一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料及其制备方法与流程

1.本发明涉及电缆护套技术领域，尤其涉及一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料及其制备方法。


背景技术：

2.当今社会飞速发展，电缆在各个行业应用越来越广泛，电线电缆作为我国智能化、信息化发展的重要配套设施，在现代社会生活中起着至关重要的地位。电缆是由一根或多根相互绝缘的导体外包绝缘层和保护层组成，用于将电力或信息从一处传递到另一处的导线，在电力传送、信息送达等领域有着广泛的应用。在组装电缆过程中，在无分支和有分支的线缆束上，需要使用防护套，实现对线缆束的防护、分束和布线的作用，采用不同材质和不同特性的防护材料，会使组装好的电缆组件在耐环境性、耐机械磨损、柔软度和弯曲度等方面具有不同的特性，直接影响产品是否满足使用和储存的技术要求。
3.电缆护套是电缆的最外层，其性能直接影响着电缆的使用寿命。现在电缆大部分需要埋设在地底下或者长期处在海水强腐蚀、高湿等恶劣的环境中，使得电缆护套需要具有很好的耐腐蚀能力，常用的保护套主要为聚氯乙烯(pvc)、氯丁橡胶(cr)、氯磺化聚乙烯(csm)、聚四氟乙烯(ptfe)等聚合物，不耐腐蚀，阻燃性能差，容易发生漏电或火灾等安全事故，不能对电缆进行有效防护。
4.cn104098899a公开了一种耐腐蚀阻燃耐热的电缆护套材料，其原料按重量份包括：氟化乙烯丙烯共聚物fep19-21份，聚四氟乙烯4-6份，聚苯硫醚pps20-23份，硼纤维7-9份，尼龙纤维4-6份，短玻璃纤维10-13份，邻苯二甲酸二甲酯dmp0.5-1.2份，高岭土9-11份，云母4-6份，石英3-5份，纳米蒙脱土10-12份，磷酸铵3-4份，水合硼酸锌1-2份，双硬脂酰胺0.5-1.5份，硅油4-6份，钛酸酯类偶联剂ndz-101 1-2份，蓖麻酸钡2-3份。本发明具有优异的耐腐蚀和阻燃耐热性能，而且加工性能好，抗冲击强度优秀。本发明所用阻燃剂为磷酸铵和水合硼酸锌为无机阻燃剂，存在添加量大并且会造成材料基体的力学性能下降的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种力学性能好的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料及其制备方法。
6.为实现上述目的，本发明提供了一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，选用本身富有弹性、电绝缘性能、耐腐蚀性的橡胶聚合物作为原料，并在配方中添加磷酸酯衍生物接枝的滑石粉作为阻燃剂，该阻燃剂与橡胶基体相容性良好，同时提高了材料的阻燃和力学性能。
7.为了实现上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：
8.一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，包括如下组分：氯磺化聚乙烯橡胶、丁腈橡胶、增强填料、硫化剂、抗氧剂、硫化促进剂、阻燃剂。
9.优选的，所述阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，包括如下重量份的组分：50-80份氯磺化聚乙烯橡胶、25-35份丁腈橡胶、10-20份增强填料、0.5-1.5份硫化剂、0.5-1.5份抗氧剂、
0.5-1.5份硫化促进剂、10-15份阻燃剂。
10.优选的，所述增强填料为植物纤维粉、白炭黑、炭黑中的一种或多种。
11.进一步优选的，所述白炭黑为改性白炭黑，其制备方法如下：
12.1)在室温下将8-15g白炭黑、80-120g 35-45wt％硝酸混合，在40-60hz、150-180w的条件下超声分散15-25min，然后加热至60-80℃反应4-6h，反应完成后冷却至室温，过滤，将滤饼用水洗涤至滤液成中性，在60-80℃下干燥6-8h得到预处理白炭黑；
13.2)取9-13g步骤1)得到的预处理白炭黑与2-3g二氯亚砜、0.1-0.5g三乙胺、80-120g甲苯混合均匀得到混合液，将混合液在0-5℃、40-60hz、150-160w条件下超声处理10-20min，然后将混合液加热至60-80℃反应3-5h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸除溶剂后在60-80℃下干燥6-8h得到酰化的白炭黑；
