D,又稱抗氧劑RD,主要用作橡膠防老劑,適用于天然橡膠及丁腈、丁苯、 乙丙及氯丁等合成膠。防老劑RD對(duì)熱、氧引起的老化有極佳的防護(hù)效果,但對(duì)屈撓老化和臭 氧老化的效果較差,因此,選用4010、RD和MB、DNP共用,不但降低了 4010單獨(dú)使用對(duì)絕緣橡 皮變色的影響,而且,具有更好抗氧、臭氧、熱氧化和抗龜裂的作用。
[0016] 增塑劑: 橡膠中加入一定量的增塑劑,可以增大橡膠分子間的距離,減少分子間的作用是分子 鏈之間容易滑動(dòng),提高膠料的可塑性;同時(shí)可以改善工藝性能,改善硫化膠的物理機(jī)械性能 等。本配方中選擇的增塑劑為6.0份石蠟和0.5份硬脂酸。
[0017] 補(bǔ)強(qiáng)劑和填充劑: 絕緣橡皮配方中的填充和補(bǔ)強(qiáng)劑由于絕緣橡皮本身是白色或彩色的,這就限制了配方 中無(wú)法加入碳黑來(lái)補(bǔ)強(qiáng)。絕緣橡膠除了有一定的物理機(jī)械性能要求以外,還要求有好的電 氣性能并且在外觀上要求分色鮮明,這就對(duì)填充劑提出了較高的要求。首先是粉料的白度 要好,細(xì)度要高,以確保絕緣橡膠的強(qiáng)力。絕緣橡皮的填充劑主要是超細(xì)滑石粉和超細(xì)碳酸 鈣,在生產(chǎn)要求比較高的絕緣橡皮時(shí),還要選擇煅燒超細(xì)陶土來(lái)代替超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣,來(lái)進(jìn) 一步提高其物理、機(jī)械和電氣性能。本配方中選擇加入55份超細(xì)滑石粉和165份納米碳酸鈣 做填充劑。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是:使用HVA-2、DCP、TAIC和氧化鋅作硫化劑替代TMTD,從根本 上可以消除天然丁苯橡膠絕緣對(duì)銅導(dǎo)體的氧化,解決了電纜行業(yè)長(zhǎng)期無(wú)法解決的難題,其 經(jīng)濟(jì)效益不可估量。
[0019] 本發(fā)明的配方所制備的材料性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0020] 表1.按本發(fā)明的配方所制備的材料性能測(cè)試 經(jīng)生產(chǎn)測(cè)試,如表1所示,采用HVA-2(N,N'_間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺)、DCP、TAIC做共硫 化劑研發(fā)的生產(chǎn)配方生產(chǎn)的橡皮在實(shí)際生產(chǎn)中不但從根本上解決了導(dǎo)體的氧化問(wèn)題,而且 其他的各項(xiàng)性能指標(biāo)也完全符合GB/T5013-2008、JB/T8735-2011的標(biāo)準(zhǔn)要求。
【具體實(shí)施方式】 [0021 ] 主要原材料 天然橡膠(NR),丁苯橡膠(SBR),N,N'_間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺(HVA-2),過(guò)氧化二異丙苯 (DCP),三烯丙基異三聚氰酸酯(TAIC),氧化鋅,石蠟,硬脂酸,N-環(huán)己基-Ν'-苯基對(duì)苯二胺 (4010),2-硫醇基苯駢咪唑(冊(cè))叱^-萘基對(duì)苯二胺(0陬),防老劑2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合體(RD),超細(xì)滑石粉,納米碳酸鈣。所選橡膠的主要性能指標(biāo)如表2、3所 示: 表2天然橡膠的主要性能指標(biāo) 表3 丁苯橡膠的主要性能指標(biāo) 測(cè)試方法 試樣按GB 7594-1987、GB/T5013-2008標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。 實(shí)施例
[0022] -種N,N'_間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,分別稱取 以下重量配比的原料:天然橡膠(NR) 35份、丁苯橡膠(SBR)65份、N,Ν' -間苯撐雙馬來(lái)酰亞 胺(HVA-2)0.5份、過(guò)氧化二異丙苯(DCP)2.0份、三烯丙基異三聚氰酸酯(ΤΑΙ02.5份、氧化 鋅5.0份、石蠟6.0份、硬脂酸0.5份、N-環(huán)己基-Ν'-苯基對(duì)苯二胺(4010)0.5份、2-硫醇基苯 駢咪唑(MB) 2·0份,Ν,Ν'-β-萘基對(duì)苯二胺(DNP)O·5份,防老劑2,2,4-三甲基-1,2-二氫化 喹啉聚合體(RD)2.0份、超細(xì)滑石粉55份、納米碳酸鈣165份。
[0023]混煉工藝:先將天然橡膠(NR)在捏煉機(jī)上塑煉540±60秒(時(shí)間計(jì)算從上頂栓壓 下至排膠,時(shí)間根據(jù)密煉室溫度在工藝范圍內(nèi)做適當(dāng)調(diào)整),塑煉溫度為105±5°C,然后排 膠到開(kāi)煉機(jī)上,在開(kāi)煉機(jī)上薄通處理,塑煉膠呈均勻透明狀后加入丁苯橡膠(SBR)繼續(xù)薄通 直至二者完全混合均勻,然后投入到捏煉機(jī)中進(jìn)行混煉加工。
[0024] 橡皮混煉時(shí)加料順序及時(shí)間為: 第一步:加天然、丁苯混合塑煉膠,時(shí)間為60 ± 5秒; 第二步:加中料:4010、冊(cè)、0陬、1?,時(shí)間為30±5秒; 第三步:加大料:滑石粉、納米碳酸鈣,混煉450 ± 5秒排料。
