CN104151692A - 一种长余辉光致蓄光型热缩管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种长余辉光致蓄光型热缩管及其制备方法，以沙林树脂Surlyn、铝酸盐型蓄光发光颜料、硅酮母料、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂等为原料；经混合、造粒、挤出成型、辐照交联、扩张定型等工序而制得。本发明的长余辉光致蓄光型热缩管，主要用于收缩在荧光灯管外，如每隔三到五只荧光灯加装一只带长余辉光致蓄光热缩管的荧光灯，当发生停电时，每隔八到十米，就有一只可长时间发光的荧光灯继续发光，保证作业现场人员安全有序撤离。

Description

一种长余辉光致蓄光型热缩管及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种热塑管材料，具体是一种长余辉光致蓄光型热缩管及其制备方法。
背景技术
自上世纪60年代以来，国内外相继开发了各种热收缩管，其生产工序一般包括混料、挤出、辐照交联和扩张等，热缩管具有优良的机械性能、绝缘性能、以及耐热、耐腐蚀和使用方便的特点，被广泛应用于电线电缆的连接保护、管道焊口的防腐蚀保护等。近年来，随着热缩材料产业的蓬勃发展，热缩产品也被人们给予了新的市场定位，陆续有报道热缩材料中添加发光材料，尝试制成自发光热缩管用于夜间提示、警示用途；但目前还没有人将含光致蓄光颜料的热缩管成功用于荧光灯管外、实现断电后继续长时间发光。主要原因是荧光灯管长期照明发热，普通热缩管很难满足耐高温同时又有优异的透明性。还有，夜光粉比重较大，与塑料一起加工时如果过度剪切将造成夜光粉变暗、发黑，严重影响发光效果；同时，透明热缩管的透光率也受影响。所以现有的一些自发光热缩管中夜光粉添加量都较少，因为一旦在配方中添加大量夜光粉，在热缩管的制造过程中如造粒、挤出两个过程中都存在严重的过度剪切效应，但夜光粉添加量少，断电时发光效果达不到基本照明作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种本发明的目的在于：提出一种长余辉光致蓄光型热缩管及其制备方法，以及在荧光灯管上的应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种长余辉光致蓄光型热缩管，是由下述物质组成（以重量计）：
a.沙林树脂Surlyn 100重量份数；
b.铝酸盐型蓄光发光颜料20-50重量份数；
c.硅酮母料2-10重量份数；
d.抗氧剂0.3-1.0重量份数；
e.光稳定剂0.1-0.5重量份数；
f.润滑剂0.5-1.5重量份数。
所述的沙林树脂，所述沙林树脂是由高压自由基聚合的乙烯-甲基丙烯酸共聚物经部分或全部中和而制成的一种共聚物，分子中存在的离子键是钠离子、钾离子、镁离子或者锌离子。其密度为0.93-0.95g/cm3,熔融指数在0.5-7.0g/10min范围内。
所述的铝酸盐型蓄光发光颜料，化学分子式为MeO·xAl2O3:Eu  (Me=Ca、Mg、Sr、Ba；x=0.5-2.0)，颜料粒径为5-80微米，颜色为黄绿色或浅绿色。
所述的硅酮母料，由有机硅母料制成。
所述的抗氧剂，包括受阻酚类或受阻酚与硫醚复合型。
所述的光稳定剂为市售塑料型光稳定剂。
所述的润滑剂为硬脂酸锌等。
所述的一种长余辉光致蓄光型热缩管的制备方法，包括下述步骤：将沙林树脂100份，铝酸盐型蓄光发光颜料20-50份，抗氧剂0.3-1.0份，光稳定剂0.1-0.5份，润滑剂0.5-1.5份依次加入高速搅拌机中，物料温度不超过80℃条件下高速搅拌混合15-30分钟；然后将混合好的母料投入双螺杆造粒机中在150-190℃温度下造粒；再将造粒后的母料用安装有口模和芯模的螺杆挤出机在150-200℃温度下挤出成管。将管状材料用电子加速器辐照交联，辐照剂量为7-17Mrad，辐照交联后的管材在130-180℃下，进行真空扩张设备连续扩张大约2倍后冷却、定型得到辐照交联热收缩管。最后将上述热缩管成卷或按客户要求裁切成规定的长度。
本发明的有益效果为：
1.本发明的一种长余辉光致蓄光型热缩管，采用离子聚合物SURLYN为基础树脂，SURLYN具有高透明度、辐照交联后的产品耐高温等优点，比传统的EVA类发光热缩管耐温等级提高40-50度。
2.本发明的一种长余辉光致蓄光型热缩管，在配方中添加铝酸盐型蓄光发光颜料，具有长余辉发光效果，添加量合适的情况下，断电10小时后，仍可发光。
3.本发明的一种长余辉光致蓄光型热缩管，在配方中添加优质的硅酮母料，在大量添加光致蓄光颜料的配方中，优质的硅酮母料可以降低剪切力，保护发光颜料的基本色泽不变。
4.本发明的一种长余辉光致蓄光型热缩管，使用时，只需加热将其收缩在荧光灯管外，就能起到断电立即长时间发光作用，与传统应急灯相比，价格低廉，并且可以实现每隔几米就有一个发光源。
