CN114634711A - 一种耐核环境电缆护套及其制备方法 - Google Patents
一种耐核环境电缆护套及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114634711A CN114634711A CN202210369213.6A CN202210369213A CN114634711A CN 114634711 A CN114634711 A CN 114634711A CN 202210369213 A CN202210369213 A CN 202210369213A CN 114634711 A CN114634711 A CN 114634711A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cable sheath
- walled carbon
- heating
- mixing
- nuclear environment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000002048 multi walled nanotube Substances 0.000 claims abstract description 104
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 claims abstract description 22
- LAQFLZHBVPULPL-UHFFFAOYSA-N methyl(phenyl)silicon Chemical compound C[Si]C1=CC=CC=C1 LAQFLZHBVPULPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229920001921 poly-methyl-phenyl-siloxane Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 63
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 59
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 38
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 34
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 32
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 32
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 31
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 30
- -1 polymethylphenylsiloxane Polymers 0.000 claims description 29
- WBYWAXJHAXSJNI-VOTSOKGWSA-M .beta-Phenylacrylic acid Natural products [O-]C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-VOTSOKGWSA-M 0.000 claims description 25
- WBYWAXJHAXSJNI-SREVYHEPSA-N Cinnamic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-SREVYHEPSA-N 0.000 claims description 25
- 229930016911 cinnamic acid Natural products 0.000 claims description 25
- 235000013985 cinnamic acid Nutrition 0.000 claims description 25
- WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N methyl p-hydroxycinnamate Natural products OC(=O)C=CC1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- LZQDMXSNTYKRAW-RWUXNGIBSA-L zinc;(e)-3-phenylprop-2-enoate Chemical compound [Zn+2].[O-]C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 LZQDMXSNTYKRAW-RWUXNGIBSA-L 0.000 claims description 24
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 21
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 21
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N dimethyldichlorosilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)Cl LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 17
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 14
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 13
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 12
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 12
