CN103554652B - 一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103554652B
CN103554652B CN201310412042.1A CN201310412042A CN103554652B CN 103554652 B CN103554652 B CN 103554652B CN 201310412042 A CN201310412042 A CN 201310412042A CN 103554652 B CN103554652 B CN 103554652B
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper agent
anti copper
inorganic
antioxidant
organic
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201310412042.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103554652A (zh
Inventor
陈思汕
程亚军
沈杰
聂磊
付俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Expo New Materials Co ltd
Ningbo Institute of Material Technology and Engineering of CAS
Original Assignee
Zhejiang Expo New Materials Co ltd
Ningbo Institute of Material Technology and Engineering of CAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Expo New Materials Co ltd, Ningbo Institute of Material Technology and Engineering of CAS filed Critical Zhejiang Expo New Materials Co ltd
Priority to CN201310412042.1A priority Critical patent/CN103554652B/zh
Publication of CN103554652A publication Critical patent/CN103554652A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103554652B publication Critical patent/CN103554652B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • 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
    • C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/02—Organic and inorganic ingredients
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/04—Particle-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • 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
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • 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
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • 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
    • C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
    • C08K5/053—Polyhydroxylic alcohols
    • 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
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C08K5/175—Amines; Quaternary ammonium compounds containing COOH-groups; Esters or salts thereof
    • 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
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/22—Compounds containing nitrogen bound to another nitrogen atom
    • C08K5/24—Derivatives of hydrazine
    • C08K5/25—Carboxylic acid hydrazides
    • 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
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477—Six-membered rings
    • C08K5/3492—Triazines
    • C08K5/34922—Melamine; Derivatives thereof
    • 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
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature
    • 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
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • 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
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/329—Phosphorus containing acids
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法。本发明的聚丙烯复合材料为70～90﹪聚丙烯、0.01～1﹪有机无机复配抗铜剂、0.1～10﹪无机填料、0.1～0.5﹪抗氧化剂、0.1～0.3﹪紫外吸收剂、5～20﹪阻燃剂的共混物。该方法是将各原料按比例混合成混合料，将混合料通过双螺杆挤出机挤出，再经冷水牵伸、切割造粒成粒料。本发明方法采用有机无机复配抗铜剂来络合铜离子，生成具有高稳定性的螯合物，具有很强的抑制重金属离子催化老化的能力，抗铜害效果显著并且具有与树脂相溶性好，不迁移，不污染，耐水，油抽提性好，不影响树脂的电绝缘性能及其他性能等优点。

