CN105111665A - 一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料，由下列重量份的原料制成：SEBS100-104、石蜡油65-68、聚丙烯29-31、聚丙烯接枝马来酸酐21-23、抗氧剂B215？3-4、氢氧化镁81-83、膨胀石墨4.3-5、硅烷偶联剂A-171？1.6-1.7、无水乙醇8-9、硼酸锌2-3、天然橡胶8-9.5、碳纤维13-15、超细炭黑4-6、十二烷基苯磺酸钠2-2.5、蒸馏水适量。本发明以石蜡油改性SEBS与聚丙烯的共混物为基体，将碳纤维、超细炭黑进行表面处理后添加到产品的制造过程中，可提高粉体的分散性，同时起到很好的屏蔽作用，同时能够提高产品的耐弯曲的性能，可用于制造数据线等软线。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料及其制备方法。
背景技术
目前，国内电子电器行业广泛应用的电子线护套料、绝缘料以及电子插头料90%以上采用PVC。但是从2006年7月1日起，欧盟就已经颁布法令禁止含卤素阻燃剂，重金属等某些有害物质的电子电器产品进入欧洲市场，此举对我国电子电器产品的出口产生了严重影响。欧盟在发布其禁令的同时，国外一些公司已开始大力向我国电器工业行业推销其产品，试图抢占我国市场，在这种形式下开发无卤阻燃环保型电子线无疑具有重要意义。
苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）是一种用途广泛的热塑性弹性体，将其用聚丙烯(PP)进行改性，可以制的一种兼具塑料和橡胶的特性的热塑性弹性体TPE，由于TPE具有高弹性、高强度、低密度、易加工等特点，同时拥有良好的绝缘性、耐高低温性、抗疲劳性，手感好，无异味，成为了电子线领域替代PVC的首选材料，但是TPE的无卤阻燃是一个难题，如何制备综合性能高的阻燃型热塑性弹性体已成为其应用领域的重要课题。
随着科学技术和电子工业的发展，各种电子设备应用的日益增多，电磁波辐射已经成为一种新的社会公害。电磁波辐射造成的电磁干扰不仅会影响各种电子设备的正常运转，而且对身体健康也有危害。特别是塑料制品对传统金属材料的替代，电磁屏蔽技术就显得尤为重要了。科学研究证实，人长期处于电磁波辐射环境中将严重损害身心健康。数据线一般与手机、电脑等电子产品相连，为人们日常时刻接触的电子产品，因此，生产具有电磁屏蔽作用的数据线，是人们日益关注的问题。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料，由下列重量份的原料制成：SEBS100-104、石蜡油65-68、聚丙烯29-31、聚丙烯接枝马来酸酐21-23、抗氧剂B2153-4、氢氧化镁81-83、膨胀石墨4.3-5、硅烷偶联剂A-1711.6-1.7、无水乙醇8-9、硼酸锌2-3、天然橡胶8-9.5、碳纤维13-15、超细炭黑4-6、十二烷基苯磺酸钠2-2.5、蒸馏水适量。
所述一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料，由以下具体步骤制成：
（1）将氢氧化镁在鼓风干燥箱中，在110℃下干燥4小时备用；将硅烷偶联剂A-171加入无水乙醇，以500转/分的速度搅拌30分钟后将其喷洒在干燥的氢氧化镁上，然后送入高速混合机中，加入膨胀石墨，以2000转/分的速度，在常温下搅拌30分钟后，升温至60℃，继续搅拌30分钟取出，再在110℃下干燥3小时即得复配阻燃剂；
（2）将SEBS、聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐分别放入鼓风干燥箱中，在80℃下干燥4小时备用；将干燥后的SEBS与石蜡油混合，放入高速混合机中，以1000转/分的速度搅拌混合20分钟，取出后静置12小时，待SEBS充分溶胀在石蜡油中，得到油性SEBS；将聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐加入双辊温度为170℃的开放式塑炼机中，塑炼10分钟后加入油性SEBS、抗氧剂B215，继续混炼20分钟，待混炼均匀后出片，粉碎后放入鼓风干燥箱中干燥2小时，即得到混合基料；
（3）将碳纤维放入粉碎机中粉碎，过500目筛后与超细炭黑混合均匀，将十二烷基苯磺酸钠溶于10倍量的蒸馏水中，搅拌均匀后将上述混合均匀的粉末加入其中，放入搅拌机中，加热至50℃，以600转/分的速度搅30分钟，然后静置过滤，放在80℃的烘箱中干燥12小时待用；将天然橡胶放入开炼机中，以150℃的温度混炼8分钟后，加入上述处理后的干燥粉末，继续混炼15分钟，最后送入挤出机中挤出造粒，得到混合物料；
（4）将复配阻燃剂、混合基料、混合物料以及其余剩余成分放入高速混合机中，在温度为170℃，500转/分的速度下混合20分钟后出料，将物料送入在平板硫化机中，于180℃温度下热压，然后室温冷压、出片后粉碎成颗粒，最后将颗粒送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，在80℃条件下烘干4小时即得。
本发明的优点是：本发明添加表面改性的氢氧化镁，呈疏水效果，与膨胀石墨复配，具有良好的阻燃增效作用，能够提高体系的残炭率与氧指数，可有效阻隔热量的释放与可燃气体的传导，降低了发烟量；同时能够明显降低颗粒团聚效果，能够在基料中分散更加均匀，提高了与基料界面的相容性，改善了混合料的粘度以及加工性能，提高了混合料的力学性能。
本发明数据线护套料，以石蜡油改性SEBS与聚丙烯的共混物为基体，科学合理的成分配比，将碳纤维、超细炭黑进行表面处理后添加到产品的制造过程中，可提高粉体的分散性，同时具有很好的电磁吸波性能，起到很好的屏蔽作用，同时能够提高产品的耐弯曲的性能，可用于制造数据线、电源线等。
具体实施方式