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 claims description 12
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 11
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229940114930 potassium stearate Drugs 0.000 claims description 11
- ANBFRLKBEIFNQU-UHFFFAOYSA-M potassium;octadecanoate Chemical compound [K+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O ANBFRLKBEIFNQU-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 11
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 9
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- GNEPOXWQWFSSOU-UHFFFAOYSA-N dichloro-methyl-phenylsilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)C1=CC=CC=C1 GNEPOXWQWFSSOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 claims description 6
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 6
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 6
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims description 6
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims description 6
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 5
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 3
- XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N Decamethylcyclopentasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940086555 cyclomethicone Drugs 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 claims description 2
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 claims description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 10
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- NJECQESCCSENHG-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,3,3,4,4-octamethyltetrasiletane Chemical compound C[Si]1(C)[Si](C)(C)[Si](C)(C)[Si]1(C)C NJECQESCCSENHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUCKYROBPLNXFV-UHFFFAOYSA-N C[Si]1([Si]([Si]([Si]1(C=C)C)(C=C)C)(C=C)C)C=C Chemical compound C[Si]1([Si]([Si]([Si]1(C=C)C)(C=C)C)(C=C)C)C=C BUCKYROBPLNXFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- ZSWZURJWVKTCDF-UHFFFAOYSA-N phenyltetrasiletane Chemical compound [SiH2]1[SiH2][SiH]([SiH2]1)c1ccccc1 ZSWZURJWVKTCDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036314 physical performance Effects 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
- C08K3/041—Carbon nanotubes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/14—Peroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/28—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances natural or synthetic rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2217—Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
- C08K2003/2224—Magnesium hydroxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
- C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