14.3)取6-10g步骤2)得到的酰化白炭黑、4-6g椰油酰胺丙基甜菜碱与80-120g甲苯混合，在室温、40-60hz、150-170w条件下超声分散15-25min得到混合物，向混合物中加入0.1-0.3g二丁基二月桂酸锡，加热至60-70℃反应3-5h，反应结束后，冷却至室温，过滤，滤饼用水洗涤2-3次后在60-80℃下干燥6-8h，通过研磨得到改性白炭黑。
15.白炭黑是一种纳米材料，其因表面能大容易造成在材料基体内团聚，从而影响其分散性，发明人通过氧化、酰基化、活化接枝修饰的三步反应设计制备了接枝的纳米白炭黑，接枝后的表面能显著降低，能橡胶基体内分散均匀并能与橡胶材料进行交联，提高了材料的力学性能。
16.优选的，所述硫化剂为过氧化二异丙苯、硫磺、异丁基黄原酸钠中的一种或多种。
17.优选的，所述抗氧剂为4-甲基-6-叔丁基苯酚、2，5-二叔丁基对苯二酚、对苯二胺的一种或多种。
18.优选的，所述硫化促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌、n-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、氧化锌、硬脂酸、氧化镁中的一种或多种。
19.优选的，所述阻燃剂为滑石粉；进一步的，所述阻燃剂为磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉，其制备方法，包括如下步骤：
20.(1)将18-23g双(二乙基胺基)磷酰氯、8-15ml三乙胺混合后，在0-5℃下以1-2滴/秒的速度滴加4-7g水杨醛，滴加完毕后，升温至40-50℃反应4-6h，反应完成后冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用四氢呋喃洗涤2-3次后，在60-80℃下干燥6-8h得到磷酸酯化合物；
21.(2)将7-10g步骤(1)得到的磷酸酯化合物、2-4g苯甲胺、150-250ml氯仿混合，搅拌使其溶解，加入2-3ml冰醋酸，混合均匀得到混合物料，将混合物料加热至60-70℃反应4-6h，反应完成后，冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用氯仿洗涤2-3次后在60-80℃干燥6-8h得到磷酸酯衍生物；
22.(3)将4-6g步骤(2)得到的磷酸酯衍生物、16-20g聚乙烯醇混合，加热至80-100℃，搅拌20-24h后，冷却至40-50℃，加入10-15g滑石粉，在40-60℃、40-60hz、150-180w的条件下超声分散20-30min后在100-120℃下反应3-4h，反应完毕后冷却至室温，过滤，将滤饼置于40-60℃干燥6h得到磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉。
23.本发明所用氯磺化聚乙烯橡胶、丁腈橡胶材料为具有可逆形变的高弹性聚合物，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状，其本身
富有弹性、电绝缘性能、耐腐蚀性和气密性等特点，但是其自身的可燃性，在意外起火的情况下，橡胶材料会分解为小分子物质，因此需要在橡胶材料里添加阻燃剂来提高其阻燃性。
24.滑石粉是一种由层状硅酸盐晶体组成的矿物，可以作为橡胶填料，增加橡胶的体积，改善橡胶的加工型性，起半补强或补强作用，也可以用作阻燃剂，但是滑石粉表面有亲水性基团，并呈极性，而聚合物多数为疏水性，容易造成其与橡胶聚合物的相容性差，从而影响材料的性能，发明人通过在电缆护套材料配方里加入了接枝改性的滑石粉阻燃剂，该阻燃剂结合了磷系阻燃剂和无机阻燃剂的优势，当材料燃烧时，磷酸酯衍生物能够产生酸性化合物，该酸性化合物能够覆盖于材料表面，起到隔绝氧气的作用，而滑石粉有助于形成更膨胀和更致密的防火炭，磷酸酯衍生物和滑石粉的协同提高了材料的阻燃性能；并且接枝后的滑石粉与橡胶基体相容性更好，通过对磷酸酯化合物的改性，使得磷酸酯化合物具有更大的柔性，使滑石粉能更好的分散于护套材料中并在加工过程中不易迁出，均匀分散于基体材料中的滑石粉充当增强填料提高了材料的力学性能。
