CN106221049A - 一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料 - Google Patents

一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶3‑7份、茂金属聚乙烯3‑10份、聚醚醚酮2‑10份、乙烯‑乙酸乙烯酯共聚物3‑10份、氧化镁2‑5份、三烯丙基异氰脲酸酯2‑5份、双叔丁基过氧异丙基苯3‑8份、填料5‑20份、硬脂酸锌1‑4份、环氧大豆油2‑5份、磷酸三苯酯3‑12份、微胶囊化红磷2‑8份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺2‑10份、2，3‑二甲基‑2，3‑二苯基丁烷3‑10份、磷钼酸1‑5份、抗菌剂0.3‑2份。本发明提出的高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其强度高，阻燃性能好，抗菌性能优异。

Description

一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料
技术领域
本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料。
背景技术
目前具有耐高温、防寒、防油、高阻燃特点的电缆料所使用的橡胶有氯丁橡胶和氯磺聚乙烯橡胶以及近年来迅速发展的氯化聚乙烯橡胶。其中氯丁橡胶的阻燃性好，但耐温等级最高仅为90℃，生产挤出速度慢，并且经常出现焦烧现象，且价格较高；氯磺化聚乙烯具有阻燃、耐高温的特点，最高使用温度可达105℃，但其价格非常高，而且挤出速度较慢。氯化聚乙烯橡胶因其主链上含有氯元素，具有较好的阻燃性和耐油性，同时有耐高温和低温的性能，最高使用温度可达105℃，而且混炼和挤出速度快，生产效益高。随着社会的发展，人们对电缆料的性能提出了更高的要求，现用的氯化聚乙烯单独使用时存在强度欠佳，阻燃性能不是很好的缺陷，限制了其应用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其强度高，阻燃性能好，抗菌性能优异。
本发明提出的一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶3-7份、茂金属聚乙烯3-10份、聚醚醚酮2-10份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3-10份、氧化镁2-5份、三烯丙基异氰脲酸酯2-5份、双叔丁基过氧异丙基苯3-8份、填料5-20份、硬脂酸锌1-4份、环氧大豆油2-5份、磷酸三苯酯3-12份、微胶囊化红磷2-8份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺2-10份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷3-10份、磷钼酸1-5份、抗菌剂0.3-2份。
优选地，其原料中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁中的一种或者多种的混合物。
优选地，其原料中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的混合物，且滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的重量比为2-10：3-13：1-5：2-15：3-15：1-6。
优选地，所述碳酸镁为钛酸酯偶联剂TC-201改性碳酸镁。
优选地，所述抗菌剂为纳米二氧化钛、葡甘露聚糖、十二烷基三甲基氯化铵、柠檬醛中的一种或者多种的混合物。
优选地，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶4-5.3份、茂金属聚乙烯6-8份、聚醚醚酮5-7份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6-8份、氧化镁3.5-4份、三烯丙基异氰脲酸酯3.2-4份、双叔丁基过氧异丙基苯5-7份、填料12-15份、硬脂酸锌3.2-3.7份、环氧大豆油3-3.8份、磷酸三苯酯7.8-10份、微胶囊化红磷5.5-6.3份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺3.8-5.6份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷4.5-6.3份、磷钼酸3.2-4份、抗菌剂1.2-1.6份。
优选地，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶5份、茂金属聚乙烯7份、聚醚醚酮6份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物7.2份、氧化镁3.7份、三烯丙基异氰脲酸酯3.8份、双叔丁基过氧异丙基苯6.2份、填料13份、硬脂酸锌3.5份、环氧大豆油3.2份、磷酸三苯酯8.5份、微胶囊化红磷6份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺5份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷5份、磷钼酸3.7份、抗菌剂1.5份。
本发明所述高性能改性聚乙烯电缆护套材料可以按照常规的氯化聚乙烯橡胶复合材料制备工艺制备而成。
本发明高性能改性聚乙烯电缆护套材料中，以氯化聚乙烯橡胶为主料，加入了氯磺化聚乙烯橡胶、茂金属聚乙烯、聚醚醚酮和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物对其进行改性，通过控制各原料在体系中的比例，相容性好，在保持氯化聚乙烯性能的同时显著提高了护套材料的耐热性、耐油性和强度；在优选方式中，以滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁为填料，并控制了其比例在2-10：3-13：1-5：2-15：3-15：1-6的范围内，在保持护套材料优异的强度的同时进一步提高了护套材料的耐热性，同时与磷酸三苯酯、磷钼酸配合，显著提高了护套材料的断裂伸长率和拉伸强度，克服了单纯的氯化聚乙烯拉伸强度低的缺陷；微胶囊化红磷、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷、磷钼酸加入体系中，具有协同作用，显著提高了护套材料的阻燃性能；抗菌剂中以纳米二氧化钛、葡甘露聚糖、十二烷基三甲基氯化铵、柠檬醛为原料，其具有协同作用，具有抑菌的作用，显著提高了护套材料的抗菌性和抗污染性；以三烯丙基异氰脲酸酯、双叔丁基过氧异丙基苯配合作为硫化剂，使硫化速度容易控制，提高了硫化的交联度，使所得护套材料具有优良的机械性能，压缩永久变形小，耐热性、耐油性好，耐温性能优异。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶7份、茂金属聚乙烯3份、聚醚醚酮10份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3份、氧化镁5份、三烯丙基异氰脲酸酯2份、双叔丁基过氧异丙基苯8份、填料5份、硬脂酸锌4份、环氧大豆油5份、磷酸三苯酯12份、微胶囊化红磷2份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺10份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷3份、磷钼酸5份、抗菌剂0.3份。
实施例2
本发明提出的一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶3份、茂金属聚乙烯10份、聚醚醚酮2份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物10份、氧化镁2份、三烯丙基异氰脲酸酯5份、双叔丁基过氧异丙基苯3份、滑石粉20份、硬脂酸锌1份、环氧大豆油2份、磷酸三苯酯3份、微胶囊化红磷8份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺2份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷10份、磷钼酸1份、抗菌剂2份。
实施例3
本发明提出的一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶5.3份、茂金属聚乙烯6份、聚醚醚酮7份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6份、氧化镁4份、三烯丙基异氰脲酸酯3.2份、双叔丁基过氧异丙基苯7份、填料12份、硬脂酸锌3.7份、环氧大豆油3份、磷酸三苯酯10份、微胶囊化红磷5.5份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺5.6份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷4.5份、磷钼酸4份、纳米二氧化钛0.3份、葡甘露聚糖0.4份、十二烷基三甲基氯化铵0.2份、柠檬醛0.3份；
其中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的混合物，且滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的重量比为10：13：5：2：15：1。
实施例4
本发明提出的一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶4份、茂金属聚乙烯8份、聚醚醚酮5份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物8份、氧化镁3.5份、三烯丙基异氰脲酸酯4份、双叔丁基过氧异丙基苯5份、填料15份、硬脂酸锌3.2份、环氧大豆油3.8份、磷酸三苯酯7.8份、微胶囊化红磷6.3份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺3.8份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷6.3份、磷钼酸3.2份、葡甘露聚糖1份、十二烷基三甲基氯化铵0.6份；
其中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的混合物，且滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的重量比为2：3：1：15：3：6。
实施例5
本发明提出的一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶5份、茂金属聚乙烯7份、聚醚醚酮6份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物7.2份、氧化镁3.7份、三烯丙基异氰脲酸酯3.8份、双叔丁基过氧异丙基苯6.2份、填料13份、硬脂酸锌3.5份、环氧大豆油3.2份、磷酸三苯酯8.5份、微胶囊化红磷6份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺5份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷5份、磷钼酸3.7份、纳米二氧化钛1.5份；
其中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的混合物，且滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、钛酸酯偶联剂TC-201改性碳酸镁的重量比为7：11：3：12：8：5。
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 (7)