Abstract
本发明公开了一种耐核环境电缆护套及其制备方法，涉及电缆生产技术领域。本发明的耐核环境电缆护套，由电缆护套外层和电缆护套内层组成，将改性多壁碳纳米管作为补强材料加入三元乙丙橡胶中制得电缆护套内层，电缆护套内层是由环状聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡胶；硫化时，将多壁碳纳米管均匀分散在三元乙丙橡胶中，增强电缆护套外层强度的同时，又形成离子交联结构，增强电缆护套外层的力学性能；由环状聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡胶，增强了甲基苯基硅橡胶的耐核辐射性能；电缆护套外层熔融挤出电缆护套内层上后进行辐照，增强电缆护套剥离强度。
Description
技术领域
本发明涉及电缆生产技术领域，具体为一种耐核环境电缆护套及其制备方法。
背景技术
核电作为一种清洁能源，是未来社会能源发展的主要方向之一。经过几十年的发展，核电技术已经进入到第三代，第三代核电对电缆材料提出了更高的寿命要求(90度60年)、稳定的耐辐照性能和电气性能、良好的阻燃性能以及低烟、无卤、低毒等特点。
普通电缆由于其耐辐射性差，不适合应用于核电站电缆，无法应对恶劣辐射环境条件，造成使用寿命短，存在安全隐患；电线电缆采用提高护层绝缘材料的氧指数、或材料具有成壳性等来提高材料的耐辐射性能，然而大大降低了绝缘材料的物理性能；因此，本申请研究制备了一种耐辐射性能强、力学性能优异的耐核环境电缆护套。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐核环境电缆护套及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
一种耐核环境电缆护套，由电缆护套外层和电缆护套内层组成；所述电缆护套外层为以改性多壁碳纳米管为补强填料的三元乙丙橡胶；所述电缆护套内层为由环状聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡胶。
优选的，所述耐核环境电缆护套是将电缆护套外层熔融挤出在电缆护套内层上后进行辐照制得。
优选的，所述改性多壁碳纳米管是在功能化多壁碳纳米管上引入肉桂酸锌制得；所述功能化多壁碳纳米管是将多壁碳纳米管氧化后经二胺功能化制得。
优选的，所述环状聚甲基苯基硅氧烷由二甲基二氯硅烷与甲基苯基二氯硅烷共水解再裂解制得。
优选的，一种耐核环境电缆护套的制备方法，所述耐核环境电缆护套的制备方法为：电缆护套内层制备，改性多壁碳纳米管制备，电缆护套外层制备，耐核环境电缆护套制备。
优选的，所述一种耐核环境电缆护套的制备方法，包括以下具体步骤：
(1)将二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷按质量比1：0.15～1：0.18 混合制得混液，在150～200rpm下，将混液以3～5ml/min滴加到二甲基二氯硅烷质量2.5～3倍质量分数为37.2％的盐酸溶液中，水浴升温至30～35℃，搅拌保温反应0.5～1h，静置分层后取下层溶液，用质量分数为10～20％的氢氧化钾洗涤1～2次，再用30～35℃的去离子水洗涤5～8次，洗涤后置于三口烧瓶中，加入二甲基二氯硅烷质量0.02～0.04倍的氢氧化钾，升温至60～ 70℃，反应2～3h后，升温至80～140℃，调节真空度为400～500Pa，收集馏分，制得环状聚甲基苯基硅氧烷；
(2)将环状聚甲基苯基硅氧烷、八甲基环硅氧烷与四甲基氢氧化铵硅醇盐按质量比8：2：1～10：2.5：1混合置于附有毛细插底管的U形管内，毛细管内通氮气鼓泡，减压至20kPa，升温至45～50℃，反应2～2.5h后，升温至100～110℃，反应0.5～1.5h，再次升温至150～160℃，反应20～30min 后，升温至190～200℃，减压至2～5kPa，无液滴流出后，自然冷却至室温，出料得甲基苯基硅橡胶生胶；
(3)将甲基苯基硅橡胶生胶、过氧化二异丙苯、炭黑、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比20：0.8：4：2：2～30：1：8：5：4混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为160～180℃，时间为15～20min，熔融后挤塑在电缆缆芯模具上，定性后脱模，形成厚度为2～4mm的电缆护套内层；
(4)将氧化多壁碳纳米管、N,N-二甲基甲酰胺和氯化亚砜按质量比10： 1：2～10：1.5：2混合置于圆底烧瓶中，水浴加热至80～83℃，在100～200rpm 下搅拌回流35～40h，自然冷却至室温后离心得固体，将固体用无水四氢呋喃洗涤2～3次，室温下真空干燥至恒重，制得预处理氧化多壁碳纳米管；将预处理氧化多壁碳纳米管与1,2-乙二胺按质量比1：10～1：15混合，再氮气氛围下，油浴加热至60～65℃，冷凝回流35～40h，冷却至室温后，旋蒸、离心并用无水乙醇洗涤2～3次，再次旋蒸并干燥至恒重，研磨并过200目筛，制得功能化多壁碳纳米管；
(5)将功能化多壁碳纳米管分散在功能化多壁碳纳米管质量20～30倍的去离子水中，水浴加入至70～80℃，在200～400rpm下，以2～3ml/min 滴加功能化多壁碳纳米管质量0.3～0.4倍的肉桂酸锌，滴加完成后继续搅拌反应10～12h，离心并干燥至恒重，制得改性多壁碳纳米管；
(6)将三元乙丙橡胶、过氧化二异丙苯、改性多壁碳纳米管、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比15：0.5：4：1：3～25：0.8：8：4：5混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为160～180℃，时间为15～20min，熔融后挤塑在电缆护套内层上，在电缆护套内层上形成厚度为4～8mm的电缆护套外层，再进行辐照，制得耐核环境电缆护套。
优选的，上述步骤(2)中：四甲基氢氧化铵硅醇盐的制备方法为：将无水四甲基氢氧化铵与八甲基环硅氧烷按质量比1：30～1：50混合，在13.33kPa 真空度下加热至70～80℃，反应2～3h后，减压至1.33kPa，继续反应3～5h，制得四甲基氢氧化铵硅醇盐。