25.本发明还公开了上述阻燃耐腐蚀的电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：按配方称取各原料，将氯磺化聚乙烯橡胶、丁腈橡胶、增强填料、硫化剂、抗氧剂、硫化促进剂、阻燃剂依次加入到双辊炼塑机中，在80-120℃混炼15-30min得到混炼胶；将混炼胶置于平板硫化机上，设定温度为170-190℃，预热20-30min，然后在8-12mpa下加压硫化3-5min，硫化完成后，冷却至室温，得到阻燃耐腐蚀的电缆护套材料。
26.与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明制得的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料具有很好的阻燃和力学性能，本发明添加的磷酸酯衍生物接枝的滑石粉，克服了无机阻燃剂添加量大引起的力学性能下降并且不易从材料基体中迁出，该阻燃剂结合了磷系阻燃剂和无机阻燃剂的优势，磷酸酯衍生物和滑石粉的协同提高了材料的阻燃性能；并且接枝后的滑石粉与橡胶基体相容性更好，均匀分散于基体材料中的滑石粉充当增强填料提高了材料的力学性能。
具体实施方式
27.为免赘述，以下实施例中用到的物品若无特别说明则均市售产品，用到的方法若无特别说明则均为常规方法。
28.本发明所用部分原料来源如下：
29.氯磺化聚乙烯橡胶，型号为4085型，江西虹润化工有限公司。
30.丁腈橡胶，型号为p830n，衡水华胶新材料有限公司。
31.白炭黑，型号为hb-151，二氧化硅含量≥99.8％，湖北汇富纳米材料股份有限公司。
32.滑石粉，目数为325目，含量为99％，灵寿县泰润矿产品有限公司。
33.聚乙烯醇，牌号为50，密度为1.464g/cm3，山东天峰化工科技有限公司。
34.实施例1
35.一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：将80g氯磺化聚乙烯橡胶、35g丁腈橡胶、20g改性白炭黑、1.5g硫磺、1.5g 4-甲基-6-叔丁基苯酚、1.5g氧化锌、15g阻燃剂依次加入到双辊炼塑机中，在100℃混炼20min得到混炼胶；将混炼胶置于平板硫化机上，设定温度为180℃，预热30min，然后在10mpa下加压硫化5min，硫化完成后，冷却至
室温，得到阻燃耐腐蚀的电缆护套材料。
36.所述改性白炭黑的制备方法如下：
37.1)在室温下将10g白炭黑、100g 40wt％硝酸混合，在50hz、160w的条件下超声分散20min，然后加热至80℃反应5h，反应完成后冷却至室温，过滤，将滤饼用水洗涤至滤液成中性，在80℃下干燥8h得到预处理白炭黑；
38.2)取10g步骤1)得到的预处理白炭黑与2.5g二氯亚砜、0.2g三乙胺、100g甲苯混合均匀得到混合液，将混合液在0℃、50hz、160w条件下超声处理20min，然后将混合液加热至70℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸除溶剂后在80℃下干燥6h得到酰化的白炭黑；
39.3)取8g步骤2)得到的酰化白炭黑、5g椰油酰胺丙基甜菜碱与100g甲苯混合，在室温、50hz、160w条件下超声分散20min得到混合物，向混合物中加入0.2g二丁基二月桂酸锡，加热至65℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，过滤，滤饼用水洗涤3次后在80℃下干燥6h，通过研磨得到改性白炭黑。
40.所述阻燃剂为磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉，其制备方法，包括如下步骤：
41.(1)将20.3g双(二乙基胺基)磷酰氯、10ml三乙胺混合后，在0℃下以1滴/秒的速度滴加5.8g水杨醛，滴加完毕后，升温至40℃反应5h，反应完成后冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用四氢呋喃洗涤3次后，在60℃下干燥8h得到磷酸酯化合物；
42.(2)将8.2g步骤(1)得到的磷酸酯化合物、3.2g苯甲胺、200ml氯仿混合，搅拌使其溶解，加入2ml冰醋酸，混合均匀得到混合物料，将混合物料加热至60℃反应6h，反应完成后，冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用氯仿洗涤3次后在60℃干燥8h得到磷酸酯衍生物；
