本發(fā)明涉及電纜絕緣材料技術領域，尤其涉及一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料及其制備方法。

背景技術：

電纜通常是由幾根或幾組導線（每組至少兩根）絞合而成的類似繩索的電纜，每組導線之間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個外面包有高度絕緣的覆蓋層，具有內通電，外絕緣的特征。隨著社會的發(fā)展，電纜的用量越來越大，在實際應用中，電纜不僅用在室內，更多的用在室外，受各種惡劣環(huán)境與天氣的影響 ，對電纜材料的要求越來越高，傳統電纜材料已無法完成實際應用的需求，本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料及其制備方法能有效解決上述問題。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料及其制備方法。

一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂30-60份、酚醛環(huán)氧樹脂15-20份、乙丙橡膠15-20份、丁苯橡膠30-50份、碳黑10-30份、滑石粉8-18份、微膠囊化紅磷3-9份、氫氧化鋁4-12份、硫磺15-20份、鄰苯二甲酸二丁酯5-12份、鄰苯二甲酸二辛酯4-12份、水楊酸2-6份、二亞乙基三胺3-8份、抗氧化劑5-15份、熱穩(wěn)定劑6-18份。

優(yōu)選的，所述一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂32-54份、酚醛環(huán)氧樹脂16-18份、乙丙橡膠16-18份、丁苯橡膠32-45份、碳黑12-24份、滑石粉10-15份、微膠囊化紅磷4-8份、氫氧化鋁5-10份、硫磺16-18份、鄰苯二甲酸二丁酯6-10份、鄰苯二甲酸二辛酯6-8份、水楊酸3-5份、二亞乙基三胺4-6份、抗氧化劑8-14份、熱穩(wěn)定劑8-16份。

優(yōu)選的，所述一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂50份、酚醛環(huán)氧樹脂18份、乙丙橡膠16份、丁苯橡膠35份、碳黑22份、滑石粉15份、微膠囊化紅磷5份、氫氧化鋁8份、硫磺16份、鄰苯二甲酸二丁酯8份、鄰苯二甲酸二辛酯6份、水楊酸4份、二亞乙基三胺5份、抗氧化劑12份、熱穩(wěn)定劑15份。

優(yōu)選的，所述高密度聚乙烯樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂的重量比為2-3:1。

優(yōu)選的，所述乙丙橡膠、丁苯橡膠的重量比為1:2-2.5。

優(yōu)選的，所述抗氧化劑為生育酚。

優(yōu)選的，所述熱穩(wěn)定劑為鈣皂與二酮的混合物。

一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料的制備方法，包括以下步驟：

S1、將所述比重的乙丙橡膠、丁苯橡膠投入到橡膠硫化罐中，加入所述比重的硫磺和水楊酸，高溫160-190℃加熱6-8h，得橡膠混合物；

S2、將所述比重的碳黑加入到步驟S1中的混合橡膠中，攪拌15-30min，得混合物A；

S3、將步驟S1的溫度將至120-160℃，將所述比重的高密度聚乙烯樹脂加入到混合物A中，保溫1-3h，得混合物B；

S4、在室溫條件下，將所述比重的酚醛環(huán)氧樹脂與二亞乙基三胺進行混合1-2h，得混合物C；

S5、將混合物C、混合物B以及所述比重的滑石粉、微膠囊化紅磷、氫氧化鋁、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑加入到高速混合機中，高速攪拌混合20-40min；

S6、將步驟S5中充分混合后的材料擠出，用壓延機壓制成分布均勻，厚度為0.1-2.2mm的薄片，即得。

本發(fā)明公開了一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，采用本身具有良好熱穩(wěn)定性和電絕緣性的樹脂和橡膠為主要原料，配以助劑制備而成，在大大提高了所制材料熱穩(wěn)定性和絕緣性的同時，增加了其耐光、阻燃、抗氧化的性能，可塑性好，能廣泛應用于室內室外，本發(fā)明提出的制備方法簡單，通過橡膠硫化、樹脂軟化、固化，采用機械高速攪拌法與所用助劑混合制成，原料易得、成本低，可得廣泛應用。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步解說。

