CN104788846A - 一种环保防晒对光稳定的电缆料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保防晒对光稳定的电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯树脂66-70、废弃聚乙烯10-12、邻苯二甲酸二甲酯10-12、凹凸棒土8-10、碳纳米管13-15、氢氧化镁4.5-6、丁二烯12-13、过氧化二碳酸二异丙酯0.03-0.04、钛酸酯偶联剂TC-TTS 1.1-1.3、过氧化二异丙苯1-2、三辛酯1-2、液体石蜡2-3、紫外线吸收剂UV-531 2-3、助剂7-9；本发明添加紫外线吸收剂UV-531，能够有效地抵抗紫外线带来的伤害；添加助剂，增加了产品的耐磨性以及柔韧性；本发明将碳纳米管基聚合物与聚氯乙烯有机结合，增强了产品的综合性能。

Description

一种环保防晒对光稳定的电缆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆材料领域，特别是一种环保防晒对光稳定的电缆料及其制备方法。
背景技术
随着电缆事业的快速发展，高质量的电缆料受到越来越多的青睐，高质量的电缆料不仅耐候性好，使用寿命长，而且安全环保。一般的聚氯乙烯电缆护套料一般表面硬度不足，容易产生磨损，处在室外环境长期风吹日晒，对耐候性产生影响，而且采用一般阻燃剂，对环境有影响。若将聚氯乙烯与碳纳米管制成复合电缆料，可使复合材料表现出良好的强度、弹性、抗疲劳性及各向同性，给复合材料的性能带来极大的改善，碳纳米管的硬度与金刚石相当，却拥有良好的柔韧性，可以拉伸；碳纳米管具有良好的导电性能，由于碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同，所以具有很好的电学性能，能够将电缆料表面的静电及时泄露，避免静电带来的危害。
本发明通过特殊工艺制成碳纳米管基聚合物添加到聚氯乙烯电缆料的制作当中，配合助剂的添加，增加了产品的耐磨性、柔韧性、耐候性，阻燃性能优异，而且对环境无害，添加紫外线吸收剂，能够有效抵抗紫外线对产品带来的损伤，经久耐用。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保防晒对光稳定的电缆料及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种环保防晒对光稳定的电缆料，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯树脂66-70、废弃聚乙烯10-12、邻苯二甲酸二甲酯10-12、凹凸棒土8-10、碳纳米管13-15、氢氧化镁4.5-6、丁二烯12-13、过氧化二碳酸二异丙酯0.03-0.04、钛酸酯偶联剂TC-TTS 1.1-1.3、过氧化二异丙苯1-2、三辛酯1-2、液体石蜡2-3、紫外线吸收剂UV-5312-3、助剂7-9；
所述的助剂包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸钙3-4、木粉4-6、堇青石粉2-3、石蜡油6-8、钙锌稳定剂C8-3092-3、电木粉4.5-6、吗啉1-2、邻羟基肉桂酸1-2、米糠蜡2-3、衣康酸单丁酯4-6；制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油中研磨2-3小时制成混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制温度在70℃-80℃搅拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40℃-50℃，反应2-3小时，最后加入混合物，升温至80℃-100℃，搅拌反应20-30分钟即得。
本发明所述一种环保防晒对光稳定的电缆料，由以下具体步骤制成：
(1)将丁二烯、过氧化二碳酸二异丙酯、钛酸酯偶联剂TC-TTS混合，放在85℃-90℃的水浴中边搅拌边加热，直到具有一定粘性时停止加热，冷却至室温，加入碳纳米管、氢氧化镁，搅拌均匀，然后控制温度在45℃-65℃，保持3-4小时，然后继续升温至90℃-100℃，保温90-120分钟得到碳纳米管聚合物母料A；
(2)将聚氯乙烯树脂、废弃聚乙烯加热至熔融，然后加入除助剂之外的其余剩余成分混合均匀，搅拌10-13分钟，送入双螺杆挤出机上挤出造粒，得到B料；
(3)将A料、B料、助剂加入到高混机中，温度控制位120℃-130℃混合5-7分钟，然后通过双螺杆挤出机造粒，冷却干燥即得本发明电缆料。
本发明的优异效果是：本发明添加紫外线吸收剂UV-531，能够有效地抵抗紫外线带来的伤害，延长使用寿命；添加助剂，增加了产品的耐磨性以及柔韧性；本发明采用特殊工艺将碳纳米管基聚合物与聚氯乙烯有机结合，可加工性强，对电缆的保护性持久，增强了产品的综合性能。
具体实施方式
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种环保防晒对光稳定的电缆料，由下列重量份(公斤)的原料制成：聚氯乙烯树脂66、废弃聚乙烯10、邻苯二甲酸二甲酯10、凹凸棒土8、碳纳米管13、氢氧化镁4.5、丁二烯12、过氧化二碳酸二异丙酯0.03、钛酸酯偶联剂TC-TTS1.1、过氧化二异丙苯1、三辛酯1、液体石蜡2、紫外线吸收剂UV-5312、助剂7；
所述的助剂包含以下重量份(公斤)的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5、碳酸钙3、木粉4、堇青石粉2、石蜡油6、钙锌稳定剂C8-3092、电木粉4.5、吗啉1、邻羟基肉桂酸1、米糠蜡2、衣康酸单丁酯4；制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油中研磨2-3小时制成混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制温度在70℃-80℃搅拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40℃-50℃，反应2-3小时，最后加入混合物，升温至80℃-100℃，搅拌反应20-30分钟即得。
本发明所述一种环保防晒对光稳定的电缆料，由以下具体步骤制成：
(1)将丁二烯、过氧化二碳酸二异丙酯、钛酸酯偶联剂TC-TTS混合，放在85℃-90℃的水浴中边搅拌边加热，直到具有一定粘性时停止加热，冷却至室温，加入碳纳米管、氢氧化镁，搅拌均匀，然后控制温度在45℃-65℃，保持3-4小时，然后继续升温至90℃-100℃，保温90-120分钟得到碳纳米管聚合物母料A；
(2)将聚氯乙烯树脂、废弃聚乙烯加热至熔融，然后加入除助剂之外的其余剩余成分混合均匀，搅拌10-13分钟，送入双螺杆挤出机上挤出造粒，得到B料；
(3)将A料、B料、助剂加入到高混机中，温度控制位120℃-130℃混合5-7分钟，然后通过双螺杆挤出机造粒，冷却干燥即得本发明电缆料。
通过与普通聚氯乙烯电缆料的性能做对比，可以看出本发明电缆料优于普通聚氯乙烯电缆料的性能，值得推广。
性能指标 普通聚氯乙烯电缆料 本发明电缆料
抗张强度 〉10MPa 〉18MPa
老化后抗张强度(158℃，168h) 〉6.5MPa 〉12.5MPa
伸长率 〉100％ 〉380％
老化后伸长率(158℃，168h) 〉70％ 〉250％
氧指数 ≥26％ ≥28％
20℃时表面电阻(Ω) 5.0×1012 6.3×108
冷弯 -10±2℃，4h，不开裂 -20±2℃，4h，不开裂

