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      一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料及其制備方法

      文檔序號(hào):10575695閱讀:640來(lái)源:國(guó)知局
      一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料及其制備方法
      【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料及其制備方法,包括PVC聚氯乙烯22?35份、聚醚醚酮樹(shù)脂15?25份、偏苯三酸三辛酯16?22份、納米鋁礬土10?15份、硅微粉15?22份、乙丙橡膠10?20份、硫酸銅11?15份、液體蠟33?36份、碳纖維10?20份、環(huán)烷酸鋁3?9份、穩(wěn)定劑6?10份、防老劑2?6份、阻燃劑5?8份和增塑劑2?6份。本發(fā)明通過(guò)PVC聚氯乙烯和乙丙橡膠為主體,加入聚醚醚酮樹(shù)脂、偏苯三酸三辛酯、納米鋁礬土、硅微粉、硫酸銅、液體蠟、碳纖維、環(huán)烷酸鋁;使獲得的電纜護(hù)套材料具有高阻燃性能,燃燒距離短、自熄時(shí)間快;該制備工藝簡(jiǎn)單,易操作。
      【專(zhuān)利說(shuō)明】
      一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料及其制備方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      [0001]本發(fā)明涉及電纜護(hù)套制作技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料及其制備方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]電纜外套是保護(hù)電纜不受自然環(huán)境以及外界因素影響而產(chǎn)生傷害的一層橡膠或橡膠合成套,并且能夠絕緣保證外物不受傷害。電纜是構(gòu)建電力系統(tǒng)的基本橋梁,遍布在各種環(huán)境條件下,有些部分地區(qū)高寒,晝夜溫差大,紫外線輻射強(qiáng)烈,有些地區(qū)高溫,強(qiáng)降雨,高溫度等原因造成護(hù)套老化性能快,使用壽命短,容易出現(xiàn)開(kāi)裂,而且易燃,對(duì)人們的生命安全具有較大威脅。目前雖然制備出多種電纜護(hù)套材料,但仍滿(mǎn)足不了在一些特殊地區(qū)日益惡劣的環(huán)境需求,如何制備一種效果好的電纜護(hù)套材料成為目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題;
      眾所周知,電纜護(hù)套為包裹在電纜纜芯外的一層橡膠層,起到絕緣和保護(hù)內(nèi)部導(dǎo)體的作用,電纜護(hù)套的質(zhì)量好壞取決于護(hù)套的絕緣性能、耐火性以及機(jī)械性能,而傳統(tǒng)的105°C電纜護(hù)套由于自身配料搭配的不合理,絕緣性能相對(duì)其它類(lèi)護(hù)套絕緣性能一般,制成的護(hù)套投入實(shí)際生產(chǎn)中后,易出現(xiàn)漏電甚至被高壓擊穿,致使護(hù)套燒損或引起火災(zāi),危害到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。
      [0003]鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,有必要將其進(jìn)一步改進(jìn),使其更具備實(shí)用性,才能符合實(shí)際使用情況。
      [0004]乙丙橡膠因其主鏈?zhǔn)怯苫瘜W(xué)穩(wěn)定的飽和烴組成,故其耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異,具有良好的耐化學(xué)品、電絕緣性能、沖擊彈性、低溫性能、低密度和高填充性及耐熱水性和耐水蒸氣性等,可廣泛用于汽車(chē)部件、建筑用防水材料、電線電纜護(hù)套、耐熱膠管、膠帶、汽車(chē)密封件、潤(rùn)滑油改性等領(lǐng)域。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料及其制備方法。
      [0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