一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料，由下列重量份（公斤）的原料制成：SEBS100、石蜡油65、聚丙烯29、聚丙烯接枝马来酸酐21、抗氧剂B2153、氢氧化镁81、膨胀石墨4.3、硅烷偶联剂A-1711.6、无水乙醇8、硼酸锌2、天然橡胶8、碳纤维13、超细炭黑4、十二烷基苯磺酸钠2、蒸馏水适量。
所述一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料，由以下具体步骤制成：
（1）将氢氧化镁在鼓风干燥箱中，在110℃下干燥4小时备用；将硅烷偶联剂A-171加入无水乙醇，以500转/分的速度搅拌30分钟后将其喷洒在干燥的氢氧化镁上，然后送入高速混合机中，加入膨胀石墨，以2000转/分的速度，在常温下搅拌30分钟后，升温至60℃，继续搅拌30分钟取出，再在110℃下干燥3小时即得复配阻燃剂；
（2）将SEBS、聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐分别放入鼓风干燥箱中，在80℃下干燥4小时备用；将干燥后的SEBS与石蜡油混合，放入高速混合机中，以1000转/分的速度搅拌混合20分钟，取出后静置12小时，待SEBS充分溶胀在石蜡油中，得到油性SEBS；将聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐加入双辊温度为170℃的开放式塑炼机中，塑炼10分钟后加入油性SEBS、抗氧剂B215，继续混炼20分钟，待混炼均匀后出片，粉碎后放入鼓风干燥箱中干燥2小时，即得到混合基料；
（3）将碳纤维放入粉碎机中粉碎，过500目筛后与超细炭黑混合均匀，将十二烷基苯磺酸钠溶于10倍量的蒸馏水中，搅拌均匀后将上述混合均匀的粉末加入其中，放入搅拌机中，加热至50℃，以600转/分的速度搅30分钟，然后静置过滤，放在80℃的烘箱中干燥12小时待用；将天然橡胶放入开炼机中，以150℃的温度混炼8分钟后，加入上述处理后的干燥粉末，继续混炼15分钟，最后送入挤出机中挤出造粒，得到混合物料；
（4）将复配阻燃剂、混合基料、混合物料以及其余剩余成分放入高速混合机中，在温度为170℃，500转/分的速度下混合20分钟后出料，将物料送入在平板硫化机中，于180℃温度下热压，然后室温冷压、出片后粉碎成颗粒，最后将颗粒送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，在80℃条件下烘干4小时即得。
本发明生产的数据线护套料，经检测，达到如下指标：阻燃性能达到UL-94V-0级，氧指数≥30.8%，拉伸强度≥14.3MPa，断裂伸张率≥253%。
Claims (2)
1.一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：SEBS100-104、石蜡油65-68、聚丙烯29-31、聚丙烯接枝马来酸酐21-23、抗氧剂B2153-4、氢氧化镁81-83、膨胀石墨4.3-5、硅烷偶联剂A-1711.6-1.7、无水乙醇8-9、硼酸锌2-3、天然橡胶8-9.5、碳纤维13-15、超细炭黑4-6、十二烷基苯磺酸钠2-2.5、蒸馏水适量。
2.根据权利要求1所述一种添加碳纤维高屏蔽数据线用复合护套料，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将氢氧化镁在鼓风干燥箱中，在110℃下干燥4小时备用；将硅烷偶联剂A-171加入无水乙醇，以500转/分的速度搅拌30分钟后将其喷洒在干燥的氢氧化镁上，然后送入高速混合机中，加入膨胀石墨，以2000转/分的速度，在常温下搅拌30分钟后，升温至60℃，继续搅拌30分钟取出，再在110℃下干燥3小时即得复配阻燃剂；
（2）将SEBS、聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐分别放入鼓风干燥箱中，在80℃下干燥4小时备用；将干燥后的SEBS与石蜡油混合，放入高速混合机中，以1000转/分的速度搅拌混合20分钟，取出后静置12小时，待SEBS充分溶胀在石蜡油中，得到油性SEBS；将聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐加入双辊温度为170℃的开放式塑炼机中，塑炼10分钟后加入油性SEBS、抗氧剂B215，继续混炼20分钟，待混炼均匀后出片，粉碎后放入鼓风干燥箱中干燥2小时，即得到混合基料；
（3）将碳纤维放入粉碎机中粉碎，过500目筛后与超细炭黑混合均匀，将十二烷基苯磺酸钠溶于10倍量的蒸馏水中，搅拌均匀后将上述混合均匀的粉末加入其中，放入搅拌机中，加热至50℃，以600转/分的速度搅30分钟，然后静置过滤，放在80℃的烘箱中干燥12小时待用；将天然橡胶放入开炼机中，以150℃的温度混炼8分钟后，加入上述处理后的干燥粉末，继续混炼15分钟，最后送入挤出机中挤出造粒，得到混合物料；
（4）将复配阻燃剂、混合基料、混合物料以及其余剩余成分放入高速混合机中，在温度为170℃，500转/分的速度下混合20分钟后出料，将物料送入在平板硫化机中，于180℃温度下热压，然后室温冷压、出片后粉碎成颗粒，最后将颗粒送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，在80℃条件下烘干4小时即得。
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| CN101629007A (zh) * | 2009-08-27 | 2010-01-20 | 华南理工大学 | 一种低烟无卤阻燃热塑性弹性体复合材料及其制备方法 |
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