劑采用氫氧化鋁和氫氧化鎂兩種混合物，且兩者之間的質量比為1:1；潤滑劑采用硅油；偶聯劑采用硅烷偶聯劑kh171；抗氧劑采用抗氧劑tnp。

上述的一種阻燃電纜料的制備方法，按照以下步驟進行：

(1)先將鄰苯二甲酸二癸酯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、甲基乙烯基硅橡膠和氯乙烯彈性料輸送至捏合機中，加入其重量12％的水進行捏合處理，捏合溫度為110℃，捏合時間為2h；

(2)再將剩余原料輸送至捏合機中再次進行捏合處理，捏合溫度為110℃，捏合時間為40min；

(3)最后將經步驟(2)處理后的物料輸送至雙螺桿擠出機中擠出造粒，即制得本發(fā)明的阻燃電纜料，其中，所述雙螺桿擠出機的工作溫度為140℃。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。