1.一种高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其特征在于，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶3-7份、茂金属聚乙烯3-10份、聚醚醚酮2-10份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3-10份、氧化镁2-5份、三烯丙基异氰脲酸酯2-5份、双叔丁基过氧异丙基苯3-8份、填料5-20份、硬脂酸锌1-4份、环氧大豆油2-5份、磷酸三苯酯3-12份、微胶囊化红磷2-8份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺2-10份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷3-10份、磷钼酸1-5份、抗菌剂0.3-2份。
2.根据权利要求1所述高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其特征在于，其原料中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁中的一种或者多种的混合物。
3.根据权利要求1或2所述高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其特征在于，其原料中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的混合物，且滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、高岭土、炭黑、碳酸镁的重量比为2-10：3-13：1-5：2-15：3-15：1-6。
4.根据权利要求2或3所述高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其特征在于，所述碳酸镁为钛酸酯偶联剂TC-201改性碳酸镁。
5.根据权利要求1-4中任一项所述高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其特征在于，所述抗菌剂为纳米二氧化钛、葡甘露聚糖、十二烷基三甲基氯化铵、柠檬醛中的一种或者多种的混合物。
6.根据权利要求1-5中任一项所述高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其特征在于，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶4-5.3份、茂金属聚乙烯6-8份、聚醚醚酮5-7份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6-8份、氧化镁3.5-4份、三烯丙基异氰脲酸酯3.2-4份、双叔丁基过氧异丙基苯5-7份、填料12-15份、硬脂酸锌3.2-3.7份、环氧大豆油3-3.8份、磷酸三苯酯7.8-10份、微胶囊化红磷5.5-6.3份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺3.8-5.6份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷4.5-6.3份、磷钼酸3.2-4份、抗菌剂1.2-1.6份。
7.根据权利要求1-6中任一项所述高性能改性聚乙烯电缆护套材料，其特征在于，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯橡胶100份、氯磺化聚乙烯橡胶5份、茂金属聚乙烯7份、聚醚醚酮6份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物7.2份、氧化镁3.7份、三烯丙基异氰脲酸酯3.8份、双叔丁基过氧异丙基苯6.2份、填料13份、硬脂酸锌3.5份、环氧大豆油3.2份、磷酸三苯酯8.5份、微胶囊化红磷6份、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺5份、2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷5份、磷钼酸3.7份、抗菌剂1.5份。
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