CN104356479A - 一种高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、碳纤维、植物纤维、环氧树脂、埃洛石纳米管、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、胶原蛋白、纳米氢氧化铝、红磷、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、硬脂酸钙、改性纳米硫酸钡、硼酸锌、过氧化二异丙苯、固化剂、抗氧剂。本发明所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其强度高，阻燃性好，耐热性强，用于电缆中，综合性能好，使用寿命长。

Description

一种高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料
技术领域
本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料。
背景技术
聚乙烯是由乙烯单体直接聚合所得到的一种热塑性树脂，是产量最大的通用合成树脂，主要包括高压低密度聚乙烯、低压高密度聚乙烯、中密度聚乙烯以及一些具有特殊性能的产品。聚乙烯无毒，无臭，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的腐蚀，常温下不溶于一般的溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良，广泛用于制造薄膜、中空制品、纤维和电缆等领域。但是聚乙烯存在强度低、易变形、不耐热、易燃烧等缺点，这些缺点限制了聚乙烯的应用领域。
目前，作为电缆材料的聚乙烯其强度和阻燃性不能满足社会的要求，需要进一步研究和开发。
发明内容
本发明提出了一种高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其强度高，阻燃性好，耐热性强，用于电缆中，综合性能好，使用寿命长。
本发明提出了一种高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯65-85份、马来酸酐接枝聚乙烯15-35份、碳纤维5-15份、植物纤维20-35份、环氧树脂10-20份、埃洛石纳米管10-25份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物1.8-5份、胶原蛋白2-8份、纳米氢氧化铝3-8份、红磷2-5份、纳米碳酸钙15-30份、纳米二氧化钛5-10份、硬脂酸钙1-3份、改性纳米硫酸钡5-12份、硼酸锌1-1.5份、过氧化二异丙苯2-3.5份、固化剂1-3.6份、抗氧剂0.3-1.2份。
优选地，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯76-80份、马来酸酐接枝聚乙烯20-24份、碳纤维10-12份、植物纤维26-33份、环氧树脂14-17份、埃洛石纳米管19-22份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物3.6-4.3份、胶原蛋白5-6.8份、纳米氢氧化铝5-6.2份、红磷3-4.2份、纳米碳酸钙22-26份、纳米二氧化钛7-9份、硬脂酸钙2-2.6份、改性纳米硫酸钡8-11份、硼酸锌1.2-1.35份、过氧化二异丙苯2.9-3.2份、固化剂2.6-3.2份、抗氧剂0.8-1.1份。
优选地，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯79份、马来酸酐接枝聚乙烯21份、碳纤维10.7份、植物纤维31份、环氧树脂16.3份、埃洛石纳米管20.6份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物4.2份、胶原蛋白6.3份、纳米氢氧化铝5.8份、红磷3.7份、纳米碳酸钙24份、纳米二氧化钛8.5份、硬脂酸钙2.34份、改性纳米硫酸钡9.8份、硼酸锌1.29份、过氧化二异丙苯3.15份、固化剂2.9份、抗氧剂1.05份。
优选地，所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将5-15份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、3-8份聚乙烯吡咯烷酮加入到10-30份二甲苯和15-20份水的混合液中，超声分散10-30min后搅拌10-20min，加入2-5份过硫酸铵后搅拌10-20min，转移至高压反应釜中，在120-150℃保温10-15h，降温后加入0.5-1份乙醇，经搅拌、过滤、洗涤、干燥得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
优选地，所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将8-12份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、6-6.8份聚乙烯吡咯烷酮加入到18-23份二甲苯和17-18.5份水的混合液中，超声分散19-23min后搅拌14-16min，加入3-3.7份过硫酸铵后搅拌13-16min，转移至高压反应釜中，在138-143℃保温13-14.8h，降温后加入0.7-0.85份乙醇，经搅拌、过滤、洗涤、干燥得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