      一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料及其制備方法,包括由以下重量份的原料制備而成:PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮樹(shù)脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、納米鋁礬土10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡膠10-20份、硫酸銅11-15份、液體蠟33-36份、碳纖維10-20份、環(huán)烷酸鋁3-9份、穩(wěn)定劑6-10份、防老劑2-6份、阻燃劑5-8份和增塑劑2-6份。
      [0007]進(jìn)一步地,所述穩(wěn)定劑為環(huán)氧酯、甘露醇、亞磷酸酯中的一種。
      [0008]進(jìn)一步地,所述防老劑為十八胺,所述阻燃劑為三氧化二銻、氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種或多種,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
      [0009]進(jìn)一步地,一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料的制備方法,包括如下步驟:
      S1、稱(chēng)取一定量的PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮樹(shù)脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、納米鋁礬土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡膠10-20份、硫酸銅11_15份、液體蠟33-36份、碳纖維10-20份、環(huán)烷酸鋁3-9份、穩(wěn)定劑6-10份原料加入高效混合攪拌機(jī)中進(jìn)行充分混合攪拌5-1 Omin,得到混合物;
      52、在步驟SI所得的混合物中加入防老劑2-6份、阻燃劑5-8份和增塑劑2-6份,先在溫度60-80 °C下反應(yīng)15-20min,然后以500-800r/min的速率快速攪拌20-30min,再倒入單螺桿造粒機(jī)造粒;
      53、將步驟S2所得的產(chǎn)物經(jīng)冷卻后,即得電纜絕緣護(hù)套材料。
      [0010]進(jìn)一步地,所述步驟S2中反應(yīng)溫度為75°C,反應(yīng)時(shí)間為18 min;攪拌速率為600r/min,攪拌時(shí)間為25min。
      [0011]進(jìn)一步地,所述步驟S2中單螺桿造粒機(jī)的加工溫度為:輸送段105?120°C,熔融段125?145°C,混煉段150?175°C,排氣段135?150°C,均化段155?165°C,機(jī)頭160?180°C
      進(jìn)一步地,一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料,由以下重量份的原料制備而成:PVC聚氯乙烯27份、聚醚醚酮樹(shù)脂22份、偏苯三酸三辛酯18份、納米鋁礬土 12份、硅微粉18份、乙丙橡膠15份、硫酸銅13份、液體蠟34份、碳纖維16份、環(huán)烷酸鋁5份、穩(wěn)定劑7份、防老劑4份、阻燃劑6份和增塑劑4份。
      [0012]本發(fā)明通過(guò)PVC聚氯乙烯和乙丙橡膠為主體,加入聚醚醚酮樹(shù)脂、偏苯三酸三辛酯、納米鋁礬土、硅微粉、硫酸銅、液體蠟、碳纖維、環(huán)烷酸鋁;使獲得的電纜護(hù)套材料具有高阻燃性能,燃燒距離短、自熄時(shí)間快;該制備工藝簡(jiǎn)單,易操作;
      本發(fā)明采用上述原料進(jìn)行科學(xué)的配比組合,制成的電纜護(hù)套耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異,具有良好的耐化學(xué)品、電絕緣性能、沖擊彈性、低溫性能、低密度和高填充性及耐熱水性和耐水蒸氣性等,可廣泛用于汽車(chē)部件、建筑用防水材料、電線電纜護(hù)套、耐熱膠管、膠帶、汽車(chē)密封件、潤(rùn)滑油改性等領(lǐng)域。
      【具體實(shí)施方式】
      [0013]
      為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
      [0014]本發(fā)明包括由以下重量份的原料制備而成:PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮樹(shù)脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、納米鋁礬土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡膠10-20份、硫酸銅11-15份、液體蠟33-36份、碳纖維10-20份、環(huán)烷酸鋁3_9份、穩(wěn)定劑6_10份、防老劑2-6份、阻燃劑5-8份和增塑劑2-6份。
