一種碳納米管基阻燃防霉電纜料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電纜材料領(lǐng)域，特別是一種碳納米管基阻燃防霉電纜料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 碳納米管是目前可制備出的具有最高比強(qiáng)度的材料。若通過特殊工藝制成制碳納 米管基聚合物添加到電纜料的制備中，可使電纜料表現(xiàn)出良好的強(qiáng)度、彈性、抗疲勞性，給 電纜料的性能帶來極大的改善；而且碳納米管的硬度與金剛石相當(dāng)，卻擁有良好的柔韌性， 可以拉伸。
[0003] 現(xiàn)在無鹵阻燃聚氯乙烯電纜料已大量用于電線、通信電纜、數(shù)據(jù)電纜、電力電纜等 功能性材料，尤其是隨著工業(yè)迅猛發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)環(huán)境和自我健 康越來越重視，生活中，不可避免的接觸到帶有細(xì)菌、霉菌的電線、數(shù)據(jù)線，從而派生出許多 疾病，危害人們的健康。
[0004] 本發(fā)明將碳納米管基聚合物添加到聚氯乙烯電纜料的制備中，配合添加防霉抗菌 成分，制成的電纜料具有良好的防霉效果，同時(shí)具有良好的阻燃性以及韌性，值得大面積推 廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種碳納米管基阻燃防霉電纜料及其制備方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實(shí)施：
[0007] -種碳納米管基阻燃防霉電纜料，由下列重量份的原料制成：碳納米管13-15、聚 氯乙烯樹脂65-70、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-7、蒙脫土 9-11、DEHP12-13、雙酚A二甲基 丙烯酸酯12-13、過氧化苯甲酰0. 03-0. 04、聚磷酸銨5-6、硅烷偶聯(lián)劑kh5601. 1-1. 2、半補(bǔ) 強(qiáng)炭黑 1-3、OBPA1-1. 2、內(nèi)潤滑劑HM-040. 2-0. 4、助劑 7-9 ;
[0008] 所述的助劑包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸鈣3-4、木粉 4-6、堇青石粉2-3、石蠟油6-8、鈣鋅穩(wěn)定劑C8-3092-3、電木粉4. 5-6、嗎啉1-2、鄰羥基肉 桂酸1-2、米糠蠟2-3、衣康酸單丁酯4-6 ;制備方法是將碳酸鈣、木粉、堇青石粉放入石蠟油 中研磨2-3小時(shí)制成混合物；然后將聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蠟、衣康酸單丁酯混合，控制 溫度在70°C-80°C攪拌反應(yīng)60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C-50°C，反應(yīng)2-3 小時(shí)，最后加入混合物，升溫至80°C-KKTC，攪拌反應(yīng)20-30分鐘即得。
[0009] 本發(fā)明所述一種碳納米管基阻燃防霉電纜料，由以下具體步驟制成：
[0010] (1)將雙酚A二甲基丙烯酸酯、硅烷偶聯(lián)劑kh560、過氧化苯甲?；旌?，放在 80°C-90°C的水浴中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時(shí)停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納 米管、聚磷酸銨，攪拌均勻，然后控制溫度在45°C-65°C，保持3-4小時(shí)，然后繼續(xù)升溫至 90°C-KKTC，保溫90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A;
[0011] (2)將聚氯乙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物加熱至熔融，然后加入除助劑之外 的其余剩余成分混合均勻，攪拌10-15分鐘，送入雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，得到B料；
[0012] (3)將A料、B料、助劑加入到高混機(jī)中，溫度控制位120°C-125°c混合5-8分鐘， 然后通過雙螺桿擠出機(jī)造粒，冷卻干燥即得本發(fā)明電纜料。
[0013] 本發(fā)明的優(yōu)異效果是：本發(fā)明配方合理，創(chuàng)新性的將碳納米管基聚合物添加到電 纜料的原料中，增強(qiáng)了產(chǎn)品的綜合性能，而且阻燃環(huán)保；添加OBPA，具有良好的抗菌防霉效 果；添加助劑，增加了產(chǎn)品的耐磨性以及柔韌性。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面通過具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015] -種碳納米管基阻燃防霉電纜料，由下列重量份（公斤）的原料制成：碳納米管 13、聚氯乙烯樹脂65、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5、蒙脫土 9、DEHP12、雙酚A二甲基丙烯酸 酯12、過氧化苯甲酰0. 03、聚磷酸銨5、硅烷偶聯(lián)劑kh5601. 1、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑1、OBPA1、內(nèi)潤 滑劑HM-040. 2、助劑7 ;
[0016] 所述的助劑包含以下重量份（公斤）的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5、碳酸鈣3、木粉 4、堇青石粉2、石蠟油6、鈣鋅穩(wěn)定劑C8-3092、電木粉4. 5、嗎啉1、鄰羥基肉桂酸1、米糠蠟 2、衣康酸單丁酯4 ;制備方法是將碳酸鈣、木粉、堇青石粉放入石蠟油中研磨2-3小時(shí)制成 混合物；然后將聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蠟、衣康酸單丁酯混合，控制溫度在70°C-80°C攪 拌反應(yīng)60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C_50°C，反應(yīng)2-3小時(shí)，最后加入混合 物，升溫至80°C-100°C，攪拌反應(yīng)20-30分鐘即得。
