CN106243672A - 一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料 - Google Patents

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Abstract

一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂1~5份、稳定剂2~4份、交联改性剂2~5份、无机改性剂8~15份、磷酸三甲苯酯3~6份、乙烯‑丙烯酸酯‑甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物3~8份、硫代二丙酸二月桂酯1~2份、无水硫酸钠0.5~3份、癸二酸二辛酯1~3份、异氰尿酸三缩水甘油酯2~5份、聚乙烯基吡咯烷酮3~5份、氯化石蜡2~5份、硬脂酸锌0.5~1.5份、炭黑0.5~1份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为1~3:1~3:1。本发明经多次试验获得具有耐寒、强度高、韧性好、尺寸稳定、收缩率低等特性的电缆护套材料。

Description

一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料
技术领域
本发明涉及电力传输缆线用的包覆护套，具体涉及一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料。
背景技术
随着国民经济飞速发展和电力设施持续更新，各类电力传输电线电缆的使用量大幅增加，在数量上幅度带动各类电缆料的需求。随着社会人性化、城市化、科技化的发展，通信行业在技术上也得到了高速发展，通信电缆材料越来越贴近人们的生活，因此对电缆料的使用性能和质量提出了更高的要求。电缆护套是一种包覆在绝缘线芯或缆芯外面起防腐蚀和机械保护作用的覆盖层，现有的通信电缆护套料主要采用聚乙烯与增塑剂、阻燃剂等组合而成，可以满足普通应用环境如常温下的使用要求，然而，随着电力电器工业的发展和电力电器应用区域的增加，现有护套包覆的电缆难以满足特殊环境下的需求，例如寒冷的高原地区因低温影响，其使用性能骤降，使得电缆寿命缩减，在一定程度上限制了电缆护套料的应用。
聚碳酸亚丙酯是以二氧化碳和环氧丙烷为原料合成的一种完全可降解的环保型塑料，玻璃化转变温度较低，但其综合性能还不能够完全满足缆线行业加工及应用的要求。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种低温条件下应用的具备一定环保性的聚碳酸亚丙酯电缆护套料。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂1~5份、稳定剂2~4份、交联改性剂2~5份、无机改性剂8~15份、磷酸三甲苯酯3~6份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物3~8份、硫代二丙酸二月桂酯1~2份、无水硫酸钠0.5~3份、癸二酸二辛酯1~3份、异氰尿酸三缩水甘油酯2~5份、聚乙烯基吡咯烷酮3~5份、氯化石蜡2~5份、硬脂酸锌0.5~1.5份、炭黑0.5~1份；
所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为1~3:1~3:1。
作为优选，所述一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂3份、稳定剂3份、交联改性剂4份、无机改性剂12份、磷酸三甲苯酯5份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物6份、硫代二丙酸二月桂酯1.5份、无水硫酸钠1.5份、癸二酸二辛酯2份、异氰尿酸三缩水甘油酯3份、聚乙烯基吡咯烷酮4份、氯化石蜡4份、硬脂酸锌1份、炭黑1份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为2:2:1。
进一步地，所述的促进剂为二氨基二苯甲烷、二硫化四甲基秋兰姆中的一种或其混合。
进一步地，所述的无机改性剂为水滑石粉、脱硫石膏粉、纳米羟基磷灰石粉中的一种或几种。
进一步地，所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物。
进一步地，所述交联改性剂为三烯丙基异氰脲酸酯、邻苯二甲酸二烯丙酯中的一种或其混合。
与现有技术相比，本发明具备的有益效果：本发明经多次试验获得具有耐寒、强度高、韧性好及使用性能优良等特性的电缆护套材料。通过多种配方复合，有效改进了聚碳酸亚丙酯的使用性能，所得产品尺寸稳定，收缩率低，不但能延缓电缆料的老化速度，而且能耐酸碱腐蚀，同时具有优良的使用稳定性及机械强度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1：一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂3份、稳定剂3份、交联改性剂4份、无机改性剂12份、磷酸三甲苯酯5份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物6份、硫代二丙酸二月桂酯1.5份、无水硫酸钠1.5份、癸二酸二辛酯2份、异氰尿酸三缩水甘油酯3份、聚乙烯基吡咯烷酮4份、氯化石蜡4份、硬脂酸锌1份、炭黑1份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为2:2:1。
进一步地，所述的促进剂为二氨基二苯甲烷和二硫化四甲基秋兰姆的混合物，所述的无机改性剂为水滑石粉和纳米羟基磷灰石粉的混合物，所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物，所述交联改性剂为三烯丙基异氰脲酸酯。
实施例2：一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂1份、稳定剂2份、交联改性剂2份、无机改性剂8份、磷酸三甲苯酯3份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物3份、硫代二丙酸二月桂酯1份、无水硫酸钠0.5份、癸二酸二辛酯1份、异氰尿酸三缩水甘油酯2份、聚乙烯基吡咯烷酮3份、氯化石蜡2份、硬脂酸锌0.5份、炭黑0.5份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为1:1:1。
进一步地，所述的促进剂为二硫化四甲基秋兰姆，所述的无机改性剂为脱硫石膏粉和纳米羟基磷灰石粉的混合物，所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物，所述交联改性剂为邻苯二甲酸二烯丙酯。
实施例3：一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂5份、稳定剂4份、交联改性剂5份、无机改性剂15份、磷酸三甲苯酯6份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物8份、硫代二丙酸二月桂酯2份、无水硫酸钠3份、癸二酸二辛酯3份、异氰尿酸三缩水甘油酯5份、聚乙烯基吡咯烷酮5份、氯化石蜡5份、硬脂酸锌1.5份、炭黑1份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为3: 3:1。
进一步地，所述的促进剂为二硫化四甲基秋兰姆，所述的无机改性剂为水滑石粉、脱硫石膏粉、纳米羟基磷灰石粉的混合物，所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物，所述交联改性剂为三烯丙基异氰脲酸酯和邻苯二甲酸二烯丙酯。
实施例4：一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂1份、稳定剂2份、交联改性剂2份、无机改性剂8份、磷酸三甲苯酯3份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物8份、硫代二丙酸二月桂酯1份、无水硫酸钠3份、癸二酸二辛酯1份、异氰尿酸三缩水甘油酯5份、聚乙烯基吡咯烷酮3份、氯化石蜡5份、硬脂酸锌0.5份、炭黑1份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为3:1:1。
进一步地，所述的促进剂为二氨基二苯甲烷和二硫化四甲基秋兰姆，所述的无机改性剂为水滑石粉和脱硫石膏粉的混合，所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物，所述交联改性剂为三烯丙基异氰脲酸酯和邻苯二甲酸二烯丙酯的混合。
实施例5：一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂2份、稳定剂3份、交联改性剂4份、无机改性剂10份、磷酸三甲苯酯5份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物6份、硫代二丙酸二月桂酯2份、无水硫酸钠1.5份、癸二酸二辛酯1.5份、异氰尿酸三缩水甘油酯4份、聚乙烯基吡咯烷酮4份、氯化石蜡4份、硬脂酸锌1份、炭黑1份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为5: 3:2。
进一步地，所述的促进剂为二氨基二苯甲烷和二硫化四甲基秋兰姆，所述的无机改性剂为水滑石粉、脱硫石膏粉和纳米羟基磷灰石粉的混合物，所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物，所述交联改性剂为三烯丙基异氰脲酸酯。
对比例：一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂3份、稳定剂3份、交联改性剂4份、无机改性剂12份、磷酸三甲苯酯5份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物6份、硫代二丙酸二月桂酯1.5份、无水硫酸钠1.5份、癸二酸二辛酯2份、异氰尿酸三缩水甘油酯3份、聚乙烯基吡咯烷酮4份、氯化石蜡4份、硬脂酸锌1份、炭黑1份；所述的基体树脂为聚乙烯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为2:2:1。
进一步地，所述的促进剂为二氨基二苯甲烷和二硫化四甲基秋兰姆的混合物，所述的无机改性剂为水滑石粉和纳米羟基磷灰石粉的混合物，所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物，所述交联改性剂为三烯丙基异氰脲酸酯。
上述实施例1-5及对比例中所述的一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，其在具体的加工使用时，将提前备取好的上述基体树脂混合加入密炼机中于85℃下密炼3min，再加入剩余原料保温混炼3min，置于双螺杆挤出机中，熔融、挤出、干燥、切粒，再由用挤出机包覆在导体上，制成具有护套的缆线。
经实验测试，上述实施例1-5及对比例所得的电缆护套材料的性能如下表所示：
性能 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例
低温冲击脆化温度℃ ＜-40 ＜-40 ＜-40 ＜-40 ＜-40 -20
抗拉强度 MPa 16 13 16 14 15 9
断裂伸长率 % 505 452 467 432 486 245
氧指数 33 31 33 31 32 28
体积电阻率Ω·m 3.5×1012 3.1×1012 2.9×1012 3.2×1012 3.6×1012 2.6×1012

