一种阻燃抗老化的电子连接线护套料及其制备方法与流程

本发明属于电子连接线材料的，涉及一种阻燃抗老化的电子连接线护套料及其制备方法。

背景技术：

1、电子连接线是连接电气线路的组件之一，主要是在器件与组件、组件与机柜、系统与子系统之间起电连接和信号传递的作用，并且保持系统与系统之间不发生信号失真和能量损失的变化，其品质好坏关系到系统设备整体运作的可靠性，电子连接线上需要配备护套，同时对电子连接线护套的性能也在不断提出新的要求，尤其是对电子连接线护套料的绝缘性能、机械强度、阻燃性等方面有较高的要求；目前在系统设备中所使用的连接线护套多数使用塑料制成，其机械性能和阻燃性能并未达到最佳效果，同时内部得到热量高，因电器故障造成绝缘件起火而引发的火灾时有发生，因此必须要制备强阻燃性和耐老化性能的材料，以提高护套的使用寿命。

2、电子连接线结构上主要包括内部导体、外部绝缘材料和护套，电子连接线受使用环境及耗电功率的影响，经常出现连接线外部或内部高温甚至发烫的现象，而现有技术中多采用便宜的聚氯乙烯制备外部绝缘材料，阻燃耐热性能不佳，长期使用易出现老化、脆化甚至火灾，导致影响电子连接线使用的安全性；现有技术中有通过在原材料制备中加入氧化钙、碳化硅和氮化硼，提高护套料的耐高温性能和阻燃性能，加入四氟乙烯和硅油使得护套便于脱模，丁基橡胶和聚氨酯提高护套材料的防水性和力学性能，但是相容性不佳，且没有设置阻燃结构，容易电线短路发生火灾危险，并未明显提高电子线护套材料的阻燃性能和耐老化性能。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种阻燃抗老化的电子连接线护套料及其制备方法，本发明通过在碳酸钙表面形成同时含有p元素、n元素和苯环结构的有机层，使表面由亲水变亲油，提高其在体系中的相容性，提高其拉伸强的同时，显著提高了热稳定性和阻燃性能。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种阻燃抗老化的电子连接线护套料，按重量份数包括以下组分：

4、

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述润滑剂为硬脂酸钙、山梨酸锌和硬脂酸锌中一种或多种。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1076和抗氧化剂168中一种或多种。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述硫化剂为n，n'-间苯撑双马来酰亚胺。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述硫化助剂为硫化促进剂tmtd、硫化促进剂na-22、硫化促进剂cz中的一种。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550、kh-560和kh-570中一种或多种。

11、本发明公开了所述改性纳米碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：

12、1)将无水乙醇和碳酸钙粉末搅拌混合后，加入对羟基苯胺混合均匀后，在惰性氛围下，缓慢加入肉桂醛升温加热后，离心，洗涤，在烘箱中干燥后，得到碳酸钙预制体；

13、2)将碳酸钙预制体、无水乙醇和引发剂搅拌混合后，在加热搅拌情况下，缓慢加入阻燃剂，加入完成后继续搅拌，离心，洗涤，在烘箱中干燥后，研磨，得到改性纳米碳酸钙。

14、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤1)中，所述搅拌混合为在600-700r/min转速下搅拌30-45min；所述惰性氛围为氮气氛围；所述升温加热为在60-70℃温度下恒温处理5-6h；所述洗涤为采用无水乙醇洗涤3次；所述烘箱的干燥温度为80℃。

15、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤1)中，所述碳酸钙粉末、无水乙醇、对羟基苯胺和肉桂醛的质量比为13-14：40-46：1.5-1.8：2.0-2.4；所述碳酸钙粉末为过80目筛的碳酸钙。

16、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤2)中，所述加热搅拌为70-75℃温度下进行搅拌；所述加入阻燃剂的时间为2h；所述继续搅拌为在70-75℃温度200-300r/min转速下搅拌20-24h；所述洗涤为采用无水乙醇洗涤3次；所述烘箱干燥的条件为100-105℃温度下干燥1.5-2h。

17、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤2)中，碳酸钙预制体、无水乙醇、引发剂和阻燃剂的质量比为48-50：120-140：0.3-0.4：30-35；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述阻燃剂为阻燃剂dopo；所述阻燃剂dopo为9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物。