Description

一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法，特别是一种用于电线电缆的含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着电力、通信行业的发展，使得对电线电缆的需求量也在逐步加大。各种电缆、电器大多使用的是铜芯电缆，其外部绝缘包覆层为聚烯烃类塑料，其中丙烯共聚物在作为通信电缆绝缘材料方面显示了其它材料无可比拟的优势。但在聚丙烯分子中，由于存在甲基和叔碳原子，极易受光或热老化，尤其在铜离子存在的情况下，老化降解更加迅速。即使添加了加抗氧剂和抗紫外剂的聚丙烯作铜芯电线包皮时，其寿命也较短，无法长期使用。即使多加抗氧剂和抗紫外剂也不能抑制铜对聚丙烯的催化降解。因此提高聚丙烯的抗铜害性是聚丙烯材料改性的一个重要研究方向，具有重要的科学意义和实用价值。
申请号为201010612528.6的中国专利公布了一种聚丙烯抗铜功能母粒，母粒中抗铜剂的添加量为9.5﹪-19.5﹪，该母粒不但能使铜离子失去活性，降低其对铜芯包覆层的副作用，同时具有在加工温度范围内不分解的优点。申请号为200910193699.7的中国专利公布了一种耐铜害玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法。其聚丙烯含量为60-65﹪，抗铜害剂的含量为0-0.2﹪，该复合材料的制备方法为将聚丙烯、相容剂、复合抗氧剂、抗铜害剂及加工助剂在高混机中混合，经双螺杆挤出机挤出造粒，该发明的复合材料具有优异的耐热老化性和抗铜害性。
抗铜剂是一种高分子添加剂,具有防止和减缓金属离子对聚合物产生引发氧化的作用,又叫金属离子钝化剂、金属减活剂或铜抑制剂。能与金属形成难溶于聚丙烯、热稳定性高的金属络合物,使金属离子失去活性，从而起到了防止铜离子对聚丙烯催化降解的作用。为了防止铜的催化降解，需要在聚丙烯中添加铜抑制剂。
本专利选择有机无机化合物复配作为抗铜剂。有机抗铜剂与基体树脂亲和力强，有助于其在基体树脂中均匀分散。而无机抗铜剂则与无机填料的亲和力强，有助于其在无机填料中的分散。此外，无机抗铜剂具有更好的稳定性。采用有机无机化合物复配来作为抗铜剂，可以有效增强聚丙烯耐铜害能力。
发明内容
本发明的一个目的是针对现有技术的不足，提供一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
本发明的含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料为共混物，该共混物包括聚丙烯、有机无机复配抗铜剂、无机填料、抗氧化剂、紫外吸收剂、阻燃剂；各物质在含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料中的重量百分含量为：聚丙烯70～90﹪、有机无机复配抗铜剂0.01～1﹪、无机填料0.1～10﹪、抗氧化剂0.1～0.5﹪、紫外吸收剂0.1～0.3﹪、阻燃剂5～20﹪；
所述的聚丙烯为等规度≥97﹪的均聚物，熔融指数为3～40g/10min；
所述的有机无机复配抗铜剂由有机抗铜剂成分与无机抗铜剂成分按照质量比为1:10～10:1构成；其中有机抗铜剂成分为N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼、N,N′-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼、(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸草酰(二亚氨基-2,1-亚乙基酯)、N，N-二乙酰己二酸二酰肼、亚水杨基水杨基肼中的一种或多种；无机抗铜剂成分包括亚氨基二琥珀酸(IDS)、乙二胺四乙酸(EDTA)、次氨基三乙酸(NTA)、二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)、N-羧乙基乙二胺三醋酸(HEDTA)中的一种或多种，该无机抗铜剂成分为氨基羧酸型。
所述的无机填料为碳酸钙、氧化硅、滑石粉、凹凸棒土、蒙脱土、沸石、高岭土中的一种或多种；
所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂b215、抗氧化剂b225、抗氧化剂168、抗氧化剂1076、抗氧化剂DLTP中的一种。
所述的紫外吸收剂为UV-12、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329、UV-770中的一种。
所述的阻燃剂为氮磷系复合物、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或多种；其中氮磷系复合物由酸源、气源、碳源按照质量比为3：1：1构成，酸源为磷酸、五氧化二磷、三氯氧磷或聚磷酸铵，气源为三聚氰胺，碳源为季戊四醇。
本发明的另一个目的就是提供上述含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料的制备方法。
制备该含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料的具体步骤是：
步骤(1).将聚丙烯、有机无机复配抗铜剂、无机填料、抗氧化剂、紫外吸收剂、阻燃剂，按照比例混合成混合料；
制备100重量份的含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，所用的各物质的量为：70～90份的聚丙烯、0.01～1份的有机无机复配抗铜剂、0.1～10份的无机填料、0.1～0.5份的抗氧化剂、0.1～0.3份的紫外吸收剂、5～20份的阻燃剂。
步骤(2).将混合料通过双螺杆挤出机挤出，再经冷水牵伸、造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
双螺杆挤出机的加工温度为：加料段120～150℃、塑化段150～180℃、均化段180～205℃，机头温度为180～195℃；
冷水牵伸的水浴温度为10～40℃，牵伸倍率为2～6倍。
本发明所选的有机无机复配抗铜剂能螯合铜离子，使其失去活性，具有很强的抑制重金属离子催化老化的能力，抗铜害效果显著并且具有与树脂相溶性好，不迁移，不污染，耐水，油抽提性好，不影响树脂的电绝缘性能及其他性能等优点。本发明提供的含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料可作为铜芯电线电缆的理想绝缘材料，可用于生产通讯电缆，海底电缆，油矿电缆，电力电缆等。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的分析（以下实施例中的聚丙烯为等规度≥97﹪的均聚物，熔融指数为3～40g/10min）。
实施例1.
步骤(1).将85g聚丙烯、5g碳酸钙、0.1g紫外吸收剂UV-12、9.9g阻燃剂混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段120℃、塑化段150℃、均化段180℃，机头温度为180℃；再经10℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为2倍，切割机进行切割造粒，得到聚丙烯复合材料。
从表1我们可知，实施例1制备得到的聚丙烯复合材料经检测可知拉伸强度为32.4Mpa，伸长率为64﹪，200℃下吸氧诱导期为2min，150℃夹铜片试验4d后料片严重脆裂,铜片变绿。
实施例2.