      [0015]所述穩(wěn)定劑為環(huán)氧酯、甘露醇、亞磷酸酯中的一種。
      [0016]所述防老劑為十八胺,所述阻燃劑為三氧化二銻、氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種或多種,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
      [0017]—種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料的制備方法,包括如下步驟:
      S1、稱(chēng)取一定量的PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮樹(shù)脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、納米鋁礬土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡膠10-20份、硫酸銅11_15份、液體蠟33-36份、碳纖維10-20份、環(huán)烷酸鋁3-9份、穩(wěn)定劑6-10份原料加入高效混合攪拌機(jī)中進(jìn)行充分混合攪拌5-1 Omin,得到混合物; 52、在步驟SI所得的混合物中加入防老劑2-6份、阻燃劑5-8份和增塑劑2-6份,先在溫度60-80 °C下反應(yīng)15-20min,然后以500-800r/min的速率快速攪拌20-30min,再倒入單螺桿造粒機(jī)造粒;
      53、將步驟S2所得的產(chǎn)物經(jīng)冷卻后,即得電纜絕緣護(hù)套材料。
      [0018]所述步驟S2中反應(yīng)溫度為75°C,反應(yīng)時(shí)間為18 min;攪拌速率為600r/min,攪拌時(shí)間為25min。
      [0019]所述步驟S2中單螺桿造粒機(jī)的加工溫度為:輸送段105?120°C,熔融段125?1450C,混煉段150?175°C,排氣段135?150°C,均化段155?165°C,機(jī)頭160?180°C。
      [0020]實(shí)施例1:
      51、稱(chēng)取一定量的PVC聚氯乙烯22份、聚醚醚酮樹(shù)脂15份、偏苯三酸三辛酯16份、納米鋁礬土 10份、硅微粉15份、乙丙橡膠10份、硫酸銅11份、液體蠟33份、碳纖維10份、環(huán)烷酸鋁3份、穩(wěn)定劑6份原料加入高效混合攪拌機(jī)中進(jìn)行充分混合攪拌5min,得到混合物;
      52、在步驟SI所得的混合物中加入防老劑2份、阻燃劑5份和增塑劑2份,先在溫度60°C下反應(yīng)15min,然后以500r/min的速率快速攪拌20min,再倒入單螺桿造粒機(jī)造粒;
      53、將步驟S2所得的產(chǎn)物經(jīng)冷卻后,即得電纜絕緣護(hù)套材料。
      [0021]實(shí)施例2:
      51、稱(chēng)取一定量的PVC聚氯乙烯27份、聚醚醚酮樹(shù)脂22份、偏苯三酸三辛酯18份、納米鋁礬土 12份、硅微粉18份、乙丙橡膠15份、硫酸銅13份、液體蠟34份、碳纖維16份、環(huán)烷酸鋁5份、穩(wěn)定劑7份原料加入高效混合攪拌機(jī)中進(jìn)行充分混合攪拌5-10min,得到混合物;
      52、在步驟SI所得的混合物中加入防老劑4份、阻燃劑6份和增塑劑4份,先在溫度60-800C下反應(yīng)15-20min,然后以500_800r/min的速率快速攪拌20_30min,再倒入單螺桿造粒機(jī)造粒;
      53、將步驟S2所得的產(chǎn)物經(jīng)冷卻后,即得電纜絕緣護(hù)套材料。
      [0022]實(shí)施例3:
      51、稱(chēng)取一定量的PVC聚氯乙烯35份、聚醚醚酮樹(shù)脂25份、偏苯三酸三辛酯22份、納米鋁礬土 15份、硅微粉22份、乙丙橡膠20份、硫酸銅15份、液體蠟36份、碳纖維20份、環(huán)烷酸鋁9份、穩(wěn)定劑10份原料加入高效混合攪拌機(jī)中進(jìn)行充分混合攪拌lOmin,得到混合物;
      52、在步驟SI所得的混合物中加入防老劑6份、阻燃劑8份和增塑劑6份,先在溫度80V下反應(yīng)20min,然后以800r/min的速率快速攪拌30min,再倒入單螺桿造粒機(jī)造粒;
      53、將步驟S2所得的產(chǎn)物經(jīng)冷卻后,即得電纜絕緣護(hù)套材料。
      [0023]本發(fā)明通過(guò)PVC聚氯乙烯和乙丙橡膠為主體,加入聚醚醚酮樹(shù)脂、偏苯三酸三辛酯、納米鋁礬土、硅微粉、硫酸銅、液體蠟、碳纖維、環(huán)烷酸鋁;使獲得的電纜護(hù)套材料具有高阻燃性能,燃燒距離短、自熄時(shí)間快;該制備工藝簡(jiǎn)單,易操作;
