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[摘 要]介绍一种低气味橡胶电线电缆绝缘橡胶制备方法及工艺，解决橡胶线刺激气味问题
[关键词]橡胶电线，低气味，双叔丁基过氧化二异丙基苯（BIPB）交联剂
中图分类号：TQ336 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0026-01
引言
目前市场上橡胶线缆都存在较大的气味，人在其周围会感到非常难受，而且这种气味会危害人体健康。随着橡胶线缆的应用领域日益扩大，其气味问题已经越来越得到国内外的重视。同时人们对环境要求的不断提高，尤其是室内产品、厨房产品、户内水景水族产品对于气味的要求越来越严格，这些橡胶线缆已不能满足客户对电线电缆低气味的要求。电线电缆的气味主要来源于绝缘橡胶和电缆料，因此需要开发一种低气味，性能又能满足标准要求的绝缘橡胶，以降低电缆电线所散发出的气味对环境和人体健康的影响。
1 橡胶气味影响因素
橡胶气味界定方法：打开包装不应有强烈的刺激性气味，放置24小时后在距离6cm？闻嗅时不应有特殊异味；常规绝缘橡胶在常温下已有气味，气温高时刺激性味道更大。橡胶气味与其配方里的生胶、塑化剂、助剂、硫化剂关系密切，因硫化剂在生产过程产生交联反应故其影响最大。
无味硫化剂选用BIBP，商业名称：无味DCP，化学名：双叔丁基过氧化二异丙基苯，分子式 ：C6H4[C（CH3）2OOC（CH3）3]2，外观：白色至淡黄色粉末或固体，含量≥98%，熔点45℃ 55 ℃。在同等交联效果的情况下，添加量约为有味交联剂DCP的2/3；结构式如图1所示。
在硫化过程中与生胶进行自由基的交联，对橡胶制品的交联密度高，交联过程中不放出刺激性的气味，对环境没有污染。适合的硫化方式有：模压硫化，蒸汽罐硫化，高温连续硫化。
2 低气味绝缘橡胶的设计
低气味橡胶以三元乙丙橡胶与POE 为主体材料，使用无味交联剂BIBP（双叔丁基过氧化二异丙基苯），主要配方如下：
三元乙丙橡胶为50～70 份；POE 为30～50份；
防老剂为3～10份；活化剂为5～15份；软化剂为2～8份。
滑石粉为50～70份；重质碳酸钙为60～80份；
石蜡油为2～8份；交联剂为1～5份；交联助剂为2～8份。
三元乙丙橡胶优先选择门尼粘度为ML（1+4）125℃为22～28，乙烯含量为55.5%， 第三单体（ENB） 含量为3.8% 的三元乙丙橡胶；POE 优先选择熔融指数为0.5g/10min，门尼粘度ML（1+4）121℃为46～56 的POE；石蜡油（软化剂）优先选择40℃条件下运动粘度为461～501mm2/s，100℃条件下运动粘度为29～33mm2/s，烷烃碳原子含量Cp大于或等于70%，芳环碳原子含量CA 小于或等于2% 的石蜡油；交联助剂选用硅烷偶联剂；
防老剂为下列三种材料中的一种：四[β-（3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸] 季戊四醇酯；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体；2-硫醇基苯并咪唑；
活化剂为氧化锌或硬脂酸；滑石粉为2500 目，粒径90% 分布在1～5μm，盐酸不溶物大于或等于85%，氧化镁含量大于或等于30% 的滑石粉。
3 低气味橡胶制备方法
上述电缆用低气味绝缘橡胶制备的步骤为：
第一步：将配方中的材料按照各自的重量份数配好后，将三元乙丙橡胶、POE、滑石粉、重质碳酸钙、活化剂、防老剂、软化剂加入到密炼机中混炼2 分钟；
第二步：扫料后将石蜡油、交联助剂加入到密炼机中再炼8分钟后卸料；
第三步：胶料经过滤机过滤后在开炼机上降温至90℃以下，打卷后将胶料加入到密炼机中，再加入交联剂炼1 分钟后卸料；
第四步：胶料经开炼机再次混炼均匀，薄通后经压延机辗页成胶卷；
第五步：炼出的胶卷经冷喂料挤出机及蒸汽硫化管进行硫化反应：其中，冷喂料挤出机机头温度为90～100℃，机身一区温度为60～80℃，机身二区温度为70～90℃，气压为1.7～2.0MPa。这样制造出来的绝缘橡胶线为无味橡胶电线。
使用上述配方生产的绝缘橡胶，其1.0mm2电线测试性能如下：
拉伸强度为7.6Mpa；伸长率为370% ；针焰为8S ；DZ-3 为2S ；浸水1小时绝缘电阻为220MΩ.km，均达到GB5013规定的性能。
4 结束语
低气味橡胶目前越来越受到国内家电企业的重视，在国外100%采用无味环保橡胶线，有味橡胶必将退出历史舞台，取而代之的将是无味橡胶。具备研制无味橡胶的配方及生产技术是现代化企业必须掌握的一门功课。
参考文献
[1]龚毅生：《助交联剂对硫化剂BIBP硫化氯化聚乙烯电缆护套性能的影响》，《橡胶工业》，2014年61期.
[2]刘旌平：《乙丙橡胶在我国中高压电缆中的应用》，《电线电缆》，2006年02期.