步骤(1).将84.7g聚丙烯、0.1g有机无机复配抗铜剂、5g碳酸钙、0.2g抗氧化剂1010、0.1g紫外吸收剂UV-12、9.9g阻燃剂混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段120℃、塑化段150℃、均化段180℃，机头温度为180℃；再经10℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为2倍，切割机进行切割造粒，得到聚丙烯复合材料。
从表1我们可知，实施例2制备得到的聚丙烯复合材料经检测可知拉伸强度为35.1Mpa，伸长率为74﹪，200℃下吸氧诱导期为44min，150℃夹铜片试验4d后料片不脆,铜片无变化。
实施例3.
步骤(1).将84.5g聚丙烯、0.3g有机无机复配抗铜剂、5g碳酸钙、0.2g抗氧化剂1010、0.1g紫外吸收剂UV-12、9.9g阻燃剂混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段120℃、塑化段150℃、均化段180℃，机头温度为180℃；再经10℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为2倍，切割机进行切割造粒，得到聚丙烯复合材料。
从表1我们可知，实施例3制备得到的聚丙烯复合材料经检测可知拉伸强度为32.3Mpa，伸长率为62﹪，200℃下吸氧诱导期为51min，150℃夹铜片试验4d后料片不脆,铜片无变化。
实施例4.
步骤(1).将84.3g聚丙烯、0.5g有机无机复配抗铜剂、5g碳酸钙、0.2g抗氧化剂1010、0.1g紫外吸收剂UV-12、9.9g阻燃剂混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段120℃、塑化段150℃、均化段180℃，机头温度为180℃；再经10℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为2倍，切割机进行切割造粒，得到聚丙烯复合材料。
从表1我们可知，实施例4制备得到的聚丙烯复合材料经检测可知拉伸强度为31.8Mpa，伸长率为56﹪，200℃下吸氧诱导期为70min，150℃夹铜片试验4d后料片不脆,铜片无变化。
实施例5.
步骤(1).将84.8g聚丙烯、5g碳酸钙、0.2g抗氧化剂1010、0.1g紫外吸收剂UV-12、9.9g阻燃剂混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段120℃、塑化段150℃、均化段180℃，机头温度为180℃；再经10℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为2倍，切割机进行切割造粒，得到聚丙烯复合材料。
从表1我们可知，实施例5制备得到的聚丙烯复合材料经检测可知拉伸强度为32.3Mpa，伸长率为59﹪，200℃下吸氧诱导期为12min，150℃夹铜片试验4d后料片严重脆裂,铜片变绿。
实施例1～5中所用的有机无机复配抗铜剂由N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼与亚氨基二琥珀酸(IDS)按照质量比为1：10构成；阻燃剂由磷酸、三聚氰胺、季戊四醇按照质量比为3:1:1构成。
表1实施例1～5得到的聚丙烯复合材料性能参数表
将实施例1～5做对比，我们可知因为加入了有机无机复配抗铜剂与抗氧化剂，使得聚丙烯复合材料具有很强的抑制重金属离子催化老化的能力，抗铜害效果显著。
实施例6.
步骤(1).将70g聚丙烯、0.01g有机无机复配抗铜剂(由N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼与乙二胺四乙酸(EDTA)按照质量比为10：1构成)、10g氧化硅、0.1g抗氧化剂b215、0.19g紫外吸收剂UV-326、19.7g氢氧化铝，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段150℃、塑化段180℃、均化段205℃，机头温度为195℃；再经40℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为6倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例7.
步骤(1).将70g聚丙烯、1g有机无机复配抗铜剂(由N,N'-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼与次氨基三乙酸(NTA)按照质量比为1：1构成)、8.5g滑石粉、0.4g抗氧化剂b225、0.1g紫外吸收剂UV-327、20g氢氧化镁，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段125℃、塑化段155℃、均化段185℃，机头温度为180℃；再经15℃水浴进行冷水牵伸，牵伸倍率为3倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例8.