优选的，上述步骤(4)中：氧化多壁碳纳米管的制备方法为：将多壁碳纳米管、质量分数为98％的浓硫酸和质量分数为68％的浓硝酸按质量比1： 70：20～1：75：25混合，在45～55kHz下超声10～12h，于室温下静置10～ 12h，再用去离子水洗涤、离心，至洗液pH至7后，转移至100℃干燥箱中烘干24h，研磨成粉，制得氧化多壁碳纳米管。
优选的，上述步骤(5)中：肉桂酸锌的制备方法为：将肉桂酸分散在肉桂酸质量5～6倍的去离子水中，升温至50～60℃，以2～3ml/min滴加肉桂酸质量0.1～0.2倍质量分数为10～20％的氢氧化钠溶液，保温反应2～3h后，再以2～3ml/min滴加肉桂酸质量0.1～0.15倍质量分数为15～20％的氯化锌溶液，继续反应5～8h，制得肉桂酸锌。
优选的，上述步骤(6)中：辐照时，γ射线的辐照剂量为500～800kCγ。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本发明在制备耐核环境电缆护套时，将改性多壁碳纳米管作为补强材料加入三元乙丙橡胶中制得电缆护套内层，电缆护套内层是由环状聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡胶；
改性多壁碳纳米管是在功能化多壁碳纳米管上引入肉桂酸锌制得；功能化多壁碳纳米管是将多壁碳纳米管氧化后经二胺功能化制得；功能化多壁碳纳米管和金属离子能够产生特异性的络合反应，将肉桂酸锌连接在功能化多壁碳纳米管表面；硫化时，在过氧化二异丙苯的引发下生成自由基进行聚合反应，将多壁碳纳米管均匀分散在三元乙丙橡胶中，增强电缆护套外层强度的同时，肉桂酸锌在过氧化二异丙苯的引发下生成自由基进行聚合反应，接枝到三元乙丙橡胶分子链上，并形成离子键，形成离子交联结构，增强电缆护套外层的力学性能；
由环状聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡胶，在硅橡胶交联网络结构中引入了具有共轭结构的稠环基团，增强了甲基苯基硅橡胶的耐核辐射性能；在电缆护套内层中引入环状聚甲基苯基硅氧烷，电缆护套外层熔融挤出电缆护套内层上后进行辐照，连接处环状聚甲基苯基硅氧烷与改性多壁碳纳米管、三元乙丙橡胶交联将电缆护套内外层紧密连接，增强电缆护套剥离强度。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更清楚的说明本发明提供的方法通过以下实施例进行详细说明，将实施例和对比例中制备的耐核环境电缆护套的各指标测试方法如下：
拉伸性能：将相同长度的实施例和对比例中制备的耐核环境电缆护套根据GB/T1040进行拉伸性测试。
耐辐射性：将相同质量的实施例和对比例中制备的耐核环境电缆护套根据IEC61244标准判定辐射老化性能。
剥离强度：将相同质量的实施例和对比例中制备的耐核环境电缆护套进行玻璃测试，记录剥离时产生的最大的力。
实施例1
一种耐核环境电缆护套的制备方法，所述耐核环境电缆护套的制备方法为：
(1)将二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷按质量比1：0.15混合制得混液，在150rpm下，将混液以3ml/min滴加到二甲基二氯硅烷质量2.5倍质量分数为37.2％的盐酸溶液中，水浴升温至30℃，搅拌保温反应0.5h，静置分层后取下层溶液，用质量分数为10％的氢氧化钾洗涤1次，再用30℃的去离子水洗涤5次，洗涤后置于三口烧瓶中，加入二甲基二氯硅烷质量0.02倍的氢氧化钾，升温至60℃，反应2h后，升温至80℃，调节真空度为400Pa，收集馏分，制得环状聚甲基苯基硅氧烷；
(2)将无水四甲基氢氧化铵与八甲基环硅氧烷按质量比1：30混合，在 13.33kPa真空度下加热至70℃，反应2h后，减压至1.33kPa，继续反应3h，制得四甲基氢氧化铵硅醇盐；将环状聚甲基苯基硅氧烷、八甲基环硅氧烷与四甲基氢氧化铵硅醇盐按质量比8：2：1混合置于附有毛细插底管的U形管内，毛细管内通氮气鼓泡，减压至20kPa，升温至45℃，反应2h后，升温至 100℃，反应0.5h，再次升温至150℃，反应20min后，升温至190℃，减压至2kPa，无液滴流出后，自然冷却至室温，出料得甲基苯基硅橡胶生胶；
(3)将甲基苯基硅橡胶生胶、过氧化二异丙苯、炭黑、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比20：0.8：4：2：2混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为160℃，时间为15min，熔融后挤塑在电缆缆芯模具上，定性后脱模，形成厚度为2mm的电缆护套内层；
(4)将多壁碳纳米管、质量分数为98％的浓硫酸和质量分数为68％的浓硝酸按质量比1：70：20混合，在45kHz下超声10h，于室温下静置10h，再用去离子水洗涤、离心，至洗液pH至7后，转移至100℃干燥箱中烘干24h，研磨成粉，制得氧化多壁碳纳米管；将氧化多壁碳纳米管、N,N-二甲基甲酰胺和氯化亚砜按质量比10：1：2混合置于圆底烧瓶中，水浴加热至80℃，在100rpm下搅拌回流35h，自然冷却至室温后离心得固体，将固体用无水四氢呋喃洗涤2次，室温下真空干燥至恒重，制得预处理氧化多壁碳纳米管；将预处理氧化多壁碳纳米管与1,2-乙二胺按质量比1：10混合，再氮气氛围下，油浴加热至60℃，冷凝回流35h，冷却至室温后，旋蒸、离心并用无水乙醇洗涤2次，再次旋蒸并干燥至恒重，研磨并过200目筛，制得功能化多壁碳纳米管；
(5)将肉桂酸分散在肉桂酸质量5倍的去离子水中，升温至50℃，以2ml/min滴加肉桂酸质量0.1倍质量分数为10％的氢氧化钠溶液，保温反应 2h后，再以2ml/min滴加肉桂酸质量0.1倍质量分数为15％的氯化锌溶液，继续反应5h，制得肉桂酸锌；将功能化多壁碳纳米管分散在功能化多壁碳纳米管质量20倍的去离子水中，水浴加入至70℃，在200rpm下，以2ml/min 滴加功能化多壁碳纳米管质量0.3倍的肉桂酸锌，滴加完成后继续搅拌反应 10h，离心并干燥至恒重，制得改性多壁碳纳米管；
