CN105885201A - 高倍率收缩自修复防水密封双壁管 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高倍率收缩自修复防水密封双壁管,制备外壁的原料包括有树脂基材100份、阻燃剂40~120份、抗滴落剂0.5~2份和润滑剂2~5份,内壁热胶溶胶层包括有树脂基材100份、增粘剂78~230份、相容剂5~10份和抗氧化0.1~1份。本发明改变外壁原料的成分,适当增加适量的阻燃剂、抑烟剂、抗滴落剂和润滑剂,获得低烟低毒无卤阻燃并且柔软性及机械保护强度适合的双壁管外壁材料。同时,本发明的高倍率收缩自修复防水密封双壁管的内壁热熔胶中以改性基材为基础,添加了大分量的增粘剂,配合相容剂,使得热熔胶具有一定的自修复功能。将前述双壁管外壁材料和热熔胶制备的双壁管不仅低烟低毒无卤阻燃并具有防水密封自修复功能,而且实现高倍率收缩,应用范围更广。
Description
技术领域
本发明涉及电缆管材技术领域,特别是涉及一种高倍率收缩自修复防水密封双壁管。
背景技术
双壁管广泛应用于电子设备的接线防水、防漏气;电线分支处的防腐保护,电线电缆的修补,水泵和潜水泵的接线防水等场合。双壁管的外层采用优质、柔软的交联聚烯烃材料,内层的热熔胶复合加工而成。通常,外层材料具有绝缘、防腐及耐磨等优点,内层具有低熔点、防水、密封和高粘接性等优点。双壁管的外壁及内壁的性能受到材料不同组分的影响非常大,材料中每个成分的含量对材料的性能起到很大的影响,相似组成的成分含量的变化可以引起产品性能的重大改变。现存的双壁管尽管柔软度及机械保护强度能符合要求,但是不能满足双壁管低烟低毒无卤阻燃的要求。公开号为CN103540007B的中国专利文献公开了及一种高填充无卤阻燃电缆料及其制备方法,该电缆料由以下组分及重量百分比含量的原料制成:乙烯-醋酸乙烯共聚物20~40、线性低密度聚乙烯5~15、无机阻燃剂50~60、相容剂4~8、表面活性剂3~6、润滑剂1~3、抑烟剂3~7、抗氧剂0.5~15,该对比文件使用了较大量的无机阻燃剂及抑烟剂,虽然达到阻燃低烟的效果,但双壁管的外壁的机械保护强度及刚性强度却相对较低,不能满足双壁管外壁的要求。
另外,现有的双壁管所用的热熔胶尽管具有防水、密封及黏接作用,但现却不能自行修复。
因此,针对现有技术中的存在问题,亟需提供低烟低毒无卤阻燃的双壁管、外壁材料,自修复双壁管内壁热熔胶及高倍率收缩自修复防水密封双壁管技术显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供高倍率收缩自修复防水密封双壁管。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
高倍率收缩自修复防水密封双壁管,由外壁和内壁组成,制备外壁的原料包括有以下重量份的成分:
内壁设为热熔胶层,该热胶溶胶层由以下重量份的成分组成:
优选的,制备外壁的原料中,
树脂基材含有30~50份乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA),其余的为橡胶和/或弹性体;
阻燃剂为聚季戊四醇、次磷酸铝、氢氧化镁、氢氧化铝、聚磷酸铵(APP)、氰尿酸三聚氰胺(MCA)、三聚氰胺聚磷酸盐中的一种或者多种;
还包括有抑烟剂,当阻燃剂为次磷酸铝、氢氧化镁和氢氧化铝中的一种或多种时,抑烟剂的含量为0~2份;当阻燃剂为聚季戊四醇、聚磷酸铵、氰尿酸三聚氰胺和三聚氰胺聚磷酸盐中的一种或者多种时,抑烟剂为钼酸铵中的一种或多种,且重量为0.5~2份;
润滑剂为硬脂酸锌和/或硅酮。
更优选的,制备外壁的原料中,树脂基材包括有:
更优选的,制备外壁的原料中,作为阻燃剂的聚磷酸铵(APP)的聚合度大于1000。
优选的,抗滴落剂为包袱型的聚四氟乙烯,包袱型的聚四氟乙烯分子量为300~500万;
优选的,热熔胶层含有的树脂基材包括有:
乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) 50~80份,
聚乙烯(PE) 1~5份,
橡胶和/或弹性体 15~20份;