Claims (6)

1.一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂1~5份、稳定剂2~4份、交联改性剂2~5份、无机改性剂8~15份、磷酸三甲苯酯3~6份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物3~8份、硫代二丙酸二月桂酯1~2份、无水硫酸钠0.5~3份、癸二酸二辛酯1~3份、异氰尿酸三缩水甘油酯2~5份、聚乙烯基吡咯烷酮3~5份、氯化石蜡2~5份、硬脂酸锌0.5~1.5份、炭黑0.5~1份；
所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为1~3:1~3:1。
2.根据权利要求1所述的一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：基体树脂100份、促进剂3份、稳定剂3份、交联改性剂4份、无机改性剂12份、磷酸三甲苯酯5份、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物6份、硫代二丙酸二月桂酯1.5份、无水硫酸钠1.5份、癸二酸二辛酯2份、异氰尿酸三缩水甘油酯3份、聚乙烯基吡咯烷酮4份、氯化石蜡4份、硬脂酸锌1份、炭黑1份；所述的基体树脂为聚碳酸亚丙酯、聚丙烯、乙烯/乙烯醇共聚物，其质量份比为2:2:1。
3.根据权利要求1或2所述的一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，其特征在于：所述的促进剂为二氨基二苯甲烷、二硫化四甲基秋兰姆中的一种或其混合。
4.根据权利要求1或2所述的一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，其特征在于：所述的无机改性剂为水滑石粉、脱硫石膏粉、纳米羟基磷灰石粉中的一种或几种。
5.根据权利要求1或2所述的一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，其特征在于：所述稳定剂为2,5-二特丁基对苯二酚、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯和硬脂酸镁的混合物。
6.根据权利要求1或2所述的一种耐低温的聚碳酸亚丙酯电缆护套料，其特征在于：所述交联改性剂为三烯丙基异氰脲酸酯、邻苯二甲酸二烯丙酯中的一种或其混合。
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