實施例一

本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂55份、酚醛環(huán)氧樹脂19份、乙丙橡膠20份、丁苯橡膠45份、碳黑26份、滑石粉18份、微膠囊化紅磷6份、氫氧化鋁10份、硫磺18份、鄰苯二甲酸二丁酯8份、鄰苯二甲酸二辛酯10份、水楊酸6份、二亞乙基三胺5份、生育酚12份、鈣皂與二酮的混合物15份。

其制備方法，包括以下步驟：

S1、將所述比重的乙丙橡膠、丁苯橡膠投入到橡膠硫化罐中，加入所述比重的硫磺和水楊酸，高溫175℃加熱7h，得橡膠混合物；

S2、將所述比重的碳黑加入到步驟S1中的混合橡膠中，攪拌22min，得混合物A；

S3、將步驟S1的溫度將至160℃，將所述比重的高密度聚乙烯樹脂加入到混合物A中，保溫1h，得混合物B；

S4、在室溫條件下，將所述比重的酚醛環(huán)氧樹脂與二亞乙基三胺進行混合1.5h，得混合物C；

S5、將混合物C、混合物B以及所述比重的滑石粉、微膠囊化紅磷、氫氧化鋁、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、生育酚、鈣皂與二酮的混合物加入到高速混合機中，高速攪拌混合30min；

S6、將步驟S5中充分混合后的材料擠出，用壓延機壓制成分布均勻，厚度為0.5mm的薄片，即得。

實施例二

本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂38份、酚醛環(huán)氧樹脂15份、乙丙橡膠17份、丁苯橡膠40份、碳黑28份、滑石粉15份、微膠囊化紅磷4份、氫氧化鋁8份、硫磺18份、鄰苯二甲酸二丁酯10份、鄰苯二甲酸二辛酯10份、水楊酸5份、二亞乙基三胺6份、生育酚10份、鈣皂與二酮的混合物12份。

其制備方法，包括以下步驟：

S1、將所述比重的乙丙橡膠、丁苯橡膠投入到橡膠硫化罐中，加入所述比重的硫磺和水楊酸，高溫160℃加熱8h，得橡膠混合物；

S2、將所述比重的碳黑加入到步驟S1中的混合橡膠中，攪拌26min，得混合物A；

S3、將步驟S1的溫度將至130℃，將所述比重的高密度聚乙烯樹脂加入到混合物A中，保溫2.5h，得混合物B；

S4、在室溫條件下，將所述比重的酚醛環(huán)氧樹脂與二亞乙基三胺進行混合1h，得混合物C；

S5、將混合物C、混合物B以及所述比重的滑石粉、微膠囊化紅磷、氫氧化鋁、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、生育酚、鈣皂與二酮的混合物加入到高速混合機中，高速攪拌混合20min；

S6、將步驟S5中充分混合后的材料擠出，用壓延機壓制成分布均勻，厚度為1.5mm的薄片，即得。

實施例三

本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂50份、酚醛環(huán)氧樹脂18份、乙丙橡膠16份、丁苯橡膠35份、碳黑22份、滑石粉10份、微膠囊化紅磷3份、氫氧化鋁12份、硫磺15份、鄰苯二甲酸二丁酯8份、鄰苯二甲酸二辛酯6份、水楊酸2份、二亞乙基三胺7份、生育酚8份、鈣皂與二酮的混合物10份。

其制備方法，包括以下步驟：

S1、將所述比重的乙丙橡膠、丁苯橡膠投入到橡膠硫化罐中，加入所述比重的硫磺和水楊酸，高溫190℃加熱6h，得橡膠混合物；

S2、將所述比重的碳黑加入到步驟S1中的混合橡膠中，攪拌15min，得混合物A；

S3、將步驟S1的溫度將至150℃，將所述比重的高密度聚乙烯樹脂加入到混合物A中，保溫1.5h，得混合物B；

S4、在室溫條件下，將所述比重的酚醛環(huán)氧樹脂與二亞乙基三胺進行混合2h，得混合物C；

S5、將混合物C、混合物B以及所述比重的滑石粉、微膠囊化紅磷、氫氧化鋁、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、生育酚、鈣皂與二酮的混合物加入到高速混合機中，高速攪拌混合40min；