(6)将三元乙丙橡胶、过氧化二异丙苯、改性多壁碳纳米管、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比15：0.5：4：1：3混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为160℃，时间为15min，熔融后挤塑在电缆护套内层上，在电缆护套内层上形成厚度为4mm的电缆护套外层，再进行辐照，辐照时，γ射线的辐照剂量为500kCγ，制得耐核环境电缆护套。
实施例2
一种耐核环境电缆护套的制备方法，所述耐核环境电缆护套的制备方法为：
(1)将二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷按质量比1：0.17混合制得混液，在180rpm下，将混液以4ml/min滴加到二甲基二氯硅烷质量2.8倍质量分数为37.2％的盐酸溶液中，水浴升温至33℃，搅拌保温反应1h，静置分层后取下层溶液，用质量分数为15％的氢氧化钾洗涤1次，再用33℃的去离子水洗涤6次，洗涤后置于三口烧瓶中，加入二甲基二氯硅烷质量0.03倍的氢氧化钾，升温至65℃，反应2.5h后，升温至110℃，调节真空度为450Pa，收集馏分，制得环状聚甲基苯基硅氧烷；
(2)将无水四甲基氢氧化铵与八甲基环硅氧烷按质量比1：40混合，在 13.33kPa真空度下加热至75℃，反应2.5h后，减压至1.33kPa，继续反应4h，制得四甲基氢氧化铵硅醇盐；将环状聚甲基苯基硅氧烷、八甲基环硅氧烷与四甲基氢氧化铵硅醇盐按质量比10：2：1混合置于附有毛细插底管的U形管内，毛细管内通氮气鼓泡，减压至20kPa，升温至48℃，反应2h后，升温至105℃，反应1h，再次升温至155℃，反应25min后，升温至195℃，减压至3kPa，无液滴流出后，自然冷却至室温，出料得甲基苯基硅橡胶生胶；
(3)将甲基苯基硅橡胶生胶、过氧化二异丙苯、炭黑、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比25：1：6：3：3混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为170℃，时间为18min，熔融后挤塑在电缆缆芯模具上，定性后脱模，形成厚度为3mm的电缆护套内层；
(4)将多壁碳纳米管、质量分数为98％的浓硫酸和质量分数为68％的浓硝酸按质量比1：72：22混合，在50kHz下超声11h，于室温下静置11h，再用去离子水洗涤、离心，至洗液pH至7后，转移至100℃干燥箱中烘干24h，研磨成粉，制得氧化多壁碳纳米管；将氧化多壁碳纳米管、N,N-二甲基甲酰胺和氯化亚砜按质量比10：1.3：2混合置于圆底烧瓶中，水浴加热至82℃，在150rpm下搅拌回流38h，自然冷却至室温后离心得固体，将固体用无水四氢呋喃洗涤2次，室温下真空干燥至恒重，制得预处理氧化多壁碳纳米管；将预处理氧化多壁碳纳米管与1,2-乙二胺按质量比1：13混合，再氮气氛围下，油浴加热至63℃，冷凝回流38h，冷却至室温后，旋蒸、离心并用无水乙醇洗涤2次，再次旋蒸并干燥至恒重，研磨并过200目筛，制得功能化多壁碳纳米管；
(5)将肉桂酸分散在肉桂酸质量6倍的去离子水中，升温至55℃，以 3ml/min滴加肉桂酸质量0.15倍质量分数为15％的氢氧化钠溶液，保温反应 2.5h后，再以2ml/min滴加肉桂酸质量0.15倍质量分数为18％的氯化锌溶液，继续反应6h，制得肉桂酸锌；将功能化多壁碳纳米管分散在功能化多壁碳纳米管质量25倍的去离子水中，水浴加入至75℃，在300rpm下，以2ml/min 滴加功能化多壁碳纳米管质量0.35倍的肉桂酸锌，滴加完成后继续搅拌反应 11h，离心并干燥至恒重，制得改性多壁碳纳米管；
(6)将三元乙丙橡胶、过氧化二异丙苯、改性多壁碳纳米管、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比20：0.6：6：3：4混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为170℃，时间为18min，熔融后挤塑在电缆护套内层上，在电缆护套内层上形成厚度为6mm的电缆护套外层，再进行辐照，辐照时，γ射线的辐照剂量为600kCγ，制得耐核环境电缆护套。
实施例3
一种耐核环境电缆护套的制备方法，所述耐核环境电缆护套的制备方法为：
(1)将二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷按质量比1：0.18混合制得混液，在200rpm下，将混液以5ml/min滴加到二甲基二氯硅烷质量3倍质量分数为37.2％的盐酸溶液中，水浴升温至35℃，搅拌保温反应1h，静置分层后取下层溶液，用质量分数为20％的氢氧化钾洗涤2次，再用35℃的去离子水洗涤8次，洗涤后置于三口烧瓶中，加入二甲基二氯硅烷质量0.04倍的氢氧化钾，升温至70℃，反应3h后，升温至140℃，调节真空度为500Pa，收集馏分，制得环状聚甲基苯基硅氧烷；
(2)将无水四甲基氢氧化铵与八甲基环硅氧烷按质量比1：50混合，在 13.33kPa真空度下加热至80℃，反应3h后，减压至1.33kPa，继续反应5h，制得四甲基氢氧化铵硅醇盐；将环状聚甲基苯基硅氧烷、八甲基环硅氧烷与四甲基氢氧化铵硅醇盐按质量比10：2.5：1混合置于附有毛细插底管的U形管内，毛细管内通氮气鼓泡，减压至20kPa，升温至50℃，反应2.5h后，升温至110℃，反应1.5h，再次升温至160℃，反应30min后，升温至200℃，减压至5kPa，无液滴流出后，自然冷却至室温，出料得甲基苯基硅橡胶生胶；
(3)将甲基苯基硅橡胶生胶、过氧化二异丙苯、炭黑、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比30：1：8：5：4混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为180℃，时间为20min，熔融后挤塑在电缆缆芯模具上，定性后脱模，形成厚度为4mm的电缆护套内层；
