一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電纜材料領域，特別是一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料及其制 備方法。
【背景技術】
[0002] 現有的普通PVC類電纜護套材料普遍存在收縮率大，表面硬度不足，則容易產生 磨損，產品阻燃環保性能差等問題；現有的低煙無鹵阻燃料依靠大量的礦物填充達到阻燃 效果，也同樣存在阻燃性差，收縮率大，表面耐磨性能不足等問題。
[0003] 碳納米管是目前可制備出的具有最高比強度的材料。若將以其他工程材料為基體 與碳納米管制成復合材料，可使復合材料表現出良好的強度、彈性、抗疲勞性及各向同性， 給復合材料的性能帶來極大的改善；碳納米管的硬度與金剛石相當，卻擁有良好的柔韌性， 可以拉伸；碳納米管具有良好的導電性能，由于碳納米管的結構與石墨的片層結構相同，所 以具有很好的電學性能。本發明通過特殊工藝，將碳納米管與普通聚合物有機結合，并添加 阻燃成分，添加到聚氯乙烯電纜料的制作工藝中，制成的電纜料具有良好的阻燃性能和良 好的韌性，斷裂伸長率大于200%，減少金屬材料、填充材料的使用，節約原料，性能好。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料及其制備方法。
[0005] 為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施：
[0006] 一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料，由下列重量份的原料制成：SG-3PVC 65-70、碳納米管13-15、聚芳酯12-13、過氧化苯甲酰0.02-0. 04、十六烷基三甲基溴化胺 1-1. 3、硼酸鋅4-6、TPE7-9、鄰苯二甲酸二丁酯9. 5-11、四氧化三鐵4-5、硅油2-4、助劑 7-9 ；
[0007] 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60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C-50°C，反應2-3 小時，最后加入混合物，升溫至80°C-KKTC，攪拌反應20-30分鐘即得。
[0008] 本發明所述一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料，由以下具體步驟制成：
[0009] (1)將聚芳酯、過氧化苯甲酰、十六烷基三甲基溴化胺混合，放在80°C-95°C的水 浴中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納米管、硼酸鋅，攪 拌均勻，然后控制溫度在45°C-65°C，保持3-4小時，然后繼續升溫至90°C_100°C，保溫 90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A;
[0010] (2)將SG-3PVC、TPE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15-20分鐘，送入雙螺桿擠出機上擠出造粒，得到B料；
[0011] (3)將A料、B料、助劑加入到高混機中，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造粒，冷卻干燥即得本發明電纜料。
[0012] 本發明的優異效果是：本發明通過特殊工藝將碳納米管基聚合物添加到電纜料 中，阻燃抗靜電，再配合添加TPE彈性體，制成的電纜料具有良好的柔韌性，抗拉強度高；添 加助劑，進一步增強了產品的耐磨性以及柔韌性，而且加工流動性好，分散好；本發明能夠 降低靜電發生率，柔軟阻燃，適用范圍廣。
【具體實施方式】
[0013] 下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。
[0014] -種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料，由下列重量份（公斤）的原料制成： SG-3PVC65、碳納米管13、聚芳酯12、過氧化苯甲酰0. 02、十六烷基三甲基溴化胺1、硼酸鋅 4、TPE7、鄰苯二甲酸二丁酯9. 5、四氧化三鐵4、硅油2、助劑7 ;
[0015] 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、鈣鋅穩定劑C8-309 2、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60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C_50°C，反應2-3小時，最后加入混合 物，升溫至80°C-100°C，攪拌反應20-30分鐘即得。
[0016] 本發明所述一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料，由以下具體步驟制成：
[0017] (1)將聚芳酯、過氧化苯甲酰、十六烷基三甲基溴化胺混合，放在80°C-95°C的水 浴中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納米管、硼酸鋅，攪 拌均勻，然后控制溫度在45°C-65°C，保持3-4小時，然后繼續升溫至90°C_100°C，保溫 90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A;
[0018] (2)將SG-3PVC、TPE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15-20分鐘，送入雙螺桿擠出機上擠出造粒，得到B料；
[0019] (3)將A料、B料、助劑加入到高混機中，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造粒，冷卻干燥即得本發明電纜料。
[0020] 通過與普通聚氯乙烯電纜料的性能做對比，可以看出本發明電纜料優于普通聚氯 乙烯電纜料的性能，值得推廣。
【主權項】
1. 一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成： SG-3PVC65-70、碳納米管13-15、聚芳酯12-13、過氧化苯甲酰0.02-0. 04、十六烷基三甲基 溴化胺1-1. 3、硼酸鋅4-6、TPE7-9、鄰苯二甲酸二丁酯9. 5-11、四氧化三鐵4-5、硅油2-4、 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60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C-50°C，反應2-3小 時，最后加入混合物，升溫至80°C-KKTC，攪拌反應20-30分鐘即得。
2. 根據權利要求1所述一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由以下 具體步驟制成： (1) 將聚芳酯、過氧化苯甲酰、十六烷基三甲基溴化胺混合，放在80°C-95°C的水浴中 邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納米管、硼酸鋅，攪拌均 勻，然后控制溫度在45°C-65°C，保持3-4小時，然后繼續升溫至90°C-100°C，保溫90-120 分鐘得到碳納米管聚合物母料A; (2) 將SG-3PVC、TPE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 15-20分鐘，送入雙螺桿擠出機上擠出造粒，得到B料； (3) 將A料、B料、助劑加入到高混機中，溫度控制位120°C_125°C混合5-8分鐘，然后 通過雙螺桿擠出機造粒，冷卻干燥即得本發明電纜料。
【專利摘要】本發明公開了一種性能提高的柔軟型聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：SG-3PVC 65-70、碳納米管13-15、聚芳酯12-13、過氧化苯甲酰0.02-0.04、十六烷基三甲基溴化胺1-1.3、硼酸鋅4-6、TPE 7-9、鄰苯二甲酸二丁酯9.5-11、四氧化三鐵4-5、硅油2-4、助劑7-9；本發明通過特殊工藝將碳納米管基聚合物添加到電纜料中，阻燃抗靜電，再配合添加TPE彈性體，制成的電纜料具有良好的柔韌性，抗拉強度高；添加助劑，進一步增強了產品的耐磨性以及柔韌性，而且加工流動性好，分散好；本發明能夠降低靜電發生率，柔軟阻燃，適用范圍廣。
【IPC分類】C08L27-06, C08K3-38, C08K5-357, C08K5-12, C08K7-24, C08K3-22, C08L33-10, C08L67-00, H01B3-44, C08K13-04
【公開號】CN104761848
【申請號】CN201510142507
【發明人】汪國靖, 余淼, 石園園, 俞曉華, 李斌, 王值銘
【申請人】和縣電力電線電纜有限責任公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月27日