优选地，所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将10份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、6.3份聚乙烯吡咯烷酮加入到21份二甲苯和17.9份水的混合液中，超声分散21min后搅拌15min，加入3.5份过硫酸铵后搅拌14min，转移至高压反应釜中，在142℃保温14.5h，降温后加入0.8份乙醇，经搅拌、过滤、洗涤、干燥得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
优选地，所述改性纳米硫酸钡的改性剂为硬脂酸、铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂中的一种或者多种的组合。
优选地，所述纳米氢氧化铝的平均粒径为50-70nm；所述纳米碳酸钙的平均粒径为50-70nm；所述纳米二氧化钛的平均粒径为22-35nm；所述改性纳米硫酸钡的平均粒径为30-70nm。
本发明中，添加的环氧树脂在电缆材料中发生了交联固化，提高了电缆材料的弯曲强度、拉伸强度和断裂伸长率；埃洛石纳米管在燃烧时会分解放出水蒸汽，起到稀释和冷却可燃气体的作用，同时其分解产物会形成无机阻隔层，减缓可燃气体的释放，与纳米氢氧化铝、红磷、硼酸锌配合，提高了电缆材料的阻燃抑烟性能；改性纳米硫酸钡填充到电缆材料中，阻碍了聚乙烯的热传导性能，影响了聚乙烯在热降解过程中的大分子链的无规裂解，提高了电缆材料的热分解温度，改善了电缆材料的耐热性，与纳米碳酸钙、纳米二氧化钛配合可以有效的诱发并终止银纹，阻止细小的银纹转变成大的裂纹，从而提高电缆材料的强度；通过添加胶原蛋白并调节其含量，使胶原蛋白颗粒在电缆材料基体中均匀分散，在电缆材料的拉伸过程中可阻止裂纹扩张，进一步提高电缆材料的拉伸强度；添加的改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物具有优异的耐老化性能、较好的力学性能、良好的耐油、耐化学品腐蚀性以及优异的耐低温性，并且对臭氧、紫外线、电弧具有良好的耐受性，添加的电缆材料中提高电缆材料耐老化性、力学性能、耐油性、耐腐蚀性、耐低温性的同时提高了电缆材料的着色性；添加的马来酸酐接枝聚乙烯与碳纤维、植物纤维配合后，能在植物纤维和碳纤维的纤维表面形成均匀的单分子层，起到桥梁的作用，从而使电缆材料体系形成完整的界面，同时，马来酸酐接枝聚乙烯与基体和碳纤维、植物纤维形成了新的化学键，当受到外力作用时，界面能使外力均匀地传递给碳纤维和植物纤维，使外力有效的在增强纤维之间得到缓冲，从而使电缆材料的力学性能随之提高，避免了纤维从高密度聚乙烯中的抽出而引起电缆材料性能的降低；马来酸酐接枝聚乙烯的加入降低了高密度聚乙烯高分子链之间的相互作用，使链间的相对滑移变得容易，当电缆材料受到拉伸时，由于高分子链之间的相对滑移使电缆材料更易伸长，电缆材料断裂伸长率有所增加，从而提高了高密度聚乙烯的韧性；马来酸酐接枝聚乙烯与电缆材料中的纳米氢氧化铝、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛和改性纳米硫酸钡配合后，可以附着于其表面，使纳米氢氧化铝、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛和改性纳米硫酸钡各填料达到了表面有机化的目的，改善了各填料与聚乙烯的相容性，提高了各填料对电缆材料的补强性能，另外，马来酸酐接枝聚乙烯中的酸酐基可以与胶原蛋白的羟基发生开环酯化反应及与氨基发生酰胺化反应，使分子链在加工过程中重排，结晶度增加，链刚性增大，改善了电缆材料的机械性能。
本发明中，通过选择合适的原料，控制各原料的含量，使各原料的含量处于最佳的比例，得到的高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料强度高、阻燃性好、耐热性强，用于电缆中，综合性能好，使用寿命长。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
本发明所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其原料中，高密度聚乙烯的重量份可以为65.6、66、66.3、67、67.5、68、68.4、69、69.5、70、70.3、71、71.5、72、72.3、73、73.5、74、74.2、75、75.6、76.8、77、77.5、78、78.6、79.5、80.6、81、81.5、82、82.3、83、83.5、84、84.7份，马来酸酐接枝聚乙烯的重量份可以为15.6、16、16.3、17、17.4、18、18.5、19、19.3、20.4、21.5、22、22.3、23、23.5、24.6、25、25.6、26、26.7、27、28、28.3、29、29.4、30、30.3、31、31.5、32、32.6、33、33.5、34、34.6份，碳纤维的重量份可以为5.3、5.9、6、6.3、6.8、7、7.4、8、8.2、9、9.3、10.3、11、11.5、12.3、13、13.5、14、14.6份，植物纤维的重量份可以为20.3、21、21.6、22、22.3、23、23.5、24、24.6、25、25.6、26.3、27、27.8、28、28.3、29、29.3、30、30.5、31.6、32、32.8、33.9、34、34.7份，环氧树脂的重量份可以为10.3、10.8、11、11.5、12、12.4、13、13.6、14.5、15、15.6、16、16.4、17.5、18、18.6、19、19.5份，埃洛石纳米管的重量份可以为10.6、11、11.2、12、12.5、13、13.6、14、14.3、15、15.6、16、16.7、17、17.4、18、18.6、19.4、20、20.3、21、21.5、22.3、23、23.6、24、24.5份，改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的重量份可以为1.86、1.9、1.95、2.0、2.3、2.7、2.9、3、3.5、3.8、4、4.2、4.7、4.9份，胶原蛋白的重量份可以为2.3