5.本发明的一种长余辉光致蓄光型热缩管，其长余辉发光效果、机械强度、耐紫外线老化、长期运行温度、耐热老化性能、透光率等均满足荧光灯的各项使用要求。
6.本发明的一种长余辉光致蓄光型热缩管，制备方法简易，原料易得，使用方法简单，适合工业化生产与推广。
具体实施方式
实施例1
取沙林树脂100kg（杜邦的沙林树脂8940）、铝酸盐型蓄光发光颜料40kg(大连路明PL0-7E)、硅酮母料8kg（南京华立明硅酮母料）、抗氧剂0.3kg（季戊四醇酯1010）、光稳定剂0.15kg（巴斯夫光稳定剂770）、硬脂酸锌0.5kg依次加入高速搅拌机内搅拌二十分钟，物料温度不超过80℃为宜，将均匀混好的物料经造粒、挤出成型、电子加速器辐照交联、连续扩张成型，最终制成本发明所述的一种长余辉光致蓄光型热缩管。
实施例2
取沙林树脂100kg（杜邦的沙林树脂8940）、铝酸盐型蓄光发光颜料35kg(大连路明PL0-8F)、硅酮母料10kg（南京华立明硅酮母料）、抗氧剂0.3kg（季戊四醇酯1010）、光稳定剂0.15kg（巴斯夫光稳定剂770）、硬脂酸锌0.5kg依次加入高速搅拌机内搅拌二十分钟，物料温度不超过80℃为宜，将均匀混好的物料经造粒、挤出成型、电子加速器辐照交联、连续扩张成型，最终制成本发明所述的一种长余辉光致蓄光型热缩管。
按上述方法制备的长余辉光致蓄光型热缩管，主要性能指标如下：发光主峰在490-520nm，拉伸强度：12MPa以上；断裂伸长率：300%以上；耐紫外光实验：1000小时，通过；热老化：150℃、3000小时，通过；热冲击：225℃、4小时，不滴不流。低温柔性：-40℃、4小时，360度缠绕无裂纹。符合无卤环保标准及欧盟RoHS环保指令的要求。
    以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，是由下述物质组成，以重量计：
a.沙林树脂 100重量份数；
b.铝酸盐型蓄光发光颜料20-50重量份数；
c.硅酮母料2-10重量份数；
d.抗氧剂0.3-1.0重量份数；
e.光稳定剂0.1-0.5重量份数；
f.润滑剂0.5-1.5重量份数。
2.根据权利要求1所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，所述沙林树脂是由高压自由基聚合的乙烯-甲基丙烯酸共聚物经部分或全部中和而制成的一种共聚物，分子中存在的离子键是钠离子、钾离子、镁离子或者锌离子。
3.根据权利要求2所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，所述沙林树脂密度为0.93-0.95g/cm3,熔融指数在0.5-7.0g/10min。
4.根据权利要求1所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，所述铝酸盐型蓄光发光颜料，化学分子式为MeO·xAl2O3:Eu  (Me=Ca、Mg、Sr、Ba；x=0.5-2.0)。
5.根据权利要求4所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，颜料粒径为5-80微米，颜色为黄绿色或浅绿色。
6.根据权利要求5所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，抗氧剂所述受阻酚抗氧剂或受阻酚与硫醚复合型抗氧剂。
7.根据权利要求1所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，所述的硅酮母料是由有机硅母料制成。
8.如权利要求1-7任一项所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，将沙林树脂，铝酸盐型蓄光发光颜料，抗氧剂，光稳定剂，润滑剂依次加入高速搅拌机中搅拌混合；将混合好的母料投入粒机中造粒；再将造粒后的母料在150-200℃温度下挤出成管；将管状材料辐照交联，辐照交联后进行真空扩张后冷却、定型得到辐照交联热收缩管。
9.根据权利要求1所述的长余辉光致蓄光型热缩管，其特征在于，将沙林树脂，铝酸盐型蓄光发光颜料，抗氧剂，光稳定剂，润滑剂依次加入高速搅拌机中，≤80℃条件下高速搅拌混合15-30分钟；然后将混合好的母料投入双螺杆造粒机中，150-190℃温度下在造粒；再将造粒后的母料用安装有口模和芯模的螺杆挤出机在150-200℃温度下挤出成管；将管状材料用电子加速器辐照交联，辐照剂量为7-17Mrad，辐照交联后的管材在130-180℃下，进行真空扩张设备连续扩张大约2倍后冷却、定型得到辐照交联热收缩管。
10.如权利要求1-7所述的长余辉光致蓄光型热缩管在荧光灯管上的应用，实现断电后继续长时间发光。
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