43.(3)将5.5g步骤(2)得到的磷酸酯衍生物、18.6g聚乙烯醇混合，加热至100℃搅拌24h后，冷却至50℃，加入12.3g滑石粉，在50℃、50hz、170w的条件下超声分散30min后在120℃下反应4h，反应完毕后冷却至室温，过滤，将滤饼置于50℃干燥6h得到磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉。
44.实施例2
45.一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：将80g氯磺化聚乙烯橡胶、35g丁腈橡胶、20g改性白炭黑、1.5g硫磺、1.5g 4-甲基-6-叔丁基苯酚、1.5g氧化锌、15g阻燃剂依次加入到双辊炼塑机中，在100℃混炼20min得到混炼胶；将混炼胶置于平板硫化机上，设定温度为180℃，预热30min，然后在10mpa下加压硫化5min，硫化完成后，冷却至室温，得到阻燃耐腐蚀的电缆护套材料。
46.所述改性白炭黑的制备方法如下：
47.1)在室温下将10g白炭黑、100g 40wt％硝酸混合，在50hz、160w的条件下超声分散20min，然后加热至80℃反应5h，反应完成后冷却至室温，过滤，将滤饼用水洗涤至滤液成中性，在80℃下干燥8h得到预处理白炭黑；
48.2)取10g步骤1)得到的预处理白炭黑与2.5g二氯亚砜、0.2g三乙胺、100g甲苯混合均匀得到混合液，将混合液在0℃、50hz、160w条件下超声处理20min，然后将混合液加热至70℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸除溶剂后在80℃下干燥6h得到酰化的白炭黑；
49.3)取8g步骤2)得到的酰化白炭黑、5g椰油酰胺丙基甜菜碱与100g甲苯混合，在室
温、50hz、160w条件下超声分散20min得到混合物，向混合物中加入0.2g二丁基二月桂酸锡，加热至65℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，过滤，滤饼用水洗涤3次后在80℃下干燥6h，通过研磨得到改性白炭黑。
50.所述阻燃剂为滑石粉。
51.对比例1
52.一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：将80g氯磺化聚乙烯橡胶、35g丁腈橡胶、20g改性白炭黑、1.5g硫磺、1.5g 4-甲基-6-叔丁基苯酚、1.5g氧化锌、15g阻燃剂依次加入到双辊炼塑机中，在100℃混炼20min得到混炼胶；将混炼胶置于平板硫化机上，设定温度为180℃，预热30min，然后在10mpa下加压硫化5min，硫化完成后，冷却至室温，得到阻燃耐腐蚀的电缆护套材料。
53.所述改性白炭黑的制备方法如下：
54.1)在室温下将10g白炭黑、100g 40wt％硝酸混合，在50hz、160w的条件下超声分散20min，然后加热至80℃反应5h，反应完成后冷却至室温，过滤，将滤饼用水洗涤至滤液成中性，在80℃下干燥8h得到预处理白炭黑；
55.2)取10g步骤1)得到的预处理白炭黑与2.5g二氯亚砜、0.2g三乙胺、100g甲苯混合均匀得到混合液，将混合液在0℃、50hz、160w条件下超声处理20min，然后将混合液加热至70℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸除溶剂后在80℃下干燥6h得到酰化的白炭黑；
56.3)取8g步骤2)得到的酰化白炭黑、5g椰油酰胺丙基甜菜碱与100g甲苯混合，在室温、50hz、160w条件下超声分散20min得到混合物，向混合物中加入0.2g二丁基二月桂酸锡，加热至65℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，过滤，滤饼用水洗涤3次后在80℃下干燥6h，通过研磨得到改性白炭黑。
57.所述阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：
58.(1)将20.3g双(二乙基胺基)磷酰氯、10ml三乙胺混合后，在0℃下以1滴/秒的速度滴加5.8g水杨醛，滴加完毕后，升温至40℃反应5h，反应完成后冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用四氢呋喃洗涤3次后，在60℃下干燥8h得到磷酸酯化合物；
59.(2)将5.5g步骤(1)得到的磷酸酯化合物、18.6g聚乙烯醇混合，加热至100℃搅拌24h后，冷却至50℃，加入12.3g滑石粉，在50℃、50hz、170w的条件下超声分散30min后在120℃下反应4h，反应完毕后冷却至室温，过滤，将滤饼置于50℃干燥6h得到阻燃剂。