[0025] 上述,排料溫度應(yīng)控制在105±5°C.排膠到開(kāi)煉機(jī)上按相應(yīng)配方要求的重量稱重 膠卷。最后進(jìn)行加小料:硫化劑HVA-2、DCP、TAIC和氧化鋅工序。
[0026]橡皮小料加料順序及時(shí)間為: 第一步:加天然、丁苯混煉膠,時(shí)間為50 ± 5秒; 第二步:加小料:硫化劑HVA-2、DCP、TAIC和氧化鋅,在捏煉機(jī)內(nèi)混合35 ± 5秒后排料。 [0027]成品電纜的性能測(cè)試 試制電纜型號(hào)為YC 450/750V 3*50+l*16mm2橡皮絕緣軟電纜,測(cè)試結(jié)果如下: 表4.成品電纜的性能測(cè)試
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種HVA-2作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,其特征在于:包括按重量比3.5 : 6.5的天然橡膠(NR)與丁苯橡膠(SBR)、1Ophr的硫化劑;其中,所述硫化劑為N,N' -間苯撐雙 馬來(lái)酰亞胺(HVA-2)、過(guò)氧化二異丙苯(DCP)、三烯丙基異三聚氰酸酯(TAIC)與氧化鋅按重 量比0.5:2:2.5:5混合制成。2. 如權(quán)利要求1所述的一種HVA-2作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,其特征在于: 還包括1.5phr的防護(hù)劑、6.5phr的增塑劑、5phr的補(bǔ)強(qiáng)劑、220phr的填充劑。3. 如權(quán)利要求2所述的一種HVA-2作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,其特征在于: 所述防護(hù)劑為按重量比2.0:0.5: 0.5:2.0的2-硫醇基苯并咪唑(MB),N,Y-二(β-萘基)對(duì) 苯二胺 (DNP),Ν-環(huán)己基-Ν'-苯基對(duì)苯二胺(4010)和防老劑2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉 聚合體(RD)配合使用。4. 如權(quán)利要求2所述的一種HVA-2作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,其特征在于: 所述增塑劑為按重量比6:0.5的石蠟和硬脂酸。5. 如權(quán)利要求2所述的一種HVA-2作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,其特征在于: 補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑,填充劑為按重量比55:165的超細(xì)滑石粉和納米碳酸鈣。6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種HVA-2作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,其特 征在于:由以下重量配比的原料制成:天然橡膠(NR)35份、丁苯橡膠(SBR)65份、Ν,Ν' -間苯 撐雙馬來(lái)酰亞胺(HVA-2)0.5份、過(guò)氧化二異丙苯(DCP)2.0份、三烯丙基異三聚氰酸酯 (TAIC)2.5份、氧化鋅5.0份、石蠟6.0份、硬脂酸0.5份、N-環(huán)己基-Ν'-苯基對(duì)苯二胺(4010) 0·5份、2-硫醇基苯駢咪唑(MB) 2·0份,Ν,Ν'-β-萘基對(duì)苯二胺(DNP)O·5份,防老劑2,2,4_ 三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合體(RD)2.0份、超細(xì)滑石粉55份、納米碳酸鈣165份。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種HVA-2作硫化劑的防氧化天然丁苯絕緣材料,包括按重量比3.5:6.5的天然橡膠(NR)與丁苯橡膠(SBR)、10phr的硫化劑;其中,所述硫化劑為N,N’-間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺(HVA-2)、過(guò)氧化二異丙苯(DCP)、三烯丙基異三聚氰酸酯(TAIC)與氧化鋅按重量比0.5:2:2.5:5混合制成。本發(fā)明使用HVA-2、DCP、TAIC和氧化鋅作硫化劑替代TMTD,從根本上可以消除天然丁苯橡膠絕緣對(duì)銅導(dǎo)體的氧化,解決了電纜行業(yè)長(zhǎng)期無(wú)法解決的難題,其經(jīng)濟(jì)效益不可估量。
【IPC分類(lèi)】C08K5/3492, C08L7/00, C08K5/14, C08K5/3415, C08K13/02, C08L9/06, H01B3/28, C08K3/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105440364
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510903770
【發(fā)明人】岳永瑩, 張 杰, 杜富
【申請(qǐng)人】白銀有色集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日