[0017] 本發(fā)明所述一種碳納米管基阻燃防霉電纜料，由以下具體步驟制成：
[0018] (1)將雙酚A二甲基丙烯酸酯、硅烷偶聯(lián)劑kh560、過氧化苯甲?；旌希旁?80°C-90°C的水浴中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時(shí)停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納 米管、聚磷酸銨，攪拌均勻，然后控制溫度在45°C-65°C，保持3-4小時(shí)，然后繼續(xù)升溫至 90°C-KKTC，保溫90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A;
[0019] (2)將聚氯乙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物加熱至熔融，然后加入除助劑之外 的其余剩余成分混合均勻，攪拌10-15分鐘，送入雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，得到B料；
[0020] (3)將A料、B料、助劑加入到高混機(jī)中，溫度控制位120°C_125°C混合5-8分鐘， 然后通過雙螺桿擠出機(jī)造粒，冷卻干燥即得本發(fā)明電纜料。
[0021] 通過與普通聚氯乙烯電纜料的性能做對(duì)比，可以看出本發(fā)明電纜料優(yōu)于普通聚氯 乙烯電纜料的性能，值得推廣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種碳納米管基阻燃防霉電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：碳納米 管13-15、聚氯乙烯樹脂65-70、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-7、蒙脫土 9-11、DEHP12-13、 雙酚A二甲基丙烯酸酯12-13、過氧化苯甲酰0.03-0. 04、聚磷酸銨5-6、硅烷偶聯(lián)劑kh560 I. 1-1. 2、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑 1-3、OBPA1-1. 2、內(nèi)潤滑劑HM-04 0? 2-0. 4、助劑 7-9 ; 所述的助劑包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸鈣3-4、木粉4-6、堇 青石粉2-3、石蠟油6-8、鈣鋅穩(wěn)定劑C8-309 2-3、電木粉4. 5-6、嗎啉1-2、鄰羥基肉桂酸 1-2、米糠蠟2-3、衣康酸單丁酯4-6 ;制備方法是將碳酸鈣、木粉、堇青石粉放入石蠟油中研 磨2-3小時(shí)制成混合物；然后將聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蠟、衣康酸單丁酯混合，控制溫度 在70°C-80°C攪拌反應(yīng)60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C-50°C，反應(yīng)2-3小 時(shí)，最后加入混合物，升溫至80°C-KKTC，攪拌反應(yīng)20-30分鐘即得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種碳納米管基阻燃防霉電纜料，其特征在于，由以下具體步 驟制成： (1) 將雙酚A二甲基丙烯酸酯、硅烷偶聯(lián)劑kh560、過氧化苯甲?；旌希旁?80°C-90°C的水浴中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時(shí)停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納 米管、聚磷酸銨，攪拌均勻，然后控制溫度在45°C-65°C，保持3-4小時(shí)，然后繼續(xù)升溫至 90°C-KKTC，保溫90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A; (2) 將聚氯乙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物加熱至熔融，然后加入除助劑之外的其 余剩余成分混合均勻，攪拌10-15分鐘，送入雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，得到B料； (3) 將A料、B料、助劑加入到高混機(jī)中，溫度控制位120°C_125°C混合5-8分鐘，然后 通過雙螺桿擠出機(jī)造粒，冷卻干燥即得本發(fā)明電纜料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳納米管基阻燃防霉電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：碳納米管13-15、聚氯乙烯樹脂65-70、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-7、蒙脫土9-11、DEHP 12-13、雙酚A二甲基丙烯酸酯12-13、過氧化苯甲酰0.03-0.04、聚磷酸銨5-6、硅烷偶聯(lián)劑kh560 1.1-1.2、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑1-3、OBPA 1-1.2、內(nèi)潤滑劑HM-04 0.2-0.4、助劑7-9；本發(fā)明配方合理，創(chuàng)新性的將碳納米管基聚合物添加到電纜料的原料中，增強(qiáng)了產(chǎn)品的綜合性能，而且阻燃環(huán)保；添加OBPA，具有良好的抗菌防霉效果；添加助劑，增加了產(chǎn)品的耐磨性以及柔韌性。
【IPC分類】C08K3-26, H01B3-44, C08K5-357, C08L27-06, C08L23-08, C08K7-24, C08L33-10, C08K3-32, C08K13-04, C08K3-34
【公開號(hào)】CN104761852
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510142541
【發(fā)明人】王值銘, 李斌, 陳期斌, 汪國靖, 余淼
【申請(qǐng)人】和縣電力電線電纜有限責(zé)任公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年3月27日