60.对比例2
61.一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：将80g氯磺化聚乙烯橡胶、35g丁腈橡胶、20g改性白炭黑、1.5g硫磺、1.5g 4-甲基-6-叔丁基苯酚、1.5g氧化锌、15g阻燃剂依次加入到双辊炼塑机中，在100℃混炼20min得到混炼胶；将混炼胶置于平板硫化机上，设定温度为180℃，预热30min，然后在10mpa下加压硫化5min，硫化完成后，冷却至室温，得到阻燃耐腐蚀的电缆护套材料。
62.所述改性白炭黑的制备方法如下：
63.1)在室温下将10g白炭黑、100g 40wt％硝酸混合，在50hz、160w的条件下超声分散20min，然后加热至80℃反应5h，反应完成后冷却至室温，过滤，将滤饼用水洗涤至滤液成中性，在80℃下干燥8h得到预处理白炭黑；
64.2)取10g步骤1)得到的预处理白炭黑与2.5g二氯亚砜、0.2g三乙胺、100g甲苯混合均匀得到混合液，将混合液在0℃、50hz、160w条件下超声处理20min，然后将混合液加热至70℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸除溶剂后在80℃下干燥6h得到酰化的白炭黑；
65.3)取8g步骤2)得到的酰化白炭黑、5g椰油酰胺丙基甜菜碱与100g甲苯混合，在室温、50hz、160w条件下超声分散20min得到混合物，向混合物中加入0.2g二丁基二月桂酸锡，加热至65℃反应4h，反应结束后，冷却至室温，过滤，滤饼用水洗涤3次后在80℃下干燥6h，通过研磨得到改性白炭黑。
66.所述阻燃剂为磷酸酯衍生物，其制备方法，包括如下步骤：
67.(1)将20.3g双(二乙基胺基)磷酰氯、10ml三乙胺混合后，在0℃下以1滴/秒的速度滴加5.8g水杨醛，滴加完毕后，升温至40℃反应5h，反应完成后冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用四氢呋喃洗涤3次后，在60℃下干燥8h得到磷酸酯化合物；
68.(2)将8.2g步骤(1)得到的磷酸酯化合物、3.2g苯甲胺、200ml氯仿混合，搅拌使其溶解，加入2ml冰醋酸，混合均匀得到混合物料，将混合物料加热至60℃，反应6h，反应完成后，冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用氯仿洗涤3次后在60℃干燥8h得到磷酸酯衍生物。
69.测试例1
70.阻燃性能测试：将实施例1-2、对比例1-2制得的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料裁剪成尺寸为130mm
×
13mm
×
5mm的条状，以gb/t10707-2008《橡胶燃烧性能的测定》为测试标准，每组样条测试5个样品，将火焰移至待测样品下端点火10s，移除火焰，若样品在30s内熄灭，则重新点燃样品，观察样品的燃烧情况并记录样品持续燃烧的时间，根据记录的测试结果判断其垂直燃烧等级。垂直燃烧测试主要观察的是在10s或者30s内试样是否自熄、燃烧过程是否有滴落产生。垂直试样在10s内停止燃烧；且无滴落产生，即达到ul94-v0级；样条点燃后在燃烧30s内熄灭且燃烧过程中没有聚合物熔滴产生，则为ul94-v1级；样条点燃后在燃烧30s内熄灭且燃烧过程中有熔滴产生，则属于ul94-v2等级。
71.极限氧指数测试：将实施例1-2、对比例1-2制得的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料裁剪成尺寸为120mm
×
6.5mm
×
3mm的条状，用极限氧指数测试仪测试复合材料的极限氧指数，测试方法为在样条的50mm处划线标记，然后将样条放入燃烧筒内，将样条的一端点燃，记录样条的燃烧时间和位置，如此反复操作，直至燃烧时间为3min时刚好燃烧到50mm处，记录此时的loi数值，测试结果如表1所示：
72.表1阻燃耐腐蚀的电缆护套材料的阻燃性能测试结果
[0073] 垂直燃烧等级loi(％)实施例1v032.2实施例2v128.4对比例1v130.1对比例2v127.6
[0074]