Claims (2)

1.一种环保防晒对光稳定的电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯树脂66-70、废弃聚乙烯10-12、邻苯二甲酸二甲酯10-12、凹凸棒土8-10、碳纳米管13-15、氢氧化镁4.5-6、丁二烯12-13、过氧化二碳酸二异丙酯0.03-0.04、钛酸酯偶联剂TC-TTS 1.1-1.3、过氧化二异丙苯1-2、三辛酯1-2、液体石蜡2-3、紫外线吸收剂 UV-531 2-3、助剂7-9；
所述的助剂包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸钙3-4、木粉4-6、堇青石粉2-3、石蜡油6-8、钙锌稳定剂 C8-309 2-3、电木粉4.5-6、吗啉1-2、邻羟基肉桂酸1-2、米糠蜡2-3、衣康酸单丁酯4-6；制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油中研磨2-3小时制成混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制温度在70℃-80℃搅拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40℃-50℃，反应2-3小时，最后加入混合物，升温至80℃-100℃，搅拌反应20-30分钟即得。
2.根据权利要求1所述一种环保防晒对光稳定的电缆料，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将丁二烯、过氧化二碳酸二异丙酯、钛酸酯偶联剂TC-TTS混合，放在85℃-90℃的水浴中边搅拌边加热，直到具有一定粘性时停止加热，冷却至室温，加入碳纳米管、氢氧化镁，搅拌均匀，然后控制温度在45℃-65℃，保持3-4小时，然后继续升温至90℃-100℃，保温90-120分钟得到碳纳米管聚合物母料A；
（2）将聚氯乙烯树脂、废弃聚乙烯加热至熔融，然后加入除助剂之外的其余剩余成分混合均匀，搅拌10-13分钟，送入双螺杆挤出机上挤出造粒，得到B料；
（3）将A料、B料、助剂加入到高混机中，温度控制位120℃-130℃混合5-7分钟，然后通过双螺杆挤出机造粒，冷却干燥即得本发明电缆料。
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