(4)将多壁碳纳米管、质量分数为98％的浓硫酸和质量分数为68％的浓硝酸按质量比1：75：25混合，在55kHz下超声12h，于室温下静置12h，再用去离子水洗涤、离心，至洗液pH至7后，转移至100℃干燥箱中烘干24h，研磨成粉，制得氧化多壁碳纳米管；将氧化多壁碳纳米管、N,N-二甲基甲酰胺和氯化亚砜按质量比10：1.5：2混合置于圆底烧瓶中，水浴加热至83℃，在200rpm下搅拌回流40h，自然冷却至室温后离心得固体，将固体用无水四氢呋喃洗涤3次，室温下真空干燥至恒重，制得预处理氧化多壁碳纳米管；将预处理氧化多壁碳纳米管与1,2-乙二胺按质量比1：15混合，再氮气氛围下，油浴加热至65℃，冷凝回流40h，冷却至室温后，旋蒸、离心并用无水乙醇洗涤3次，再次旋蒸并干燥至恒重，研磨并过200目筛，制得功能化多壁碳纳米管；
(5)将肉桂酸分散在肉桂酸质量6倍的去离子水中，升温至60℃，以 3ml/min滴加肉桂酸质量0.2倍质量分数为20％的氢氧化钠溶液，保温反应 3h后，再以3ml/min滴加肉桂酸质量0.15倍质量分数为20％的氯化锌溶液，继续反应8h，制得肉桂酸锌；将功能化多壁碳纳米管分散在功能化多壁碳纳米管质量30倍的去离子水中，水浴加入至80℃，在400rpm下，以3ml/min 滴加功能化多壁碳纳米管质量0.4倍的肉桂酸锌，滴加完成后继续搅拌反应12h，离心并干燥至恒重，制得改性多壁碳纳米管；
(6)将三元乙丙橡胶、过氧化二异丙苯、改性多壁碳纳米管、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比25：0.8：8：4：5混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为180℃，时间为20min，熔融后挤塑在电缆护套内层上，在电缆护套内层上形成厚度为8mm的电缆护套外层，再进行辐照，辐照时，γ射线的辐照剂量为800kCγ，制得耐核环境电缆护套。
对比例1
对比例1的处方组成同实施例2。该耐核环境电缆护套的制备方法与实施例2的区别仅在于不进行步骤(5)的处理，并将步骤(4)修改为：(4) 将多壁碳纳米管、质量分数为98％的浓硫酸和质量分数为68％的浓硝酸按质量比1：72：22混合，在50kHz下超声11h，于室温下静置11h，再用去离子水洗涤、离心，至洗液pH至7后，转移至100℃干燥箱中烘干24h，研磨成粉，制得氧化多壁碳纳米管；将氧化多壁碳纳米管、N,N-二甲基甲酰胺和氯化亚砜按质量比10：1.3：2混合置于圆底烧瓶中，水浴加热至82℃，在150rpm 下搅拌回流38h，自然冷却至室温后离心得固体，将固体用无水四氢呋喃洗涤2次，室温下真空干燥至恒重，制得预处理氧化多壁碳纳米管；将预处理氧化多壁碳纳米管与1,2-乙二胺按质量比1：13混合，再氮气氛围下，油浴加热至63℃，冷凝回流38h，冷却至室温后，旋蒸、离心并用无水乙醇洗涤 2次，再次旋蒸并干燥至恒重，研磨并过200目筛，制得改性多壁碳纳米管。
对比例2
对比例2的处方组成同实施例2。该耐核环境电缆护套的制备方法与实施例2的区别仅在于步骤(4)、(5)的不同，将步骤(4)修改为：将多壁碳纳米管、质量分数为98％的浓硫酸和质量分数为68％的浓硝酸按质量比1： 72：22混合，在50kHz下超声11h，于室温下静置11h，再用去离子水洗涤、离心，至洗液pH至7后，转移至100℃干燥箱中烘干24h，研磨成粉，制得氧化多壁碳纳米管；将步骤(5)修改为：将肉桂酸分散在肉桂酸质量6倍的去离子水中，升温至55℃，以3ml/min滴加肉桂酸质量0.15倍质量分数为15％的氢氧化钠溶液，保温反应2.5h后，再以2ml/min滴加肉桂酸质量0.15倍质量分数为18％的氯化锌溶液，继续反应6h，制得肉桂酸锌；将氧化多壁碳纳米管分散在氧化多壁碳纳米管质量25倍的去离子水中，水浴加入至75℃，在300rpm下，以2ml/min滴加氧化多壁碳纳米管质量0.35倍的肉桂酸锌，滴加完成后继续搅拌反应11h，离心并干燥至恒重，制得改性多壁碳纳米管。
对比例3
对比例3的处方组成同实施例2。该耐核环境电缆护套的制备方法与实施例2的区别仅在于不进行步骤(1)的处理，并将步骤(2)修改为：将无水四甲基氢氧化铵与八甲基环硅氧烷按质量比1：40混合，在13.33kPa真空度下加热至75℃，反应2.5h后，减压至1.33kPa，继续反应4h，制得四甲基氢氧化铵硅醇盐；将苯基环四硅烷、四甲基四乙烯基环四硅烷、八甲基环四硅烷和四甲基氢氧化铵硅醇盐按质量比150：200：1：2混合置于附有毛细插底管的U形管内，毛细管内通氮气鼓泡，减压至20kPa，升温至48℃，反应 2h后，升温至105℃，反应1h，再次升温至155℃，反应25min后，升温至 195℃，减压至3kPa，无液滴流出后，自然冷却至室温，出料得甲基苯基硅橡胶生胶。
对比例4
对比例4的处方组成同实施例2。该耐核环境电缆护套的制备方法与实施例2的区别仅在于步骤(6)的不同，并将步骤(6)修改为：将三元乙丙橡胶、过氧化二异丙苯、改性多壁碳纳米管、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比20：0.6：6：3：4混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为170℃，时间为18min，熔融后挤塑在电缆护套内层上，在电缆护套内层上形成厚度为6mm的电缆护套外层，制得耐核环境电缆护套。
效果例1
下表1给出了采用本发明实施例1、2、3与对比例1、2、3、4的耐核环境电缆护套的各性能分析结果。
表1
通过表1中实施例与对比例的实验数据比较可以明显发现，实施例1、2、 3制备的耐核环境电缆护套的力学性能和剥离强度较好，耐核辐射性能较强；
从实施例1、实施例2、实施例3和对比例1、2的实验数据比较可发现，再进行改性多壁碳纳米管制备时，在功能化多壁碳纳米管上引入肉桂酸锌，将肉桂酸锌连接在功能化多壁碳纳米管表面，能够将多壁碳纳米管均匀分散在三元乙丙橡胶中，增强电缆护套外层强度，而肉桂酸新接枝到三元乙丙橡胶分子链上，并形成离子键，形成离子交联结构，增强电缆护套外层的力学性能，仅使用氧化多壁碳纳米管与肉桂酸锌，力学性能较弱，说明氧化多壁碳纳米管不能够与肉桂酸锌发生络合反应连接在氧化多壁碳纳米管表面；从实施例1、实施例2、实施例3和对比例3、4的实验数据比较可发现，由环状聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡胶，增强了甲基苯基硅橡胶的耐核辐射性能，在电缆护套内层中引入环状聚甲基苯基硅氧烷，电缆护套外层熔融挤出电缆护套内层上后进行辐照，连接处环状聚甲基苯基硅氧烷与改性多壁碳纳米管、三元乙丙橡胶交联将电缆护套内外层紧密连接，增强电缆护套剥离强度。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种耐核环境电缆护套，由电缆护套外层和电缆护套内层组成；其特征在于，所述电缆护套外层为以改性多壁碳纳米管为补强填料的三元乙丙橡胶；所述电缆护套内层为由环状聚甲基苯基硅氧烷制得的甲基苯基硅橡胶。