[3]王东生《DCP硫化橡胶的气味为何这么重》，《橡塑资源利用》，2013年02期.
[关键词]橡胶电线，低气味，双叔丁基过氧化二异丙基苯（BIPB）交联剂
中图分类号：TQ336 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0026-01
引言
目前市场上橡胶线缆都存在较大的气味，人在其周围会感到非常难受，而且这种气味会危害人体健康。随着橡胶线缆的应用领域日益扩大，其气味问题已经越来越得到国内外的重视。同时人们对环境要求的不断提高，尤其是室内产品、厨房产品、户内水景水族产品对于气味的要求越来越严格，这些橡胶线缆已不能满足客户对电线电缆低气味的要求。电线电缆的气味主要来源于绝缘橡胶和电缆料，因此需要开发一种低气味，性能又能满足标准要求的绝缘橡胶，以降低电缆电线所散发出的气味对环境和人体健康的影响。
1 橡胶气味影响因素
橡胶气味界定方法：打开包装不应有强烈的刺激性气味，放置24小时后在距离6cm？闻嗅时不应有特殊异味；常规绝缘橡胶在常温下已有气味，气温高时刺激性味道更大。橡胶气味与其配方里的生胶、塑化剂、助剂、硫化剂关系密切，因硫化剂在生产过程产生交联反应故其影响最大。
无味硫化剂选用BIBP，商业名称：无味DCP，化学名：双叔丁基过氧化二异丙基苯，分子式 ：C6H4[C（CH3）2OOC（CH3）3]2，外观：白色至淡黄色粉末或固体，含量≥98%，熔点45℃ 55 ℃。在同等交联效果的情况下，添加量约为有味交联剂DCP的2/3；结构式如图1所示。
在硫化过程中与生胶进行自由基的交联，对橡胶制品的交联密度高，交联过程中不放出刺激性的气味，对环境没有污染。适合的硫化方式有：模压硫化，蒸汽罐硫化，高温连续硫化。
2 低气味绝缘橡胶的设计
低气味橡胶以三元乙丙橡胶与POE 为主体材料，使用无味交联剂BIBP（双叔丁基过氧化二异丙基苯），主要配方如下：
三元乙丙橡胶为50～70 份；POE 为30～50份；
防老剂为3～10份；活化剂为5～15份；软化剂为2～8份。
滑石粉为50～70份；重质碳酸钙为60～80份；
石蜡油为2～8份；交联剂为1～5份；交联助剂为2～8份。
三元乙丙橡胶优先选择门尼粘度为ML（1+4）125℃为22～28，乙烯含量为55.5%， 第三单体（ENB） 含量为3.8% 的三元乙丙橡胶；POE 优先选择熔融指数为0.5g/10min，门尼粘度ML（1+4）121℃为46～56 的POE；石蜡油（软化剂）优先选择40℃条件下运动粘度为461～501mm2/s，100℃条件下运动粘度为29～33mm2/s，烷烃碳原子含量Cp大于或等于70%，芳环碳原子含量CA 小于或等于2% 的石蜡油；交联助剂选用硅烷偶联剂；
防老剂为下列三种材料中的一种：四[β-（3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸] 季戊四醇酯；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体；2-硫醇基苯并咪唑；
活化剂为氧化锌或硬脂酸；滑石粉为2500 目，粒径90% 分布在1～5μm，盐酸不溶物大于或等于85%，氧化镁含量大于或等于30% 的滑石粉。
3 低气味橡胶制备方法
上述电缆用低气味绝缘橡胶制备的步骤为：
第一步：将配方中的材料按照各自的重量份数配好后，将三元乙丙橡胶、POE、滑石粉、重质碳酸钙、活化剂、防老剂、软化剂加入到密炼机中混炼2 分钟；
第二步：扫料后将石蜡油、交联助剂加入到密炼机中再炼8分钟后卸料；
第三步：胶料经过滤机过滤后在开炼机上降温至90℃以下，打卷后将胶料加入到密炼机中，再加入交联剂炼1 分钟后卸料；
第四步：胶料经开炼机再次混炼均匀，薄通后经压延机辗页成胶卷；
第五步：炼出的胶卷经冷喂料挤出机及蒸汽硫化管进行硫化反应：其中，冷喂料挤出机机头温度为90～100℃，机身一区温度为60～80℃，机身二区温度为70～90℃，气压为1.7～2.0MPa。这样制造出来的绝缘橡胶线为无味橡胶电线。
使用上述配方生产的绝缘橡胶，其1.0mm2电线测试性能如下：
拉伸强度为7.6Mpa；伸长率为370% ；针焰为8S ；DZ-3 为2S ；浸水1小时绝缘电阻为220MΩ.km，均达到GB5013规定的性能。
4 结束语
低气味橡胶目前越来越受到国内家电企业的重视，在国外100%采用无味环保橡胶线，有味橡胶必将退出历史舞台，取而代之的将是无味橡胶。具备研制无味橡胶的配方及生产技术是现代化企业必须掌握的一门功课。
参考文献
[1]龚毅生：《助交联剂对硫化剂BIBP硫化氯化聚乙烯电缆护套性能的影响》，《橡胶工业》，2014年61期.
[2]刘旌平：《乙丙橡胶在我国中高压电缆中的应用》，《电线电缆》，2006年02期.
[3]王东生《DCP硫化橡胶的气味为何这么重》，《橡塑资源利用》，2013年02期.