从表1中的实验结果可以看出，实施例1制得的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料具有最好的阻燃性能。而实施例1与其他实施例、对比例的区别在于添加了磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉，造成这种现象可能的原因是该阻燃剂结合了磷系阻燃剂和无机阻燃剂的优势，当材料燃烧时，磷酸酯衍生物能够产生酸性化合物，该酸性化合物能够覆盖于材料表面，起
到隔绝氧气的作用，而滑石粉有助于形成更膨胀和更致密的防火炭，磷酸酯衍生物和滑石粉的协同提高了材料的阻燃性能。
[0075]
测试例2
[0076]
力学性能测试：参照gb/t528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》对实施例1-2、对比例1-2制得的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料进行拉伸性能的测定，每个样品测3次，测试结果取平均值，测试结果如表2所示：
[0077]
表2阻燃耐腐蚀的电缆护套材料力学测试结果
[0078][0079]
从表2中的实验结果可以看出，实施例1制得的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料还具有最好的力学性能，可能的原因是磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉与橡胶基体相容性更好，并且具有更好的柔性，能更好的分散于护套材料中并在加工过程中不易迁出，均匀分散于基体材料中的滑石粉充当增强填料提高了材料的力学性能。

技术特征：
1.一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于，包括如下组分：氯磺化聚乙烯橡胶、丁腈橡胶、增强填料、硫化剂、抗氧剂、硫化促进剂、阻燃剂；所述阻燃剂为磷酸酯衍生物接枝的滑石粉。2.如权利要求1所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于，包括如下重量份的组分：50-80份氯磺化聚乙烯橡胶、25-35份丁腈橡胶、10-20份增强填料、0.5-1.5份硫化剂、0.5-1.5份抗氧剂、0.5-1.5份硫化促进剂、10-15份阻燃剂。3.如权利要求1或2所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于：所述增强填料为植物纤维粉、白炭黑、炭黑中的一种或多种。4.如权利要求3所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于，所述白炭黑为改性白炭黑，其制备方法如下：1)在室温下将8-15g白炭黑、80-120g 35-45wt％硝酸混合，在40-60hz、150-180w的条件下超声分散15-25min，然后加热至60-80℃反应4-6h，反应完成后冷却至室温，过滤，将滤饼用水洗涤至滤液成中性，在60-80℃下干燥6-8h得到预处理白炭黑；2)取9-13g步骤1)得到的预处理白炭黑与2-3g二氯亚砜、0.1-0.5g三乙胺、80-120g甲苯混合均匀得到混合液，将混合液在0-5℃、40-60hz、150-160w条件下超声处理10-20min，然后将混合液加热至60-80℃反应3-5h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸除溶剂后在60-80℃下干燥6-8h得到酰化的白炭黑；3)取6-10g步骤2)得到的酰化白炭黑、4-6g椰油酰胺丙基甜菜碱与80-120g甲苯混合，在室温、40-60hz、150-170w条件下超声分散15-25min得到混合物，向混合物中加入0.1-0.3g二丁基二月桂酸锡，加热至60-70℃反应3-5h，反应结束后，冷却至室温，过滤，滤饼用水洗涤2-3次后在60-80℃下干燥6-8h，通过研磨得到改性白炭黑。5.如权利要求1或2所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于：所述硫化剂为过氧化二异丙苯、硫磺、异丁基黄原酸钠中的一种或多种。6.如权利要求1或2所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于：所述抗氧剂为4-甲基-6-叔丁基苯酚、2，5-二叔丁基对苯二酚、对苯二胺的一种或多种。7.