PVC耐油阻燃电缆护套胶料的研制

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1、·26·橡胶科技市场2012年第7期NBR／PVC耐油阻燃电缆护套胶料的研制王飞(兖矿集团唐村实业有限公司，山东济宁273522)摘要：介绍耐油阻燃丁腈橡胶(NBR)／聚氯乙烯(PVC)电缆护套胶料的研制。确定配方为：NBR，70；PVC，30；氧化锌，5；硬脂酸，1；防老剂4010NA，2；炭黑N220，20；炭黑N330，30；增塑剂DOP／DOS，30；阻燃剂，45；复合硫化剂，1．5；促进剂，2．5；其他助剂，4；合计231。胶料物理性能、耐油性能和阻燃性能优良。胶料可用作油田电缆、煤矿阻燃电缆、船用电缆的护套材料。关键词：耐油；阻燃；电缆护套；丁腈橡胶；聚氯乙烯

2、油田、煤矿电力电缆一般敷设在条件恶劣的工有限公司产品；增塑剂DOP，洛阳市嘉瑞塑业环境中，要求电缆具有耐矿物油等腐蚀性介质及有限公司产品；其它材料均为市售工业产品。阻燃性能。电缆护套具有阻燃耐油性是最经济可1．2胶料制备行的办法。传统的电缆护套胶料采用氯丁橡胶、先把PVC、增塑剂DOP、氧化锌、硬脂酸加入氯磺化聚乙烯等主体材料，其加工性能及成品性到1．5I密炼机(转速60r·min，温度160C)能欠佳，且价格昂贵。本工作主要采用丁腈橡中，塑化10min，然后在XSK一160型开炼机上下胶(NBR)和聚氯乙烯(PVC)作为主体材料，添加片，PVC母料停放24h。氢氧化铝、

3、含卤素及锑类阻燃剂、重质无机填料、将NBR与PVC母料按不同的并用比在密高效耐油型增塑剂和分散加工助剂，以达到耐油炼机中共混，加入炭黑，排胶后停放24h；开炼机预阻燃的效果。NBR／PVC胶料既保持了NBR较热至50～60℃，将NBR／PVC共混物在开炼机上好的耐油性和可交联性，又使NBR的耐臭氧性薄通6次，加入阻燃剂等小料，混炼约3～5rain后能和耐天候性能显著提高。研究NBR／PVC胶加入硫黄及硫化助剂，左右割胶3次，薄通6次，料的应用新领域对于进一步扩大NBR用途，充下片。混炼胶停放24h后，在XLB—D350×50型分利用NBR资源，提高产品竞争力，具有十分重平

4、板硫化机上硫化。要的意义。1．3性能测试胶料各项性能均按相应国家标准进行测试。1实验2结果与讨论l-1原材料2．1配方组分选择NBR，牌号N21，N32和N41，中国石油兰州2．1．1主体材料石化公司产品；PVC糊树脂，粒径为6000×10叫～(1)NBR7000×10nm，特性黏数为135～149mL·g，NBR是一种通用合成橡胶，牌号不同的总固物质量分数为41．8，pH值为8，太原化工NBR分子结构和其他性能也有所差异。本工作股份有限公司产品；炭黑N220，N330，N550和中对3种牌号一N21，N32和N41的NBR进行N774，天津秋实炭黑厂产品；氧化锌，沧州杰

5、威化了性能对比试验，结果见表1。可以看出：3种胶2012年第7期原材料·配合·27·表1不同牌号NBR的性能对比料中，N32胶料的t。和t。。略长，焦烧安全性更好，加工性能较好，而且其拉断伸长率和拉断永久变形适中，综合物理性能优良。因此在本试验中选用N32为主体胶种。(2)NBR／PVC共混比将N32与PVC按不同的比例共混，制得NBR／PVC胶料，其性能对比见表2。可以看出：随着PVC用量的增大，胶料的门尼黏度快速增大，拉断伸长率逐渐减小；NBR／PVC共混比为70／30时，胶料的拉伸强度、300定伸应力、硬度注：基本配方为NBR，100；氧化锌，5；硬脂酸，1；炭黑N

6、550，等具有较好的表现，因此，为获得综合性能良好的60；增塑剂D0P，10；促进剂NOBS，0．6；硫黄，1．5。表2NBR／PVC共混比对胶料性能的影响注：基本配方为NBR／PVC，100；氧化锌，5；硬脂酸，1；炭黑N550，60；增塑剂D0P，10；促进剂NOBS，0．6；硫黄，1．5。胶料，NBR／PVC共混比选择70／30。2．1．2硫化体系表3硫化体系对胶料性能的影响硫化体系的选择对胶料性能有重要的影响。NBR常用硫化体系有硫黄硫化体系、含硫化合物硫化体系、复合硫化体系以及过氧化物硫化体系，考察了它们对胶料性能的影响，结果见表3。可以看出：用硫黄硫化体系的胶

7、料拉伸强度高，但耐油性能较差；用含硫化合物硫化体系的胶料拉伸强度偏低，耐油性能较差；用过氧化物硫化体系的胶料的拉伸强度低于用硫黄硫化体系的胶料；用复合硫化体系的胶料，除了拉断伸长率稍低，其他各项性能均较优。综合分析，用复合硫化体系的胶料的物理性能最佳。2．1．3阻燃体系在一般的阻燃胶料中，常用的阻燃剂有氯化注：基本配方为NBR／PVC(7O／30)，100；氧化锌，5；硬脂酸，1；石蜡、磷酸三甲苯酯(TCP)、十溴二苯醚、三氧化炭黑N550，60；增塑剂DOP，10。过氧化物硫化体系胶料的硫化二锑、硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁等