一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成,所述輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料包括:茂金屬聚乙烯、三元乙丙橡膠、聚丙烯、玻璃纖維、微晶纖維素、鹽泥、多孔石英粉、改性脲醛樹(shù)脂、正硅酸甲酯、亞磷酸酯、歧化松香、磷酸三苯酯、脫模劑、潤(rùn)滑劑、抗老劑、穩(wěn)定劑。本發(fā)明熱穩(wěn)定性好,力學(xué)性能優(yōu)異。
【專利說(shuō)明】
一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,以前主要向歐洲國(guó)家進(jìn)口鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,現(xiàn)在逐漸轉(zhuǎn)型為在國(guó)內(nèi)采購(gòu)該類電纜,降低成本,擴(kuò)大內(nèi)需,針對(duì)現(xiàn)代鐵路機(jī)車車輛空間狹小,運(yùn)行時(shí)溫差較大,且對(duì)彎曲性、拉伸輕度及斷裂伸長(zhǎng)率要求較高,為保證鐵路機(jī)車車輛的的正常運(yùn)行,保證機(jī)車行駛安全,如何制備一種熱穩(wěn)定性好,力學(xué)性能優(yōu)異的鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜亟待解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提出了一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,熱穩(wěn)定性好,力學(xué)性能優(yōu)異。
[0004]本發(fā)明提出的一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成。
[0005]優(yōu)選地,輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯50-80份,三元乙丙橡膠2-10份,聚丙烯20-40份,玻璃纖維5-10份,微晶纖維素1-5份,鹽泥5-10份,多孔石英粉5-10份,改性脲醛樹(shù)脂5-15份,正硅酸甲酯0.5-1.5份,亞磷酸酯1-2份,歧化松香1-3份,磷酸三苯酯1-2份,脫模劑1-3份,潤(rùn)滑劑1-3份,抗老劑1-3份,穩(wěn)定劑1-3份。
[0006]優(yōu)選地,所述改性脲醛樹(shù)脂采用如下工藝制備:按重量份將30-60份花生蛋白、80-120份水混合均勻,微波反應(yīng)5-15min,微波功率350-420W,加入濃度為0.2-0.35mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.5-8.5,微波堿浸5-15min,微波功率500-560W,加入胰蛋白酶酶解15-30min,酶解溫度為45-52 °C,滅活,超濾,濃縮至含水量為15_28wt %,加入10-20份豌豆蛋白、10-20份脲醛樹(shù)脂、1-3份氯化銨混合均勻,升高溫度至75-85°C加入1-2份乙酸鋅、
2-6份順丁烯二酸酐,加入100-140份去離子水?dāng)嚢杈鶆?,冷卻,得到改性脲醛樹(shù)脂。
[0007]優(yōu)選地,改性脲醛樹(shù)脂、正硅酸甲酯的重量比為8-12:0.8-1.2。
[0008]優(yōu)選地,多孔石英粉、玻璃纖維、微晶纖維素、鹽泥、改性脲醛樹(shù)脂的重量比為6-8:6-8:2-4:6-8:8-12ο
[0009]優(yōu)選地,磷酸三苯酯、亞磷酸酯的重量比為1.3-1.6:1.2-1.5。
[0010]優(yōu)選地,茂金屬聚乙烯、聚丙烯、三元乙丙橡膠的重量比為60-68:30-35:3-6。
[0011 ]優(yōu)選地,輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯60-68份,三元乙丙橡膠3-6份,聚丙烯30-35份,玻璃纖維6-8份,微晶纖維素2-4份,鹽泥6-8份,多孔石英粉6-8份,改性脲醛樹(shù)脂8-12份,正硅酸甲酯0.8-1.2份,亞磷酸酯1.2_1.5份,歧化松香2-2.6份,磷酸三苯酯1.3-1.6份,脫模劑1.3-1.6份,潤(rùn)滑劑2_2.8份,抗老劑1.5_2份,穩(wěn)定劑1.5-2份。
[0012]本發(fā)明中,采用茂金屬聚乙烯、聚丙烯與三元乙丙橡膠配合輻射交聯(lián)后,高分子鏈之間相互纏繞交聯(lián),熱穩(wěn)定性能優(yōu)異,力學(xué)性能好,磷酸三苯酯、與亞磷酸酯配合與茂金屬聚乙烯、聚丙烯與三元乙丙橡膠的相溶性好,制品熱穩(wěn)定性能進(jìn)一步增強(qiáng);多孔石英粉、玻璃纖維、微晶纖維素、鹽泥、改性脲醛樹(shù)脂配合作用,比表面積大,相互分散性極好,在正硅酸甲酯作用下,與其余組分的相互作用力強(qiáng),制品不僅力學(xué)性能優(yōu)異,且熱穩(wěn)定性進(jìn)一步增強(qiáng),改性脲醛樹(shù)脂中,花生蛋白依次講過(guò)水浸、堿浸、酶解后,蛋白的肽鏈變短,空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,表面疏水基團(tuán)水解,親水基團(tuán)暴露,溶解性能極好,與豌豆蛋白、脲醛樹(shù)脂交聯(lián),制品膠合強(qiáng)度極高,熱穩(wěn)定極好,且經(jīng)過(guò)處理后的脫脂花生蛋白粉及豌豆蛋白的氨基可與游離甲醛的羰基加成生成碳氮雙鍵,不僅可降低制品甲醛的釋放量,且制品膠合強(qiáng)度與韌性進(jìn)一步增強(qiáng),力學(xué)性能與熱穩(wěn)定性極高,改性脲醛樹(shù)脂表面的親水基團(tuán)與加入的磷酸三苯酯、亞磷酸酯反應(yīng),其表面疏水基團(tuán)的暴露,大豆蛋白分子的亞基間分子伸展,不僅韌性好,且進(jìn)一步交聯(lián)形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu),拉伸強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率優(yōu)異,另外改性脲醛樹(shù)脂與茂金屬聚乙烯、聚丙烯、三元乙丙橡膠具有良好的相容性,可有效降低上述組分內(nèi)聚力,提高相互間流動(dòng)性,制品熱穩(wěn)定性與力學(xué)性能進(jìn)一步增強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面,通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例1
[0015]一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成。
[0016]所述輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯80份,三元乙丙橡膠2份,聚丙烯40份,玻璃纖維5份,微晶纖維素5份,鹽泥5份,多孔石英粉10份,改性脲醛樹(shù)脂5份,正硅酸甲酯1.5份,亞磷酸酯I份,歧化松香3份,磷酸三苯酯I份,脫模劑3份,潤(rùn)滑劑I份,抗老劑3份,穩(wěn)定劑I份。
[0017]實(shí)施例2
[0018]一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成。
[0019]所述輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯50份,三元乙丙橡膠10份,聚丙烯20份,玻璃纖維10份,微晶纖維素I份,鹽泥10份,多孔石英粉5份,改性脲醛樹(shù)脂15份,正硅酸甲酯0.5份,亞磷酸酯2份,歧化松香I份,磷酸三苯酯2份,脫模劑I份,潤(rùn)滑劑3份,抗老劑I份,穩(wěn)定劑3份。
[0020]實(shí)施例3
[0021]—種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成。
[0022]所述輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯68份,三元乙丙橡膠3份,聚丙烯35份,玻璃纖維6份,微晶纖維素4份,鹽泥6份,多孔石英粉8份,改性脲醛樹(shù)脂8份,正硅酸甲酯1.2份,亞磷酸酯1.2份,歧化松香2.6份,磷酸三苯酯1.3份,脫模劑1.6份,潤(rùn)滑劑2份,抗老劑2份,穩(wěn)定劑1.5份。
[0023]所述改性脲醛樹(shù)脂采用如下工藝制備:按重量份將60份花生蛋白、80份水混合均勻,微波反應(yīng)15min,微波功率350W,加入濃度為0.35mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.5,微波堿浸15min,微波功率500W,加入胰蛋白酶酶解30min,酶解溫度為45 °C,滅活,超濾,濃縮至含水量為28wt%,加入10份豌豆蛋白、20份脲醛樹(shù)脂、I份氯化銨混合均勻,升高溫度至85°C加入I份乙酸鋅、6份順丁烯二酸酐,加入100份去離子水?dāng)嚢杈鶆颍鋮s,得到改性脲醛樹(shù)脂。
[0024]實(shí)施例4
[0025]一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成。
[0026]所述輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯60份,三元乙丙橡膠6份,聚丙烯30份,玻璃纖維8份,微晶纖維素2份,鹽泥8份,多孔石英粉6份,改性脲醛樹(shù)脂12份,正硅酸甲酯0.8份,亞磷酸酯1.5份,歧化松香2份,磷酸三苯酯1.6份,脫模劑1.3份,潤(rùn)滑劑2.8份,抗老劑1.5份,穩(wěn)定劑2份。
[0027]所述改性脲醛樹(shù)脂采用如下工藝制備:按重量份將30份花生蛋白、120份水混合均勻,微波反應(yīng)5min,微波功率420W,加入濃度為0.2mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)體系pH值為8.5,微波堿浸5min,微波功率560W,加入胰蛋白酶酶解15min,酶解溫度為52°C,滅活,超濾,濃縮至含水量為15wt%,加入20份豌豆蛋白、10份脲醛樹(shù)脂、3份氯化銨混合均勻,升高溫度至75°C加入2份乙酸鋅、2份順丁烯二酸酐,加入140份去離子水?dāng)嚢杈鶆?,冷卻,得到改性脲醛樹(shù)脂。
[0028]實(shí)施例5
[0029]一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成。
[0030]所述輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯64份,三元乙丙橡膠5份,聚丙烯33份,玻璃纖維7份,微晶纖維素3份,鹽泥7份,多孔石英粉7份,改性脲醛樹(shù)脂10份,正硅酸甲酯0.95份,亞磷酸酯1.4份,歧化松香2.4份,磷酸三苯酯1.5份,脫模劑1.5份,潤(rùn)滑劑2.3份,抗老劑1.8份,穩(wěn)定劑1.8份。
[0031]所述改性脲醛樹(shù)脂采用如下工藝制備:按重量份將55份花生蛋白、105份水混合均勻,微波反應(yīng)12min,微波功率380W,加入濃度為0.28mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.8,微波堿浸1min,微波功率530W,加入胰蛋白酶酶解24min,酶解溫度為48 °C,滅活,超濾,濃縮至含水量為22wt %,加入16份豌豆蛋白、16份脲醛樹(shù)脂、1.6份氯化銨混合均勻,升高溫度至78°C加入1.6份乙酸鋅、4份順丁烯二酸酐,加入120份去離子水?dāng)嚢杈鶆?,冷卻,得到改性脲醛樹(shù)脂。
[0032]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,包括纜芯,所述纜芯包括4根相互絞合的銅線,所述纜芯外包覆有絕緣層,所述絕緣層與所述線芯之間填充有防火材料,所述絕緣層外纏繞有繞包層,所述繞包層外包覆有防火層,所述防火層外包覆有護(hù)套,其中絕緣層采用輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料制成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯50-80份,三元乙丙橡膠2-10份,聚丙烯20-40份,玻璃纖維5-10份,微晶纖維素1-5份,鹽泥5-10份,多孔石英粉5-10份,改性脲醛樹(shù)脂5-15份,正硅酸甲酯0.5-1.5份,亞磷酸酯1-2份,歧化松香1-3份,磷酸三苯酯1-2份,脫模劑1-3份,潤(rùn)滑劑1-3份,抗老劑1-3份,穩(wěn)定劑1-3份。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,所述改性脲醛樹(shù)脂采用如下工藝制備:按重量份將30-60份花生蛋白、80-120份水混合均勻,微波反應(yīng)5-15min,微波功率350-420W,加入濃度為0.2-0.35mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.5-8.5,微波堿浸5-15min,微波功率500-560W,加入胰蛋白酶酶解15_30min,酶解溫度為45-52°C,滅活,超濾,濃縮至含水量為15-28wt%,加入10-20份豌豆蛋白、10-20份脲醛樹(shù)脂、1-3份氯化銨混合均勻,升高溫度至75-85°C加入1-2份乙酸鋅、2-6份順丁烯二酸酐,加入100-140份去離子水?dāng)嚢杈鶆颍鋮s,得到改性脲醛樹(shù)脂。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,改性脲醛樹(shù)脂、正硅酸甲酯的重量比為8-12:0.8-1.2。5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,多孔石英粉、玻璃纖維、微晶纖維素、鹽泥、改性脲醛樹(shù)脂的重量比為6-8:6-8:2-.4:6-8:8-12。6.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一項(xiàng)所述的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,磷酸三苯酯、亞磷酸酯的重量比為1.3-1.6:1.2-1.5。7.根據(jù)權(quán)利要求2-6任一項(xiàng)所述的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,茂金屬聚乙烯、聚丙烯、三元乙丙橡膠的重量比為60-68: 30-35: 3-6。8.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣鐵路機(jī)車車輛用多芯電纜,其特征在于,輻照交聯(lián)茂金屬聚乙烯材料的原料按重量份包括:茂金屬聚乙烯60-68份,三元乙丙橡膠3-6份,聚丙烯30-35份,玻璃纖維6-8份,微晶纖維素2-4份,鹽泥6-8份,多孔石英粉6-8份,改性脲醛樹(shù)脂8-12份,正硅酸甲酯0.8-1.2份,亞磷酸酯1.2_1.5份,歧化松香2-.2.6份,磷酸三苯酯1.3-1.6份,脫模劑1.3-1.6份,潤(rùn)滑劑2_2.8份,抗老劑I.5_2份,穩(wěn)定劑.1.5-2份。
【文檔編號(hào)】C08G12/40GK105860211SQ201610280682
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】張春麗, 吳義華, 王迎春, 胡宏山
【申請(qǐng)人】安徽慧藝線纜集團(tuán)有限公司