、2.8、3、3.5、4、4.6、5.3、5.9、6、6.3、6.7、7、7.5、7.8份，纳米氢氧化铝的重量份可以为3.2、3.8、4、4.5、5.6、6、6.3、6.8、7、7.5、7.9份，红磷的重量份可以为2.3、2.8、3.4、3.8、4、4.3、4.8、4.95份，纳米碳酸钙的重量份可以为15.6、16、16.3、17、17.5、18、18.6、19、19.5、20、20.3、21、21.3、22.6、23、23.5、24.5、25、25.6、26.8、27、27.5、28、28.9、29.5份，纳米二氧化钛的重量份可以为5.3、6、6.4、7.5、7.9、8、8.3、8.7、9.2、9.7、9.86份，硬脂酸钙的重量份可以为1.2、1.5、1.8、1.96、2.3、2.5、2.78、2.9、2.95份，改性纳米硫酸钡的重量份可以为5.3、5.7、6、6.4、6.8、7、7.5、8.3、8.9、9、9.3、10、10.5、11.5、11.8份，硼酸锌的重量份可以为1.1、1.15、1.26、1.3、1.4、1.46份，过氧化二异丙苯的重量份可以为2.3、2.5、2.8、2.95、3、3.1、3.35、3.4、3.46份，固化剂的重量份可以为1.2、1.3、1.5、1.67、1.9、2.1、2.3、2.4、3.0、3.05、3.1、3.3、3.45、3.5、3.56份，抗氧剂的重量份可以为0.35、0.4、0.46、0.5、0.59、0.7、0.78、0.9、0.95、1.16份。
实施例1
本发明所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯65份、马来酸酐接枝聚乙烯35份、碳纤维5份、植物纤维35份、环氧树脂10份、埃洛石纳米管25份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物1.8份、胶原蛋白8份、纳米氢氧化铝8份、红磷2份、纳米碳酸钙30份、纳米二氧化钛5份、硬脂酸钙3份、改性纳米硫酸钡5份、硼酸锌1.5份、过氧化二异丙苯2份、固化剂3.6份、抗氧剂0.3份。
实施例2
本发明所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯85份、马来酸酐接枝聚乙烯15份、碳纤维15份、植物纤维20份、环氧树脂20份、埃洛石纳米管10份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物5份、胶原蛋白2份、纳米氢氧化铝8份、红磷5份、纳米碳酸钙15份、纳米二氧化钛10份、硬脂酸钙1份、改性纳米硫酸钡12份、硼酸锌1份、过氧化二异丙苯3.5份、固化剂1份、抗氧剂1.2份；
其中，所述改性纳米硫酸钡的改性剂为硬脂酸、铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂按任意重量份之比的组合；所述纳米氢氧化铝的平均粒径为63nm；所述纳米碳酸钙的平均粒径为67nm；所述纳米二氧化钛的平均粒径为29nm；所述改性纳米硫酸钡的平均粒径为59nm；
所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将5份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、8份聚乙烯吡咯烷酮加入到10份二甲苯和20份水的混合液中，超声分散10min后搅拌20min，加入2份过硫酸铵后搅拌20min，转移至高压反应釜中，在120℃保温15h，降温后加入0.5份乙醇，搅拌10min后过滤，用乙醇洗涤，然后在75℃干燥3h得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
实施例3
本发明所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯77份、马来酸酐接枝聚乙烯23份、碳纤维10.3份、植物纤维30.5份、环氧树脂18份、埃洛石纳米管20份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物4.2份、胶原蛋白7份、纳米氢氧化铝6.3份、红磷4.3份、纳米碳酸钙25.6份、纳米二氧化钛8.3份、硬脂酸钙2.5份、改性纳米硫酸钡11.8份、硼酸锌1.4份、过氧化二异丙苯3.35份、固化剂2.4份、抗氧剂0.59份；
其中，所述改性纳米硫酸钡的改性剂为铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂按重量份1:1的组合；所述纳米氢氧化铝的平均粒径为70nm；所述纳米碳酸钙的平均粒径为50nm；所述纳米二氧化钛的平均粒径为35nm；所述改性纳米硫酸钡的平均粒径为30nm；
所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将15份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、3份聚乙烯吡咯烷酮加入到30份二甲苯和15份水的混合液中，超声分散30min后搅拌10min，加入5份过硫酸铵后搅拌10min，转移至高压反应釜中，在150℃保温10h，降温后加入1份乙醇，搅拌15min后过滤，用乙醇洗涤后用蒸馏水洗涤，然后在95℃干燥3h得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
实施例4
本发明所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯79份、马来酸酐接枝聚乙烯21份、碳纤维10.7份、植物纤维31份、环氧树脂16.3份、埃洛石纳米管20.6份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物4.2份、胶原蛋白6.3份、纳米氢氧化铝5.8份、红磷3.7份、纳米碳酸钙24份、纳米二氧化钛8.5份、硬脂酸钙2.34份、改性纳米硫酸钡9.8份、硼酸锌1.29份、过氧化二异丙苯3.15份、固化剂2.9份、抗氧剂1.05份；
