一種耐熱耐油三元乙丙橡膠/丙烯酸酯橡膠電纜材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電纜材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐熱耐油三元乙丙橡膠/丙烯酸酯橡膠電纜材料。
【背景技術(shù)】
[0002]三元乙丙橡膠具有優(yōu)良的耐氣候、耐臭氧、耐熱、耐酸堿、耐水蒸氣、顏色穩(wěn)定性、電性能、充油性及優(yōu)異的加工性能，在電纜行業(yè)中廣泛地應(yīng)用。但是其長時(shí)間在高溫、油性的環(huán)境中使用會(huì)造成其性能的下降，其使用范圍仍有一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種耐熱耐油三元乙丙橡膠/丙烯酸酯橡膠電纜材料，其具有高的機(jī)械強(qiáng)度，優(yōu)異的耐油性、耐熱性和耐老化性，用其制成的電纜使用壽命長，能節(jié)約成本。
[0004]本發(fā)明提出了一種耐熱耐油三元乙丙橡膠/丙烯酸酯橡膠電纜材料，其原料按重量份包括以下組分:三元乙丙橡膠50-70份、丙烯酸酯橡膠30-50份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐15-25份、乙烯丙烯酸酯橡膠10-25份、炭黑3-10份、有機(jī)改性蒙脫土 5_20份、氧化鋅1-2.5份、硬脂酸0.8-2份、氧化鎂2-8份、甲基丙烯酸鋅1_6份、過氧化二異丙苯0.3-1份、三聚硫氰酸0.5-1.2份、鄰苯二甲酸二烯丙基酯0.1-0.5份、促進(jìn)劑M 0.1_0.5份、促進(jìn)劑DZ 0.3-0.8份、促進(jìn)劑CZ 0.2-1份、防老劑0.8-2份、二甘醇二苯甲酸酯0.3-1.2份、環(huán)氧大豆油1-3份、N-環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.1-0.3份、硅烷偶聯(lián)劑1-4份。
[0005]優(yōu)選地，其原料中，三元乙丙橡膠、丙烯酸酯橡膠、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、乙烯丙烯酸酯橡膠的重量比為55-67:33-47: 17-23:13-22。
[0006]優(yōu)選地，其原料中，過氧化二異丙苯、三聚硫氰酸、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DZ、促進(jìn)劑CZ、N-環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺的重量比為0.4-0.8:0.6-1.0:0.15-0.4:0.38-0.65:0.4-0.8:0.13-0.27。
[0007]優(yōu)選地，其原料中，二甘醇二苯甲酸酯、環(huán)氧大豆油、鄰苯二甲酸二烯丙基酯的重量比為 0.5-1.1:1.6-2.3:0.15-0.45。
[0008]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:三元乙丙橡膠57-63份、丙烯酸酯橡膠35-43份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐20-22份、乙烯丙烯酸酯橡膠17-20份、炭黑7-9份、有機(jī)改性蒙脫土 12-16份、氧化鋅1.8-2.2份、硬脂酸1.2-1.8份、氧化鎂3.5-6.8份、甲基丙烯酸鋅3.2-5.6份、過氧化二異丙苯0.6-0.8份、三聚硫氰酸0.8-1.0份、鄰苯二甲酸二烯丙基酯0.22-0.35份、促進(jìn)劑M 0.25-0.35份、促進(jìn)劑DZ 0.6-0.7份、促進(jìn)劑CZ0.6-0.78份、防老劑1.3-1.6份、二甘醇二苯甲酸酯0.7-1.0份、環(huán)氧大豆油1.8-2.3份、N-環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.18-0.25份、硅烷偶聯(lián)劑1.9-2.6份。
[0009]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:三元乙丙橡膠60份、丙烯酸酯橡膠40份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐21份、乙烯丙烯酸酯橡膠18.5份、炭黑8.3份、有機(jī)改性蒙脫土 14份、氧化鋅2.1份、硬脂酸1.5份、氧化鎂5.3份、甲基丙烯酸鋅5.2份、過氧化二異丙苯0.68份、三聚硫氰酸0.93份、鄰苯二甲酸二烯丙基酯0.25份、促進(jìn)劑M 0.3份、促進(jìn)劑DZ 0.62份、促進(jìn)劑CZ 0.7份、防老劑1.5份、二甘醇二苯甲酸酯0.85份、環(huán)氧大豆油2份、N-環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.2份、硅烷偶聯(lián)劑2.5份。
[0010]優(yōu)選地，所述防老劑為防老劑RD、防老劑AW、防老劑MB中的一種或者多種的混合物。