      本發(fā)明采用上述原料進(jìn)行科學(xué)的配比組合,制成的電纜護(hù)套耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異,具有良好的耐化學(xué)品、電絕緣性能、沖擊彈性、低溫性能、低密度和高填充性及耐熱水性和耐水蒸氣性等,可廣泛用于汽車(chē)部件、建筑用防水材料、電線電纜護(hù)套、耐熱膠管、膠帶、汽車(chē)密封件、潤(rùn)滑油改性等領(lǐng)域。
      [0024]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料,其特征在于,包括由以下重量份的原料制備而成:PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮樹(shù)脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、納米鋁礬土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡膠10-20份、硫酸銅11-15份、液體蠟33-36份、碳纖維10-20份、環(huán)烷酸鋁3-9份、穩(wěn)定劑6-10份、防老劑2-6份、阻燃劑5-8份和增塑劑2-6份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料,其特征在于,包括由以下重量份的原料制備而成:PVC聚氯乙烯25-30份、聚醚醚酮樹(shù)脂16-20份、偏苯三酸三辛酯18-20份、納米鋁礬土 11 -14份、硅微粉16-20份、乙丙橡膠12-18份、硫酸銅12_14份、液體蠟34-36份、碳纖維11-15份、環(huán)烷酸鋁4-8份、穩(wěn)定劑7-9份、防老劑3-5份、阻燃劑6-8份和增塑劑3-5份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料,其特征在于,所述防老劑為十八胺,所述阻燃劑為三氧化二銻、氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種或多種,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 51、稱(chēng)取一定量的PVC聚氯乙烯22-35份、聚醚醚酮樹(shù)脂15-25份、偏苯三酸三辛酯16-22份、納米鋁礬土 10-15份、硅微粉15-22份、乙丙橡膠10-20份、硫酸銅11_15份、液體蠟33-36份、碳纖維10-20份、環(huán)烷酸鋁3-9份、穩(wěn)定劑6-10份原料加入高效混合攪拌機(jī)中進(jìn)行充分混合攪拌5-1 Omin,得到混合物; 52、在步驟SI所得的混合物中加入防老劑2-6份、阻燃劑5-8份和增塑劑2-6份,先在溫度60-80 °C下反應(yīng)15-20min,然后以500-800r/min的速率快速攪拌20-30min,再倒入單螺桿造粒機(jī)造粒; 53、將步驟S2所得的產(chǎn)物經(jīng)冷卻后,即得電纜絕緣護(hù)套材料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料的制備方法,其特征在于,所述步驟S2中反應(yīng)溫度為75°C,反應(yīng)時(shí)間為18 min;攪拌速率為600r/min,攪拌時(shí)間為25min06.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料的制備方法,其特征在于,所述步驟S2中單螺桿造粒機(jī)的加工溫度為:輸送段105?120°C,熔融段125?145°C,混煉段150?175°C,排氣段135?150°C,均化段155?165°C,機(jī)頭160?180°C。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度耐阻燃的電纜絕緣護(hù)套材料,其特征在于,包括由以下重量份的原料制備而成:PVC聚氯乙烯28份、聚醚醚酮樹(shù)脂18份、偏苯三酸三辛酯19份、納米鋁礬土 13份、硅微粉18份、乙丙橡膠15份、硫酸銅13份、液體蠟35份、碳纖維14份、環(huán)烷酸鋁6份、穩(wěn)定劑8份、防老劑4份、阻燃劑7份和增塑劑4份。
      【文檔編號(hào)】C08K5/12GK105936706SQ201610414977
      【公開(kāi)日】2016年9月14日
      【申請(qǐng)日】2016年6月15日
      【發(fā)明人】馬曉權(quán)
      【申請(qǐng)人】馬曉權(quán)
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