如权利要求1或2所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于：所述硫化促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌、n-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、氧化锌、硬脂酸、氧化镁中的一种或多种。8.如权利要求1所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料，其特征在于：所述阻燃剂为磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉，其制备方法，包括如下步骤：(1)将18-23g双(二乙基胺基)磷酰氯、8-15ml三乙胺混合后，在0-5℃下以1-2滴/秒的速度滴加4-7g水杨醛，滴加完毕后，升温至40-50℃反应4-6h，反应完成后冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用四氢呋喃洗涤2-3次后，在60-80℃下干燥6-8h得到磷酸酯化合物；(2)将7-10g步骤(1)得到的磷酸酯化合物、2-4g苯甲胺、150-250ml氯仿混合，搅拌使其溶解，加入2-3ml冰醋酸，混合均匀得到混合物料，将混合物料加热至60-70℃反应4-6h，反应完成后，冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用氯仿洗涤2-3次后在60-80℃干燥6-8h得到磷酸酯衍生物；(3)将4-6g步骤(2)得到的磷酸酯衍生物、16-20g聚乙烯醇混合，加热至80-100℃，搅拌20-24h后，冷却至40-50℃，加入10-15g滑石粉，在40-60℃、40-60hz、150-180w的条件下超
声分散20-30min后在100-120℃下反应3-4h，反应完毕后冷却至室温，过滤，将滤饼置于40-60℃干燥6h得到磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉。9.如权利要求1-8任一项所述的阻燃耐腐蚀的电缆护套材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将氯磺化聚乙烯橡胶、丁腈橡胶、增强填料、硫化剂、抗氧剂、硫化促进剂、阻燃剂依次加入到双辊炼塑机中，在80-120℃混炼15-30min得到混炼胶；将混炼胶置于平板硫化机上，设定温度为170-190℃，预热20-30min，然后在8-12mpa下加压硫化3-5min，硫化完成后，冷却至室温，得到阻燃耐腐蚀的电缆护套材料。10.一种阻燃剂，其特征在于，制备方法，包括如下步骤：(1)将18-23g双(二乙基胺基)磷酰氯、8-15ml三乙胺混合后，在0-5℃下以1-2滴/秒的速度滴加4-7g水杨醛，滴加完毕后，升温至40-50℃反应4-6h，反应完成后冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用四氢呋喃洗涤2-3次后，在60-80℃下干燥6-8h得到磷酸酯化合物；(2)将7-10g步骤(1)得到的磷酸酯化合物、2-4g苯甲胺、150-250ml氯仿混合，搅拌使其溶解，加入2-3ml冰醋酸，混合均匀得到混合物料，将混合物料加热至60-70℃反应4-6h，反应完成后，冷却至室温，过滤，收集滤饼，滤饼用氯仿洗涤2-3次后在60-80℃干燥6-8h得到磷酸酯衍生物；(3)将4-6g步骤(2)得到的磷酸酯衍生物、16-20g聚乙烯醇混合，加热至80-100℃，搅拌20-24h后，冷却至40-50℃，加入10-15g滑石粉，在40-60℃、40-60hz、150-180w的条件下超声分散20-30min后在100-120℃下反应3-4h，反应完毕后冷却至室温，过滤，将滤饼置于40-60℃干燥6h得到磷酸酯衍生物接枝改性的滑石粉。

技术总结
本发明公开了一种阻燃耐腐蚀的电缆护套材料及其制备方法，所述护套材料包括如下组分：氯磺化聚乙烯橡胶、丁腈橡胶、增强填料、硫化剂、抗氧剂、硫化促进剂、阻燃剂；本发明选用本身富有弹性、电绝缘性能、耐腐蚀性的橡胶聚合物作为原料，并在配方中添加磷酸酯衍生物接枝的滑石粉作为阻燃剂，该阻燃剂与橡胶基体相容性良好，同时提高了材料的阻燃和力学性能。同时提高了材料的阻燃和力学性能。


技术研发人员：秦和坡 牛珂憬 黄亮 林光明 刘少锋
受保护的技术使用者：广州市明兴电缆有限公司
技术研发日：2023.06.02
技术公布日：2023/8/14