S6、將步驟S5中充分混合后的材料擠出，用壓延機壓制成分布均勻，厚度為1mm的薄片，即得。

實施例四

本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂45份、酚醛環(huán)氧樹脂16份、乙丙橡膠15份、丁苯橡膠30份、碳黑18份、滑石粉14份、微膠囊化紅磷8份、氫氧化鋁6份、硫磺17份、鄰苯二甲酸二丁酯12份、鄰苯二甲酸二辛酯12份、水楊酸4份、二亞乙基三胺7份、生育酚15份、鈣皂與二酮的混合物18份。

其制備方法，包括以下步驟：

S1、將所述比重的乙丙橡膠、丁苯橡膠投入到橡膠硫化罐中，加入所述比重的硫磺和水楊酸，高溫170℃加熱7.5h，得橡膠混合物；

S2、將所述比重的碳黑加入到步驟S1中的混合橡膠中，攪拌30min，得混合物A；

S3、將步驟S1的溫度將至120℃，將所述比重的高密度聚乙烯樹脂加入到混合物A中，保溫3h，得混合物B；

S4、在室溫條件下，將所述比重的酚醛環(huán)氧樹脂與二亞乙基三胺進行混合1.2h，得混合物C；

S5、將混合物C、混合物B以及所述比重的滑石粉、微膠囊化紅磷、氫氧化鋁、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、生育酚、鈣皂與二酮的混合物加入到高速混合機中，高速攪拌混合25min；

S6、將步驟S5中充分混合后的材料擠出，用壓延機壓制成分布均勻，厚度為2mm的薄片，即得。

實施例五

本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯樹脂60份、酚醛環(huán)氧樹脂20份、乙丙橡膠18份、丁苯橡膠42份、碳黑15份、滑石粉12份、微膠囊化紅磷5份、氫氧化鋁9份、硫磺16份、鄰苯二甲酸二丁酯9份、鄰苯二甲酸二辛酯8份、水楊酸3份、二亞乙基三胺8份、生育酚9份、鈣皂與二酮的混合物14份。

其制備方法，包括以下步驟：

S1、將所述比重的乙丙橡膠、丁苯橡膠投入到橡膠硫化罐中，加入所述比重的硫磺和水楊酸，高溫180℃加熱6.5h，得橡膠混合物；

S2、將所述比重的碳黑加入到步驟S1中的混合橡膠中，攪拌18min，得混合物A；

S3、將步驟S1的溫度將至140℃，將所述比重的高密度聚乙烯樹脂加入到混合物A中，保溫2h，得混合物B；

S4、在室溫條件下，將所述比重的酚醛環(huán)氧樹脂與二亞乙基三胺進行混合1.8h，得混合物C；

S5、將混合物C、混合物B以及所述比重的滑石粉、微膠囊化紅磷、氫氧化鋁、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、生育酚、鈣皂與二酮的混合物加入到高速混合機中，高速攪拌混合35min；

S6、將步驟S5中充分混合后的材料擠出，用壓延機壓制成分布均勻，厚度為0.2mm的薄片，即得。

本發(fā)明公開了一種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料，采用本身具有良好熱穩(wěn)定性和電絕緣性的樹脂和橡膠為主要原料，配以助劑制備而成，在大大提高了所制材料熱穩(wěn)定性和絕緣性的同時，增加了其耐光、阻燃、抗氧化的性能，可塑性好，能廣泛應用于室內室外。用測試儀將上述五組實施例制備出的具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的電纜絕緣層材料進行絕緣性和熱穩(wěn)定測試，結果顯示本發(fā)明制備出材料的絕緣性良好，熱穩(wěn)定性優(yōu)異，實施例四制備出的材料，熱穩(wěn)定性最佳。本發(fā)明提出的制備方法簡單，通過橡膠硫化、樹脂軟化、固化，采用機械高速攪拌法與所用助劑混合制成，原料易得、成本低，可得廣泛應用。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，根據本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。