[0011]本發(fā)明中，采用了耐油、耐熱的丙烯酸酯橡膠配合三元乙丙橡膠作為橡膠的主料，彌補(bǔ)了單一的三元乙丙橡膠性能的不足，改善了電纜材料的耐熱性和耐油性；三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐與乙烯丙烯酸酯橡膠加入到電纜材料中，在硅烷偶聯(lián)劑的輔助下，改善了三元乙丙橡膠與丙烯酸酯的相容性，使三元乙丙橡膠和丙烯酸酯橡膠的界面結(jié)合增強(qiáng)，形成相態(tài)更為均勻的混合物，在電纜材料受力的過程中，受力均勻，提高了電纜材料的100%定伸應(yīng)力和拉伸強(qiáng)度，且由于馬來酸酐極性酯基的作用，使三元乙丙橡膠的氧化活性降低，提高了電纜材料的耐老化性能；乙烯丙烯酸酯橡膠加入到電纜材料中，能與橡膠主料發(fā)生共硫化，改善了電纜材料的加工性能，硫化特性、壓縮疲勞性能、耐油性能以及耐高低溫性能；氧化鎂與甲基丙烯酸鋅配合加入到電纜材料中，能與三元乙丙橡膠、丙烯酸酯橡膠、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、乙烯丙烯酸酯橡膠同時(shí)產(chǎn)生自由基，從而形成交聯(lián)鍵，調(diào)整了電纜材料的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高了電纜材料的交聯(lián)密度、硬度、拉伸強(qiáng)度、拉伸伸長率和撕裂強(qiáng)度，且由于形成了網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高了電纜材料的耐熱性；選用了過氧化物與三聚硫氰酸作為交聯(lián)劑，避免了因硫磺的加入引起的電纜材料耐熱性的降低；N-環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺加入到電纜材料中，與促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DZ、促進(jìn)劑CZ配合，改善了電纜材料的硫化性能，且可以作為防焦劑，控制電纜材料的加工安全性，提高電纜材料的貯存穩(wěn)定性；二甘醇二苯甲酸酯加入到電纜材料中，與其它原料相容性好，與環(huán)氧大豆油配合后改善了電纜材料的耐寒性、抗靜電性、抗污染性、熱穩(wěn)定，且在電纜材料中揮發(fā)性低、毒性小。
[0012]對(duì)本發(fā)明所述耐熱耐油三元乙丙橡膠/丙烯酸酯橡膠電纜材料進(jìn)行性能檢測(cè)，其拉伸強(qiáng)度為18.3-21.5MPa ;斷裂伸長率為436-485 % ;邵氏A硬度為63-67 ；20#油100C X50h斷裂伸長率保持率為84.3-89.4%，拉伸強(qiáng)度保持率為83.4-87.6% ;經(jīng)1200C X 10h拉伸強(qiáng)度保持率為92.6-95.3%,斷裂伸長率保持率為93.4-96.7%。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做出詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0014]在具體實(shí)施例中，本發(fā)明所述耐熱耐油三元乙丙橡膠/丙烯酸酯橡膠電纜材料，其原料按重量份如下:三元乙丙橡膠的重量份可以為50、53、57、58.6、59、62、63、65、67.3、68.4,69.3、70 份；丙烯酸酯橡膠的重量份可以為 30、32、33、34.5、36、38、39.4、42、43、45.6,47,48.3、49、50份；三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐的重量份可以為15、16、17.3、18、19.3、20、21、21.4,22,23.6,24,24.5、25份；乙烯丙烯酸酯橡膠的重量份可以為1UU12、13、14、15.6、16、17、17.4、18、19.3、20、21、21.3、22、23、24.5、25 份;炭黑的重量份可以為3,3.6、4、4.3、5、5.7、6、6.8、8、8.3、9、10份；有機(jī)改性蒙脫土的重量份可以為5,5.6、6、6.7、7、8、8.5、9、9.6、10、10.4、11、12、12.4、13、14、15、15.8、16、17.3、18、18.3、19、19.3、20 份；氧化鋅的重量份可以為 1、1.2、1.5、1.75、1.8、1.86、1.9、2、2.1、2.2、2.34、2.45、2.5份;硬脂酸的重量份可以為0.8、0.9、1、1.3、1.4、1.56、1.6、1.75、1.8、1.93、2份;氧化鎂的重量份可以為 2,2.3,2.6、3、3.4,3.8、4、4.3、5、5.6、6、6.5、7、7.3、8 份；甲基丙烯酸鋅的重量份可以為1、1.3,1.7、2、2.3,2.8、3、3.4、4、4.6、5、5.3、6份；過氧化二異丙苯的重量份可以為 0.3,0.4,0.5,0.64,0.7,0.75,0.8,0.83,0.9,0.93、I 份；三聚硫氰酸的重量份可以為0.5、0.56、0.7、0.78、0.8、0.87、0.9、0.93、1、1.Ul.15、1.2 份；鄰苯二甲酸二烯丙基酯的重量份可以為 0.1,0.13,0.2,0.25,0.27,0.3,0.34,0.4,0.46,0.5 份；促進(jìn)劑 M 的重量份可以為 0.1,0.14,0.15,0.2,0.25,0.3,0.38,0.42,0.5 份；促進(jìn)劑 DZ 的重量份可以為 0.3、0.38、0.4、0.46、0.5、0.53、0.6、0.64、0.7、0.74、0.8 份；促進(jìn)劑 CZ 的重量份可以為 0.2、
0.26、0.3、0.34、0.4、0.47、0.5、0.53、0.6、0.64、0.7、0.75、0.8、0.94、1 份；防老劑的重量份可以為 0.8,0.86,0.94、1、1.2、1.4、1.56、1.7、1.86、1.9、2 份；二甘醇二苯甲酸酯的重量份可以為 0.3、0.4、0.46、0.54、0.6、0.7、0.85、0.9、1、1.Ul.15、1.2 份；環(huán)氧大豆油的重量份可以為 1、1.3,1.6,1.9、2、2.1,2.3,2.5,2.67,2.8,2.9、3 份；N_ 環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺的重量份可以為0.1、0.15、0.2、0.23、0.27、0.3份；硅烷偶聯(lián)劑的重量份可以為1、
1.2、1.5、1.8、2、2.1、2.4、2.57、2.8、2.93、3、3.2、3.6、3.8、3.9、4