步骤(1).将90g聚丙烯、1g有机无机复配抗铜剂(由(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸草酰(二亚氨基-2,1-亚乙基酯)与二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)按照质量比为1：1构成)、0.1g凹凸棒土、0.5g抗氧化剂168、0.3g紫外吸收剂UV-328、8.1g氮磷系复合物(由五氧化二磷、三聚氰胺、季戊四醇按照质量比为3:1:1构成)，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段130℃、塑化段160℃、均化段190℃，机头温度为190℃；再经20℃水浴进行冷水牵伸，牵伸倍率为4倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例9.
步骤(1).将90g聚丙烯、1g有机无机复配抗铜剂(由N，N-二乙酰己二酸二酰肼与N-羧乙基乙二胺三醋酸(HEDTA)按照质量比为1：5构成)、3.5g蒙脱土、0.3g抗氧化剂1076、0.2g紫外吸收剂UV-329、5g氮磷系复合物(由三氯氧磷、三聚氰胺、季戊四醇按照质量比为3:1:1构成)，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段135℃、塑化段165℃、均化段195℃，机头温度为190℃；再经25℃水浴进行冷水牵伸，牵伸倍率为5倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例10.
步骤(1).将80g聚丙烯、0.5g有机无机复配抗铜剂(由亚水杨基水杨基肼、亚氨基二琥珀酸IDS、乙二胺四乙酸EDTA按照质量比为1：4：4构成)、0.7g蒙脱土、0.5g抗氧化剂DLTP、0.3g紫外吸收剂UV-770、18g氮磷系复合物(由聚磷酸胺、三聚氰胺、季戊四醇按照质量比为3:1:1构成)，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段140℃、塑化段170℃、均化段200℃，机头温度为195℃；再经30℃水浴冷水牵伸，牵伸倍率为6倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例11.
步骤(1).将80g聚丙烯、1g有机无机复配抗铜剂(由N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼、N,N'-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼与N-羧乙基乙二胺三醋酸HEDTA按照质量比为0.5:0.5：10构成)、3.2g沸石、0.5g抗氧化剂b225、0.3g紫外吸收剂UV-327、5g氢氧化铝、10g氢氧化镁，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段145℃、塑化段175℃、均化段205℃，机头温度为195℃；再经35℃水浴进行冷水牵伸，牵伸倍率为6倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例12.
步骤(1).将80g聚丙烯、1g有机无机复配抗铜剂(由N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼、亚水杨基水杨基肼、亚氨基二琥珀酸(IDS)、次氨基三乙酸NTA按照质量比为0.5:0.5：5:5构成)、8.5g高岭土、0.4g抗氧化剂b225、0.1g紫外吸收剂UV-327、5g氮磷系复合物(由聚磷酸胺、三聚氰胺、季戊四醇按照质量比为3:1:1构成)、5g氢氧化铝，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段150℃、塑化段180℃、均化段205℃，机头温度为195℃；再经40℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为6倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例13.
步骤(1).将80g聚丙烯、1g有机无机复配抗铜剂(由N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼、N，N-二乙酰己二酸二酰肼、亚水杨基水杨基肼、氨基三亚甲基磷酸ATMP与亚氨基二琥珀酸IDS按照质量比为0.2:0.3:0.5：5:5构成)、8.5g高岭土、0.4g抗氧化剂b225、0.1g紫外吸收剂UV-327、5g氮磷系复合物(由三氯氧磷、三聚氰胺、季戊四醇按照质量比为3:1:1构成)、5g氢氧化镁，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段150℃、塑化段180℃、均化段205℃，机头温度为195℃；再经40℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为6倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
实施例14.