其中，所述改性纳米硫酸钡的改性剂为硬脂酸；所述纳米氢氧化铝的平均粒径为50nm；所述纳米碳酸钙的平均粒径为70nm；所述纳米二氧化钛的平均粒径为22nm；所述改性纳米硫酸钡的平均粒径为70nm；
所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将10份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、6.3份聚乙烯吡咯烷酮加入到21份二甲苯和17.9份水的混合液中，超声分散21min后搅拌15min，加入3.5份过硫酸铵后搅拌14min，转移至高压反应釜中，在142℃保温14.5h，降温后加入0.8份乙醇，搅拌20min，过滤，用丙酮洗涤后用乙醇洗涤，然后在80℃下干燥4h得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
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揭露的技术范围内，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 (8)

1.一种高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯65-85份、马来酸酐接枝聚乙烯15-35份、碳纤维5-15份、植物纤维20-35份、环氧树脂10-20份、埃洛石纳米管10-25份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物1.8-5份、胶原蛋白2-8份、纳米氢氧化铝3-8份、红磷2-5份、纳米碳酸钙15-30份、纳米二氧化钛5-10份、硬脂酸钙1-3份、改性纳米硫酸钡5-12份、硼酸锌1-1.5份、过氧化二异丙苯2-3.5份、固化剂1-3.6份、抗氧剂0.3-1.2份。
2.根据权利要求1所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯76-80份、马来酸酐接枝聚乙烯20-24份、碳纤维10-12份、植物纤维26-33份、环氧树脂14-17份、埃洛石纳米管19-22份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物3.6-4.3份、胶原蛋白5-6.8份、纳米氢氧化铝5-6.2份、红磷3-4.2份、纳米碳酸钙22-26份、纳米二氧化钛7-9份、硬脂酸钙2-2.6份、改性纳米硫酸钡8-11份、硼酸锌1.2-1.35份、过氧化二异丙苯2.9-3.2份、固化剂2.6-3.2份、抗氧剂0.8-1.1份。
3.根据权利要求1或2所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：高密度聚乙烯79份、马来酸酐接枝聚乙烯21份、碳纤维10.7份、植物纤维31份、环氧树脂16.3份、埃洛石纳米管20.6份、改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物4.2份、胶原蛋白6.3份、纳米氢氧化铝5.8份、红磷3.7份、纳米碳酸钙24份、纳米二氧化钛8.5份、硬脂酸钙2.34份、改性纳米硫酸钡9.8份、硼酸锌1.29份、过氧化二异丙苯3.15份、固化剂2.9份、抗氧剂1.05份。
4.根据权利要求1-3中任一项所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将5-15份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、3-8份聚乙烯吡咯烷酮加入到10-30份二甲苯和15-20份水的混合液中，超声分散10-30min后搅拌10-20min，加入2-5份过硫酸铵后搅拌10-20min，转移至高压反应釜中，在120-150℃保温10-15h，降温后加入0.5-1份乙醇，经搅拌、过滤、洗涤、干燥得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
5.根据权利要求4所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将8-12份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、6-6.8份聚乙烯吡咯烷酮加入到18-23份二甲苯和17-18.5份水的混合液中，超声分散19-23min后搅拌14-16min，加入3-3.7份过硫酸铵后搅拌13-16min，转移至高压反应釜中，在138-143℃保温13-14.8h，降温后加入0.7-0.85份乙醇，经搅拌、过滤、洗涤、干燥得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
6.根据权利要求4或5所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物按照以下工艺进行制备：按重量份将10份苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、6.3份聚乙烯吡咯烷酮加入到21份二甲苯和17.9份水的混合液中，超声分散21min后搅拌15min，加入3.5份过硫酸铵后搅拌14min，转移至高压反应釜中，在142℃保温14.5h，降温后加入0.8份乙醇，经搅拌、过滤、洗涤、干燥得到所述改性苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