2.根据权利要求1所述的一种耐核环境电缆护套，其特征在于，所述耐核环境电缆护套是将电缆护套外层熔融挤出在电缆护套内层上后进行辐照制得。
3.根据权利要求1所述的一种耐核环境电缆护套，其特征在于，所述改性多壁碳纳米管是在功能化多壁碳纳米管上引入肉桂酸锌制得；所述功能化多壁碳纳米管是将多壁碳纳米管氧化后经二胺功能化制得。
4.根据权利要求1所述的一种耐核环境电缆护套，其特征在于，所述环状聚甲基苯基硅氧烷由二甲基二氯硅烷与甲基苯基二氯硅烷共水解再裂解制得。
5.一种耐核环境电缆护套的制备方法，其特征在于，所述耐核环境电缆护套的制备方法为：电缆护套内层制备，改性多壁碳纳米管制备，电缆护套外层制备，耐核环境电缆护套制备。
6.根据权利要求5所述的一种耐核环境电缆护套的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
(1)将二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷按质量比1：0.15～1：0.18混合制得混液，在150～200rpm下，将混液以3～5ml/min滴加到二甲基二氯硅烷质量2.5～3倍质量分数为37.2％的盐酸溶液中，水浴升温至30～35℃，搅拌保温反应0.5～1h，静置分层后取下层溶液，用质量分数为10～20％的氢氧化钾洗涤1～2次，再用30～35℃的去离子水洗涤5～8次，洗涤后置于三口烧瓶中，加入二甲基二氯硅烷质量0.02～0.04倍的氢氧化钾，升温至60～70℃，反应2～3h后，升温至80～140℃，调节真空度为400～500Pa，收集馏分，制得环状聚甲基苯基硅氧烷；
(2)将环状聚甲基苯基硅氧烷、八甲基环硅氧烷与四甲基氢氧化铵硅醇盐按质量比8：2：1～10：2.5：1混合置于附有毛细插底管的U形管内，毛细管内通氮气鼓泡，减压至20kPa，升温至45～50℃，反应2～2.5h后，升温至100～110℃，反应0.5～1.5h，再次升温至150～160℃，反应20～30min后，升温至190～200℃，减压至2～5kPa，无液滴流出后，自然冷却至室温，出料得甲基苯基硅橡胶生胶；
(3)将甲基苯基硅橡胶生胶、过氧化二异丙苯、炭黑、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比20：0.8：4：2：2～30：1：8：5：4混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为160～180℃，时间为15～20min，熔融后挤塑在电缆缆芯模具上，定性后脱模，形成厚度为2～4mm的电缆护套内层；
(4)将氧化多壁碳纳米管、N,N-二甲基甲酰胺和氯化亚砜按质量比10：1：2～10：1.5：2混合置于圆底烧瓶中，水浴加热至80～83℃，在100～200rpm下搅拌回流35～40h，自然冷却至室温后离心得固体，将固体用无水四氢呋喃洗涤2～3次，室温下真空干燥至恒重，制得预处理氧化多壁碳纳米管；将预处理氧化多壁碳纳米管与1,2-乙二胺按质量比1：10～1：15混合，再氮气氛围下，油浴加热至60～65℃，冷凝回流35～40h，冷却至室温后，旋蒸、离心并用无水乙醇洗涤2～3次，再次旋蒸并干燥至恒重，研磨并过200目筛，制得功能化多壁碳纳米管；
(5)将功能化多壁碳纳米管分散在功能化多壁碳纳米管质量20～30倍的去离子水中，水浴加入至70～80℃，在200～400rpm下，以2～3ml/min滴加功能化多壁碳纳米管质量0.3～0.4倍的肉桂酸锌，滴加完成后继续搅拌反应10～12h，离心并干燥至恒重，制得改性多壁碳纳米管；
(6)将三元乙丙橡胶、过氧化二异丙苯、改性多壁碳纳米管、阻燃剂氢氧化镁和稳定剂硬脂酸钾按质量比15：0.5：4：1：3～25：0.8：8：4：5混合，倒入护套挤出机进行熔融，熔融温度为160～180℃，时间为15～20min，熔融后挤塑在电缆护套内层上，在电缆护套内层上形成厚度为4～8mm的电缆护套外层，再进行辐照，制得耐核环境电缆护套。
7.根据权利要求6所述的一种耐核环境电缆护套的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中：四甲基氢氧化铵硅醇盐的制备方法为：将无水四甲基氢氧化铵与八甲基环硅氧烷按质量比1：30～1：50混合，在13.33kPa真空度下加热至70～80℃，反应2～3h后，减压至1.33kPa，继续反应3～5h，制得四甲基氢氧化铵硅醇盐。
8.根据权利要求5所述的一种耐核环境电缆护套的制备方法，其特征在于，上述步骤(4)中：氧化多壁碳纳米管的制备方法为：将多壁碳纳米管、质量分数为98％的浓硫酸和质量分数为68％的浓硝酸按质量比1：70：20～1：75：25混合，在45～55kHz下超声10～12h，于室温下静置10～12h，再用去离子水洗涤、离心，至洗液pH至7后，转移至100℃干燥箱中烘干24h，研磨成粉，制得氧化多壁碳纳米管。
9.根据权利要求6所述的一种耐核环境电缆护套的制备方法，其特征在于，上述步骤(5)中：肉桂酸锌的制备方法为：将肉桂酸分散在肉桂酸质量5～6倍的去离子水中，升温至50～60℃，以2～3ml/min滴加肉桂酸质量0.1～0.2倍质量分数为10～20％的氢氧化钠溶液，保温反应2～3h后，再以2～3ml/min滴加肉桂酸质量0.1～0.15倍质量分数为15～20％的氯化锌溶液，继续反应5～8h，制得肉桂酸锌。