热熔胶层含有的增粘剂包括有增粘剂1、增粘剂2和增粘剂3:
增粘剂1为聚异丁烯、用聚异戊二烯、丁基橡胶、乙丙橡胶、苯乙烯系热塑性弹性体(SBS)或苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯(SIS)嵌段共聚物,且增粘剂1的重量份为10~50份,
增粘剂2为非晶态α-烯烃共聚物(APAO)或N-乙酰对氨基酚(APAP)的马来酸酐共聚物,且增粘剂2的重量份为30~50份,
增粘剂3含有萜烯树脂5~20份,松香30~100份,炭黑3~10份;
热熔胶层含有的相容剂为C5石油树脂或C9石油树脂;
热熔胶层含有的抗氧化为芳香烃类的抗氧剂或受阻酚类抗氧剂。
更优选的,热熔胶层含有的树脂基材由以下重量份的成分组成:
乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) 50~80份,
聚乙烯(PE) 1~5份,
EEA、TPE、TPO、EPDM、SIS或SBS 15~20份。
本发明的另目的在于避免现有技术中的不足之处而提供低烟低毒无卤阻燃的双壁管的外壁材料。
本发明的另一目的通过以下技术方案实现:
双壁管的外壁材料,包括有以下重量份的成分:
其中,
树脂基材包括有乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)30~50份,其余的为聚烯烃弹性体(POE)、三元乙丙橡胶(EPDM)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)和聚乙烯(PE)中的三种或者三种以上;
阻燃剂为聚季戊四醇、次磷酸铝、氢氧化镁、氢氧化铝、聚磷酸铵(APP)、氰尿酸三聚氰胺(MCA)、三聚氰胺聚磷酸盐中的一种或者多种;
抑烟剂为钼酸铵中的一种或多种;
抗滴落剂为包袱型的聚四氟乙烯;
润滑剂为硬脂酸锌和/或硅酮。
优选的,树脂基材由以下重量份的成分组成:
本发明的又一目的在于避免现有技术中的不足之处而提供高倍率收缩自修复防水密封双壁管。
本发明的又一目的通过以下技术方案实现:
双壁管的内壁热熔胶,包括有以下重量份的成分:
其中,
树脂基材包括有乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)50~80份,聚乙烯(PE)1~5份,乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)、聚烯烃弹性体(POE)、热塑性弹性体(TPE)、聚烯烃热塑性弹性体(TPO)和三元乙丙橡胶(EPDM)中的一种15~20份;
增粘剂1为聚异丁烯、用聚异戊二烯、丁基橡胶、乙丙橡胶、苯乙烯系热塑性弹性体(SBS)(TPE)或苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯(SIS)嵌段共聚物;
增粘剂2为非晶态α-烯烃共聚物(APAO)或N-乙酰对氨基酚(APAP)的马来酸酐共聚物
热熔胶层含有的相容剂为C5石油树脂或C9石油树脂;
热熔胶层含有的抗氧化为芳香烃类的抗氧剂或受阻酚类抗氧剂。
本发明的有益效果:
本发明的高倍率收缩自修复防水密封双壁管由外壁和内壁组成,其中,制备外壁的原料包括有树脂基材100份、阻燃剂40~120份、抑烟剂0.5~2份、抗滴落剂0.5~2份和润滑剂2~5份,内壁热胶溶胶层包括有树脂基材100份、增粘剂78~230份、相容剂5~10份和抗氧化0.1~1份。本发明改变外壁原料的成分,适当增加适量的阻燃剂、抑烟剂、抗滴落剂和润滑剂,获得低烟低毒无卤阻燃并且柔软性及机械保护强度适合的双壁管外壁材料。同时,本发明的高倍率收缩自修复防水密封双壁管的内壁热熔胶中以改性基材为基础,添加了大分量的增粘剂,配合相容剂,使得热熔胶具有一定的自修复功能。将前述双壁管外壁材料和热熔胶制备的双壁管不仅低烟低毒无卤阻燃并具有防水密封自修复功能,而且本发明高倍率收缩,应用范围更广。本发明的高倍率收缩自修复防水密封双壁管可应用于铁道车辆,船舶用电线的终端保护,连接器端保护,电线管端的输水防护;大楼,地下铁,隧道灯地下结构物体电缆线终端,连接器,排线用防水处理管采用低温高倍收缩的低烟低毒无卤阻燃防水密封的热收缩双壁管产品,阻燃密封防水更安全。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