7.根据权利要求1-6中任一项所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，所述改性纳米硫酸钡的改性剂为硬脂酸、铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂中的一种或者多种的组合。
8.根据权利要求1-7中任一项所述高强度高阻燃改性聚乙烯电缆材料，其特征在于，所述纳米氢氧化铝的平均粒径为50-70nm；所述纳米碳酸钙的平均粒径为50-70nm；所述纳米二氧化钛的平均粒径为22-35nm；所述改性纳米硫酸钡的平均粒径为30-70nm。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105924715A (zh) * 2016-05-13 2016-09-07 芜湖诚通自动化设备有限公司 一种耐高温、绝缘阻燃电力电缆材料及其制备方法
CN106905584A (zh) * 2017-03-15 2017-06-30 安徽键合科技有限公司 一种排污管用耐腐蚀材料及其制备方法
CN107189163A (zh) * 2017-06-30 2017-09-22 李欢 一种埃洛石纳米管增强木塑复合材料及其制备方法
CN107286436A (zh) * 2017-07-21 2017-10-24 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种hdpe复合材料及其制备方法
CN108329565A (zh) * 2018-03-06 2018-07-27 江西太平洋电缆集团有限公司 电缆用绝缘材料、柔性矿物绝缘防火电缆
CN109796656A (zh) * 2018-12-25 2019-05-24 安徽辰源电气有限公司 一种强效抗裂电缆护套及其制备方法
CN110713612A (zh) * 2019-11-04 2020-01-21 合肥工业大学 一种耐低温循环复合材料及其制备方法
CN112466511A (zh) * 2020-11-17 2021-03-09 湖南华菱线缆股份有限公司 一种抗电磁干扰的耐腐蚀电缆
CN114156004A (zh) * 2021-11-19 2022-03-08 安徽电气集团股份有限公司 一种耐酸碱抗干扰屏蔽计算机电缆
CN114605783A (zh) * 2022-04-13 2022-06-10 湖北九联汇博科技有限公司 一种树脂基料、光固化纤维增强塑料杆及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101747551A (zh) * 2009-12-15 2010-06-23 上海新上化高分子材料有限公司 热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃护套塑料及其制备方法和应用
CN102329514A (zh) * 2011-08-15 2012-01-25 江苏福瑞森塑木科技有限公司 一种高强度塑木装饰板材及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101747551A (zh) * 2009-12-15 2010-06-23 上海新上化高分子材料有限公司 热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃护套塑料及其制备方法和应用
CN102329514A (zh) * 2011-08-15 2012-01-25 江苏福瑞森塑木科技有限公司 一种高强度塑木装饰板材及其制备方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105924715A (zh) * 2016-05-13 2016-09-07 芜湖诚通自动化设备有限公司 一种耐高温、绝缘阻燃电力电缆材料及其制备方法
CN106905584A (zh) * 2017-03-15 2017-06-30 安徽键合科技有限公司 一种排污管用耐腐蚀材料及其制备方法
CN107189163A (zh) * 2017-06-30 2017-09-22 李欢 一种埃洛石纳米管增强木塑复合材料及其制备方法
CN107286436A (zh) * 2017-07-21 2017-10-24 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种hdpe复合材料及其制备方法
CN108329565A (zh) * 2018-03-06 2018-07-27 江西太平洋电缆集团有限公司 电缆用绝缘材料、柔性矿物绝缘防火电缆
CN109796656A (zh) * 2018-12-25 2019-05-24 安徽辰源电气有限公司 一种强效抗裂电缆护套及其制备方法
CN110713612A (zh) * 2019-11-04 2020-01-21 合肥工业大学 一种耐低温循环复合材料及其制备方法
CN110713612B (zh) * 2019-11-04 2022-03-08 合肥工业大学 一种耐低温循环复合材料及其制备方法
CN112466511A (zh) * 2020-11-17 2021-03-09 湖南华菱线缆股份有限公司 一种抗电磁干扰的耐腐蚀电缆
CN112466511B (zh) * 2020-11-17 2022-07-01 湖南华菱线缆股份有限公司 一种抗电磁干扰的耐腐蚀电缆
CN114156004A (zh) * 2021-11-19 2022-03-08 安徽电气集团股份有限公司 一种耐酸碱抗干扰屏蔽计算机电缆
CN114156004B (zh) * 2021-11-19 2024-02-09 安徽电气集团股份有限公司 一种耐酸碱抗干扰屏蔽计算机电缆
CN114605783A (zh) * 2022-04-13 2022-06-10 湖北九联汇博科技有限公司 一种树脂基料、光固化纤维增强塑料杆及其制备方法

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