步骤(1).将80g聚丙烯、1g有机无机复配抗铜剂(由N，N-二乙酰己二酸二酰肼、亚水杨基水杨基肼、二乙烯三胺五羧酸盐DTPA、N-羧乙基乙二胺三醋酸HEDTA按照质量比为0.5:0.5：5:5构成)、8.5g高岭土、0.4g抗氧化剂b225、0.1g紫外吸收剂UV-327、5g氮磷系复合物(由三氯氧磷、三聚氰胺、季戊四醇按照质量比为3:1:1构成)、3g氢氧化镁、2g氢氧化铝，混合成100g混合料；
步骤(2).将混合料加入到双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机的加工温度为加料段150℃、塑化段180℃、均化段205℃，机头温度为195℃；再经40℃水浴中进行冷水牵伸，牵伸倍率为6倍，最后切割机进行切割造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料。
上述实施例并非是对于本发明的限制，本发明并非仅限于上述实施例，只要符合本发明要求，均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，为共混物，其特征在于该共混物包括聚丙烯、有机无机复配抗铜剂、无机填料、抗氧化剂、紫外吸收剂、阻燃剂；各物质在含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料中的重量百分含量为：聚丙烯70～90﹪、有机无机复配抗铜剂0.01～1﹪、无机填料0.1～10﹪、抗氧化剂0.1～0.5﹪、紫外吸收剂0.1～0.3﹪、阻燃剂5～20﹪；
所述的有机无机复配抗铜剂由有机抗铜剂成分与无机抗铜剂成分按照质量比为1:10～10:1构成；其中有机抗铜剂成分为N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼、N,N′-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼、(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸草酰(二亚氨基-2,1-亚乙基酯)、N，N-二乙酰己二酸二酰肼、亚水杨基水杨基肼中的一种或多种；无机抗铜剂成分包括亚氨基二琥珀酸、乙二胺四乙酸、次氨基三乙酸、二乙烯三胺五羧酸盐、N-羧乙基乙二胺三醋酸中的一种或多种，该无机抗铜剂成分为氨基羧酸型。
2.如权利要求1所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，其特征在于所述的聚丙烯为等规度≥97﹪的均聚物，熔融指数为3～40g/10min。
3.如权利要求1所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，其特征在于所述的无机填料为碳酸钙、氧化硅、滑石粉、凹凸棒土、蒙脱土、沸石、高岭土中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，其特征在于所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂b215、抗氧化剂b225、抗氧化剂168、抗氧化剂1076、抗氧化剂DLTP中的一种。
5.如权利要求1所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，其特征在于所述的紫外吸收剂为UV-12、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329、UV-770中的一种。
6.如权利要求1所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，其特征在于所述的阻燃剂为氮磷系复合物、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或多种；其中氮磷系复合物由酸源、气源、碳源按照质量比为3：1：1构成，酸源为磷酸、五氧化二磷、三氯氧磷或聚磷酸铵，气源为三聚氰胺，碳源为季戊四醇。
7.制备如权利要求1所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤(1).将聚丙烯、有机无机复配抗铜剂、无机填料、抗氧化剂、紫外吸收剂、阻燃剂，按照比例混合成混合料；
制备100重量份的含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料，所用的各物质的量为：70～90份的聚丙烯、0.01～1份的有机无机复配抗铜剂、0.1～10份的无机填料、0.1～0.5份的抗氧化剂、0.1～0.3份的紫外吸收剂、5～20份的阻燃剂；
步骤(2).将混合料通过双螺杆挤出机挤出，再经冷水牵伸、造粒，得到含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料；
所述的聚丙烯为等规度≥97﹪的均聚物，熔融指数为3～40g/10min；
所述的有机无机复配抗铜剂由有机抗铜剂成分与无机抗铜剂成分按照质量比为1:10～10:1构成；其中有机抗铜剂成分为N,N′-双(邻羟基苯次甲基)乙二酰基二肼、N,N′-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼、(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸草酰(二亚氨基-2,1-亚乙基酯)、N，N-二乙酰己二酸二酰肼、亚水杨基水杨基肼中的一种或多种；无机抗铜剂成分包括亚氨基二琥珀酸、乙二胺四乙酸、次氨基三乙酸、二乙烯三胺五羧酸盐、N-羧乙基乙二胺三醋酸中的一种或多种，该无机抗铜剂成分为氨基羧酸型；
所述的无机填料为碳酸钙、氧化硅、滑石粉、凹凸棒土、蒙脱土、沸石、高岭土中的一种或多种；
所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂b215、抗氧化剂b225、抗氧化剂168、抗氧化剂1076、抗氧化剂DLTP中的一种；
所述的紫外吸收剂为UV-12、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329、UV-770中的一种；
所述的阻燃剂为氮磷系复合物、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或多种；其中氮磷系复合物由酸源、气源、碳源按照质量比为3：1：1构成，酸源为磷酸、五氧化二磷、三氯氧磷或聚磷酸铵，气源为三聚氰胺，碳源为季戊四醇。
8.如权利要求7所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于双螺杆挤出机的加工温度为：加料段120～150℃、塑化段150～180℃、均化段180～205℃，机头温度为180～195℃。
9.如权利要求7所述的一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于冷水牵伸的水浴温度为10～40℃，牵伸倍率为2～6倍。