10.根据权利要求6所述的一种耐核环境电缆护套的制备方法，其特征在于，上述步骤(6)中：辐照时，γ射线的辐照剂量为500～800kCγ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210369213.6A CN114634711A (zh) | 2022-04-08 | 2022-04-08 | 一种耐核环境电缆护套及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210369213.6A CN114634711A (zh) | 2022-04-08 | 2022-04-08 | 一种耐核环境电缆护套及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114634711A true CN114634711A (zh) | 2022-06-17 |
Family
ID=81951024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210369213.6A Pending CN114634711A (zh) | 2022-04-08 | 2022-04-08 | 一种耐核环境电缆护套及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114634711A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102070904A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-05-25 | 天津大学 | 一种硅橡胶复合材料及其制备方法 |
| CN110467779A (zh) * | 2019-07-25 | 2019-11-19 | 安徽电缆股份有限公司 | 一种三代核电站严酷电缆用高性能合成橡胶及其制备方法 |
| CN113921178A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-01-11 | 万晓玲 | 一种耐酸电缆及其制备方法 |
-
2022
- 2022-04-08 CN CN202210369213.6A patent/CN114634711A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102070904A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-05-25 | 天津大学 | 一种硅橡胶复合材料及其制备方法 |
| CN110467779A (zh) * | 2019-07-25 | 2019-11-19 | 安徽电缆股份有限公司 | 一种三代核电站严酷电缆用高性能合成橡胶及其制备方法 |
| CN113921178A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-01-11 | 万晓玲 | 一种耐酸电缆及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 常冠军编: "《橡胶常用数据速查手册》", 31 October 2012, 国防工业出版社 * |
| 扎哈罗夫著: "《新型合成橡胶及其应用》", 31 May 1968, 化学工业出版社 * |
| 晨光化工研究院有机硅编写组编: "《有机硅单体及聚合物》", 31 December 1986, 化学工业出版社 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2436127C (en) | Process for producing high melt flow polymers | |
| CN113628789B (zh) | 一种绝缘电动汽车车内高压电缆 | |
| CN114854125B (zh) | 一种导热抗阻燃聚烯烃基复合材料及其制备方法 | |
| CN101885873A (zh) | 一种屏蔽用半导电eva塑料及其生产方法 | |
| CN110194879B (zh) | 一种高强度的mpp材料及其制备方法和制得的电缆保护管 | |
| CN114874534A (zh) | 一种耐久型抗氧化阻燃聚合物复合材料及其制备方法 | |
| CN111777801A (zh) | 一种绝缘电缆用硅橡胶复合材料及其制备方法 | |
| CN111440562A (zh) | 一种改性导电填料及其制备方法和导电粘结剂 | |
| CN114634711A (zh) | 一种耐核环境电缆护套及其制备方法 | |
| CN112812420A (zh) | 一种含有新型功能相容剂的低烟无卤电缆料及其制备 | |
| CN111748178A (zh) | 一种环氧树脂组合物及其制备方法和应用 | |
| CN116285219A (zh) | 一种耐电痕性能优越的环氧树脂复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN115477796B (zh) | 一种150℃耐温等级的阻燃型硅烷交联料及其制备方法 | |
| CN114628065B (zh) | 一种耐低温屏蔽控制电缆 | |
| CN114426728A (zh) | 一种可高效挤出的硅烷交联型电缆绝缘材料 | |
| CN113969060A (zh) | 一种用于绝缘材料的高导热阻燃液体硅橡胶、制备方法及用途 | |
| CN114479352A (zh) | 电气工程用绝缘材料的制备方法 | |
| CN112940457A (zh) | 一种阻燃型环氧基电磁屏蔽材料及制备方法 | |
| CN101707085A (zh) | 多芯屏蔽低压交联电缆的制备方法 | |
| CN111269487A (zh) | 一种通信电缆 | |
| CN117524563B (zh) | 一种纤维增强型氟塑料电线电缆及其制造方法 | |
| CN116587705B (zh) | 用于印刷电路板的高导热、高耐热复合基板及其制备方法 | |
| CN114864195B (zh) | 一种新型无卤低烟阻燃光伏电缆制造方法 | |
| CN114634697B (zh) | 改性聚碳酸酯材料、其制备方法和应用 | |
| CN117766194A (zh) | 一种石墨烯导电浆料、其制备方法及阻燃石墨烯柔性导电膜 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220617 |