18、本发明公开了一种阻燃抗老化的电子连接线护套料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将环氧树脂、炭黑、改性纳米碳酸钙和硅烷偶联剂置于密炼机混合后，加入氯丁橡胶、聚四氟乙烯、润滑剂、增塑剂、抗氧化剂和硫化助剂进行混炼后，加入硫化剂二次混炼后，冷却至室温后，得到电子连接线护套料。

19、作为本发明的一种优选技术方案，所述混炼为在80-85℃温度下混炼15-20min；所述二次混炼为在170-190℃温度下混炼20-25min后在10mpa加压硫化3-5min。

20、本发明的有益效果：

21、本发明通过在碳酸钙表面形成同时含有p元素、n元素和苯环结构的有机层，使表面由亲水变亲油，提高其在体系中的相容性，提高其拉伸强的同时，显著提高了热稳定性和阻燃性能。

技术特征：

1.一种阻燃抗老化的电子连接线护套料，其特征在于，按重量份数包括以下组分：

2.根据权利要求1所述的电子连接线护套料，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸钙、山梨酸锌和硬脂酸锌中一种或多种；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种；所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1076和抗氧化剂168中一种或多种。

3.根据权利要求1所述的电子连接线护套料，其特征在于：所述硫化剂为n，n'-间苯撑双马来酰亚胺；所述硫化助剂为硫化促进剂tmtd、硫化促进剂na-22、硫化促进剂cz中的一种；所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550、kh-560和kh-570中一种或多种。

4.根据权利要求1所述的电子连接线护套料，其特征在于：所述改性纳米碳酸钙的制备方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种阻燃抗老化的电子连接线护套料，其特征在于：在步骤1)中，所述搅拌混合为在600-700r/min转速下搅拌30-45min；所述惰性氛围为氮气氛围；所述升温加热为在60-70℃温度下恒温处理5-6h；所述洗涤为采用无水乙醇洗涤3次；所述烘箱的干燥温度为80℃。

6.根据权利要求4所述的电子连接线护套料，其特征在于：在步骤1)中，所述碳酸钙粉末、无水乙醇、对羟基苯胺和肉桂醛的质量比为13-14：40-46：1.5-1.8：2.0-2.4；所述碳酸钙粉末为过80目筛的碳酸钙。

7.根据权利要求4所述的电子连接线护套料，其特征在于：在步骤2)中，所述加热搅拌为70-75℃温度下进行搅拌；所述加入阻燃剂的时间为2h；所述继续搅拌为在70-75℃温度200-300r/min转速下搅拌20-24h；所述洗涤为采用无水乙醇洗涤3次；所述烘箱干燥的条件为100-105℃温度下干燥1.5-2h。

8.根据权利要求4所述的电子连接线护套料，其特征在于：在步骤2)中，碳酸钙预制体、无水乙醇、引发剂和阻燃剂的质量比为48-50：120-140：0.3-0.4：30-35；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述阻燃剂为阻燃剂dopo。

9.一种如权利要求1-8任一项所述电子连接线护套料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将环氧树脂、炭黑、改性纳米碳酸钙和硅烷偶联剂置于密炼机混合后，加入氯丁橡胶、聚四氟乙烯、润滑剂、增塑剂、抗氧化剂和硫化助剂进行混炼后，加入硫化剂二次混炼后，冷却至室温后，得到电子连接线护套料。

10.根据权利要求9所述制备方法，其特征在于：所述混炼为在80-85℃温度下混炼15-20min；所述二次混炼为在170-190℃温度下混炼20-25min后在10mpa加压硫化3-5min。

技术总结本发明涉及一种阻燃抗老化的电子连接线护套料及其制备方法，属于电子连接线材料的技术领域。电子连接线护套料包括以下组分：氯丁橡胶、聚四氟乙烯、环氧树脂、炭黑、改性纳米碳酸钙、润滑剂、增塑剂、硅烷偶联剂、抗氧化剂、硫化剂和硫化助剂；所述改性纳米碳酸钙以碳酸钙、对羟基苯胺、肉桂醛和阻燃剂DOPO为原料制得；本发明通过在碳酸钙表面形成同时含有P元素、N元素和苯环结构的有机层，使表面由亲水变亲油，提高其在体系中的相容性，提高其拉伸强的同时，显著提高了热稳定性和阻燃性能。技术研发人员：黎中雨,覃龙受保护的技术使用者：东莞市博戈斯通信科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14