双壁管的外壁材料,由有以下重量份的成分组成:
树脂基材100份,树脂基材由乙烯-醋酸乙烯共聚物30份,聚烯烃弹性体15份,三元乙丙橡胶10份、热塑性聚酯弹性体5份及聚乙烯10份组成;
阻燃剂40份,阻燃剂为聚季戊四醇;
抑烟剂0.5份,抑烟剂为钼酸铵中的一种;
抗滴落剂0.5份,抗滴落剂为分子量为300万的包袱型的聚四氟乙烯;
润滑剂2份,润滑剂为硬脂酸锌。
双壁管的外壁材料制备方法:按照配比将树脂基材的成分加入密炼机进行密炼,密炼后将阻燃剂、抑烟剂、抗滴落剂及润滑剂按配比加入密炼机再次密炼至温度稳定一段时间后,将料倒入单螺杆混料机进行造粒。
双壁管内壁设为热熔胶层,该热胶溶胶层包括有以下重量份的成分:
树脂基材100份,树脂基材包括有乙烯-醋酸乙烯共聚物70份,聚乙烯3份,三元乙丙橡胶18份;
增粘剂150份;
相容剂8份
抗氧化0.6份。
双壁管内壁的热熔胶层制备方法:将树脂基材加入密炼机进行密炼,再通过双层压延滚压成胶片,裁成需要的长度和宽度。
本实施例的高倍率收缩自修复防水密封双壁管由上述的双壁管的外壁材料和内壁热熔胶组成,其制备方法是:将双壁管外壁材料通过当螺杆挤出管材,再通过电子加速器辐照交联,使其具有记忆功能,最后通过扩张工艺,将管材进行高倍扩张。再将热熔胶胶片涂敷在管材内壁,制备成4倍以上记忆功能的高倍率收缩自修复防水密封双壁管。
实施例2
本实施例的主要技术方案与实施例1基本相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例1中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管的外壁材料,由有以下重量份的成分组成:
树脂基材100份,树脂基材由乙烯-醋酸乙烯共聚物50份,聚烯烃弹性体20份,三元乙丙橡胶20份、热塑性聚酯弹性体10份及聚乙烯15份组成;
阻燃剂120份,阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝;
抑烟剂0.5份,抑烟剂为仲钼酸铵,二钼酸铵和四钼酸铵;
抗滴落剂1份,抗滴落剂为分子量为500万的包袱型的聚四氟乙烯;
润滑剂5份,润滑剂为硬脂酸锌和硅酮。
双壁管内壁设为热熔胶层,该热胶溶胶层包括有以下重量份的成分:
树脂基材100份,树脂基材包括有乙烯-醋酸乙烯共聚物50份,聚乙烯1份,聚烯烃热塑性弹性体20份;
增粘剂78份;
相容剂5份
抗氧化0.1份。
实施例3
本实施例的主要技术方案与实施例1或者实施例2基本相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例1或者实施例2中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管的外壁材料,由有以下重量份的成分组成:
树脂基材100份,树脂基材由乙烯-醋酸乙烯共聚物40份,聚烯烃弹性体19份,三元乙丙橡胶20份及热塑性聚酯弹性体10组成;
阻燃剂80份,阻燃剂为次磷酸铝;
抑烟剂1份,抑烟剂为四钼酸;
抗滴落剂1份,抗滴落剂为分子量为400万的包袱型的聚四氟乙烯;
润滑剂3份。
双壁管内壁设为热熔胶层,该热胶溶胶层由有以下重量份的成分组成:
树脂基材100份,树脂基材包括有乙烯-醋酸乙烯共聚物50份,聚乙烯1份,热塑性聚酯弹性体16份;
增粘剂230份;
相容剂10份
抗氧化1份。
实施例4
本实施例的主要技术方案与实施例1或者实施例2基本相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例1或者实施例2中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管内壁设为热熔胶层,该热胶溶胶层包括有以下重量份的成分:
树脂基材100份,树脂基材包括有乙烯-醋酸乙烯共聚物60份,聚乙烯3份,乙烯-丙烯酸乙酯15份;
增粘剂由增粘剂1、增粘剂2、增粘剂3组成,以树脂基材100份为参照基准,具体有
增粘剂1,10份,增粘剂1为聚异丁烯、用聚异戊二烯、丁基橡胶、乙丙橡胶、苯乙烯系热塑性弹性体或苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物,
增粘剂2,30份,增粘剂2为非晶态α-烯烃共聚物或N-乙酰对氨基酚的马来酸酐共聚物,
增粘剂3,萜烯树脂5份,松香30份,炭黑3份;
相容剂6份,相容剂为C5石油树脂;
抗氧化剂0.2份,抗氧化为芳香烃类的抗氧剂。
本实施例的双壁管的内壁热熔胶具有三种增粘剂,有效改善双壁管的自修复性,而且含有适当比例的炭黑的增粘剂配合相容剂,得到可多次自修复的双壁管内壁热熔胶。
实施例5
本实施例的主要技术方案与实施例4基本相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例4中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管的内壁热熔胶,由有以下重量份的成分:
树脂基材100份,树脂基材由乙烯-醋酸乙烯共聚物55份,聚乙烯2份,TPR(Thermo-Plastic-Rubber material,热塑性橡胶材料)13份;
增粘剂1,50份,
增粘剂2,50份,
增粘剂3,萜烯树脂20份,松香100份,炭黑10份;
相容剂10份,相容剂为C9石油树脂;
抗氧化剂0.4份,抗氧化为受阻酚类抗氧剂。
实施例6
本实施例的主要技术方案与实施例5基本相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例5中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管的内壁热熔胶,由有以下重量份的成分:
树脂基材100份,
增粘剂1,30份,
增粘剂2,40份,
增粘剂3,萜烯树脂15份,松香65份,炭黑7份;
相容剂6份;
抗氧化剂0.6份。
实施例7
在本实施例中未作解释的特征及原理,采用上述实施例中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管的外壁材料,由有以下重量份的成分组成:
树脂基材 100份,
聚磷酸铵 30份,
氰尿酸三聚氰胺盐 30份,
钼酸铵 1份
聚四氟乙烯 0.5份
硅酮 2份。
双壁管的内壁热熔胶,由以下重量份的成分组:
树脂基材 100份
聚异丁烯 30份
非晶态α-烯烃共聚物(APAO,又称非晶态弹性体增粘树脂) 50份
萜烯树脂 5份
松香 30份
炭黑 5份
石油树脂 5份
抗氧剂 1份。
实施例8
在本实施例中未作解释的特征及原理,采用上述实施例中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管的外壁材料,由有以下重量份的成分组成:
树脂基材 100份
氢氧化镁 50份
氢氧化铝 20份
次磷铝酸 20份
钼酸铵 0.5份
聚四氟乙烯 1.5份
硅酮 5份
双壁管的内壁热熔胶,由以下重量份的成分组:
树脂基材 100份
聚异丁烯 10份
非晶态弹性体增粘树脂(APAO) 70份
萜烯树脂 10份
松香 50份
炭黑 5份
石油树脂 10份
抗氧剂 1份。
实施例9
在本实施例中未作解释的特征及原理,采用上述实施例中的解释,在此不再进行赘述。
双壁管的外壁材料,由有以下重量份的成分组成:
树脂基材 100份
氰尿酸三聚氰胺盐 40份
三聚氰胺聚磷酸盐 40份
聚季戊四醇 10份
次磷铝酸 20份
钼酸铵 1.5份
聚四氟乙烯 1.0份。
双壁管的内壁热熔胶,由以下重量份的成分组:
树脂基材 100份
非晶态弹性体增粘树脂(APAO) 100份
萜烯树脂 5份
松香 75份
炭黑 5份
石油树脂 5份
抗氧剂 1.5份。
实施例10
在本实施例中未作解释的特征及原理,采用实施例9中的解释,在此不再进行赘述。双壁管的外壁材料,由有以下重量份的成分组成:
树脂基材 100份
氰尿酸三聚氰胺盐 40份
三聚氰胺聚磷酸盐 40份
聚季戊四醇 10份
次磷酸铝、氢氧化镁或氢氧化铝 21份
钼酸铵 0.8份
聚四氟乙烯 1.0份。
双壁管的内壁热熔胶,由以下重量份的成分组:
树脂基材 100份
非晶态弹性体增粘树脂(APAO) 50份
聚异丁烯 50份
萜烯树脂 8份
松香 75份
炭黑 5份
石油树脂 5份
抗氧剂 1.5份。
本发明的高倍率收缩自修复防水密封双壁管的上述实施例的性能测试数据如下:
最后应当说明的是,以上实施例仅用于说明本发明的技术方案说明而非对权利要求保护范围的限制。本领域的普通技术人员参照较佳实施例应当理解,并可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,但属于本发明技术方案的实质相同和保护范围。
Claims (9)
1.高倍率收缩自修复防水密封双壁管,其特征在于:由外壁和内壁组成,制备所述外壁的原料包括有以下重量份的成分:
所述内壁设为热熔胶层,该热胶溶胶层由以下重量份的成分组成:
2.根据权利要求1所述的高倍率收缩自修复防水密封双壁管,其特征在于:制备所述外壁的原料中,
树脂基材含有30~50份乙烯-醋酸乙烯共聚物,其余的为橡胶和/或弹性体;
阻燃剂为聚季戊四醇、次磷酸铝、氢氧化镁、氢氧化铝、聚磷酸铵、氰尿酸三聚氰胺、三聚氰胺聚磷酸盐中的一种或者多种;
还包括有抑烟剂,当阻燃剂为次磷酸铝、氢氧化镁和氢氧化铝中的一种或多种时,抑烟剂的含量为0~2份;当阻燃剂为聚季戊四醇、聚磷酸铵、氰尿酸三聚氰胺和三聚氰胺聚磷酸盐中的一种或者多种时,抑烟剂为钼酸铵中的一种或多种,且重量为0.5~2份;
润滑剂为硬脂酸锌和/或硅酮。
3.根据权利要求2所述的高倍率收缩自修复防水密封双壁管,其特征在于:制备所述外壁的原料中,树脂基材包括有:
4.根据权利要求2所述的高倍率收缩自修复防水密封双壁管,其特征在于:阻燃剂中,聚磷酸铵的聚合度大于1000。
5.根据权利要求2所述的高倍率收缩自修复防水密封双壁管,其特征在于:抗滴落剂为包袱型的聚四氟乙烯,包袱型的聚四氟乙烯分子量为300~500万。
6.根据权利要求1任意一项所述的高倍率收缩自修复防水密封双壁管,其特征在于:
所述热熔胶层含有的树脂基材包括有:
乙烯-醋酸乙烯共聚物 50~80份,
聚乙烯 1~5份,
橡胶和/或弹性体 15~20份;
所述热熔胶层含有的增粘剂包括有增粘剂1、增粘剂2和增粘剂3:
增粘剂1为聚异丁烯、用聚异戊二烯、丁基橡胶、乙丙橡胶、苯乙烯系热塑性弹性体或苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物,且增粘剂1的重量份为10~50份,
增粘剂2为非晶态α-烯烃共聚物或N-乙酰对氨基酚的马来酸酐共聚物,且增粘剂2的重量份为30~50份,
增粘剂3含有萜烯树脂5~20份,松香30~100份,炭黑3~10份;
所述热熔胶层含有的相容剂为C5石油树脂或C9石油树脂;
所述热熔胶层含有的抗氧化为芳香烃类的抗氧剂或受阻酚类抗氧剂。
7.根据权利要求6所述的高倍率收缩自修复防水密封双壁管,其特征在于:所述热熔胶层含有的树脂基材由以下重量份的成分组成:
乙烯-醋酸乙烯共聚物 50~80份,
聚乙烯 1~5份,
EEA、TPE、TPO、EPDM、SIS或SBS 15~20份。
8.双壁管的外壁材料,其特征在于:包括有以下重量份的成分:
其中,
树脂基材包括有乙烯-醋酸乙烯共聚物30~50份,其余的为聚烯烃弹性体、三元乙丙橡胶、热塑性聚酯弹性体和聚乙烯中的三种或者三种以上;
阻燃剂为聚季戊四醇、次磷酸铝、氢氧化镁、氢氧化铝、聚磷酸铵、氰尿酸三聚氰胺、三聚氰胺聚磷酸盐中的一种或者多种;
抑烟剂为钼酸铵中的一种或多种;
抗滴落剂为包袱型的聚四氟乙烯;
润滑剂为硬脂酸锌和/或硅酮。
9.根据权利要求8所述的双壁管的外壁材料,其特征在于:所述树脂基材由以下重量份的成分组成:
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