CN201310412042.1A 2013-09-11 2013-09-11 一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法 Expired - Fee Related CN103554652B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310412042.1A CN103554652B (zh) 2013-09-11 2013-09-11 一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310412042.1A CN103554652B (zh) 2013-09-11 2013-09-11 一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103554652A CN103554652A (zh) 2014-02-05
CN103554652B true CN103554652B (zh) 2015-08-12

Family

ID=50009026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310412042.1A Expired - Fee Related CN103554652B (zh) 2013-09-11 2013-09-11 一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103554652B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104231433A (zh) * 2014-09-18 2014-12-24 宁波锦地工程塑料有限公司 一种含海藻酸盐抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109880161A (zh) * 2019-02-26 2019-06-14 张坤 一种复配型抗铜剂及其制备和验证方法
CN110105628A (zh) * 2019-05-28 2019-08-09 池州万维化工有限公司 一种橡塑抗铜剂的生产工艺
CN110092943A (zh) * 2019-05-28 2019-08-06 池州万维化工有限公司 一种具有清洁效果的橡塑抗铜剂的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101698725A (zh) * 2009-11-06 2010-04-28 金发科技股份有限公司 一种耐铜害玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法
WO2011048974A1 (ja) * 2009-10-23 2011-04-28 株式会社フジクラ 発泡電線及びこれを有する伝送ケーブル
CN102627805A (zh) * 2012-03-17 2012-08-08 杭州金州高分子科技有限公司 一种环保型高阻燃高耐候聚丙烯

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011048974A1 (ja) * 2009-10-23 2011-04-28 株式会社フジクラ 発泡電線及びこれを有する伝送ケーブル
CN101698725A (zh) * 2009-11-06 2010-04-28 金发科技股份有限公司 一种耐铜害玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法
CN102627805A (zh) * 2012-03-17 2012-08-08 杭州金州高分子科技有限公司 一种环保型高阻燃高耐候聚丙烯

Also Published As

Publication number Publication date
CN103554652A (zh) 2014-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108017826B (zh) 一种阻燃聚乙烯护套料及其制备方法
CN103232631B (zh) 一种无卤低烟阻燃电缆护套料及其制备方法
CN103554652B (zh) 一种含氨基羧酸型有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法
CN112250935B (zh) 一种高阻燃等级低烟无卤材料及其制备方法和应用
CN106189221B (zh) 一种无卤阻燃玻纤增强尼龙及其制备方法和应用
CN105482484A (zh) 一种阻燃型木塑复合材料的制备方法
CN101508806A (zh) 耐油型低烟无卤阻燃电缆材料
CN103554654B (zh) 一种含聚磷酸盐有机无机复配抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法
CN103059446A (zh) 一种辐照的耐寒聚氯乙烯电线电缆材料
CN102321295A (zh) 一种低烟无卤阻燃模缩套及其制备方法与应用
CN104231409A (zh) Eva/mlldpe组份型低烟无卤辐照交联电线电缆料、其制备方法及应用
CN103059443A (zh) 一种具有良好阻燃性的聚氯乙烯电线电缆材料
CN109627568A (zh) 聚烯烃电缆护套料及其制备方法
CN105237885A (zh) 一种高填充低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法
CN102898715B (zh) 一种对温度极其敏感的电缆用无卤低烟阻燃塑料合金及其制备方法
CN103554651B (zh) 一种含氨基羧酸型抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法
WO2021114752A1 (zh) 一种阻燃聚乙烯电缆料及其制备方法
CN110396241A (zh) 一种辐照交联低烟无卤阻燃电缆料
CN103665519A (zh) 一种特种绝缘耐低温海底电缆料及其制备方法
CN103059447A (zh) 一种环保的阻燃聚氯乙烯电线电缆材料
CN101463155A (zh) 阻燃聚合物复合材料
CN103435901A (zh) 紫外光交联低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘料及其制备方法
CN101831100A (zh) 一种低烟无卤阻燃电子线料
CN103554653B (zh) 一种含聚磷酸盐抗铜剂聚丙烯复合材料及其制备方法
CN104140588A (zh) 一种多组分无卤阻燃母粒及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150812

Termination date: 20200911