CN106280126A - 耐高温绝缘电子线专用料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电缆护套技术领域，具体地说，公开了一种耐高温绝缘电子线专用料，其原料按重量百分比包括：聚氯乙烯树脂30％‑50％，偏苯类化合物10％‑20％、环氧酯类增塑剂1％‑10％，含氯固体增塑剂1％‑10％，钙锌稳定剂3％‑10％，绝缘助剂3％‑10％，填料10％‑30％，加工助剂1％‑5％，润滑剂0.2％‑2％，抗氧剂0.2％‑2％，阻燃剂1％‑5％。本发明通过合理的调配，使得护套的拉伸强度、断裂伸长率均相对于一般的护套有显著提高，同时其耐水性能、阻燃性能能均得到较大的改善。

Description

耐高温绝缘电子线专用料
技术领域
本发明涉及电缆护套技术领域，具体地说，涉及一种耐高温绝缘电子线专用料。
背景技术
电线、电缆护套用塑料俗称护套料，其中包括了橡胶、塑料、尼龙等多种品种。护套料生产企业是以电线、电缆生产企业为用户，只要有电线、电缆需求就有护套料的市场。电线、电缆产品中除钢芯铝绞线、电磁线等裸线产品外几乎都需要绝缘层口。目前我国有电线电缆生产企业近万家，又有城乡电网改造、西部大开发及通信设施大面积升级改造对电线、电缆产品的巨大需求，因而从一段时间来看，护套料在我国具有广泛的市场发展前景。
随着使用时间的增加，护套很容易损坏，现有的护套料的强度有待加强，同时也很少兼备具有较好阻燃性和耐水性的护套料。
发明内容
本发明的内容是提供一种耐高温绝缘电子线专用料，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。
耐高温绝缘电子线专用料，其原料按重量百分比包括：聚氯乙烯树脂30％-50％，偏苯类化合物10％-20％、环氧酯类增塑剂1％-10％，含氯固体增塑剂1％-10％，钙锌稳定剂3％-10％，绝缘助剂3％-10％，填料10％-30％，加工助剂1％-5％，润滑剂0.2％-2％，抗氧剂0.2％-2％，阻燃剂1％-5％。
其中聚氯乙烯树脂护套料基料，偏苯类化合物可作为增塑剂，增加绝缘性并提高加工性能耐高温性能，还可用作环氧树脂固化剂、耐热绝缘层压物，耐热清漆、稳定剂、染料颜料、表面活性剂等。环氧酯类增塑剂能提高加工性并提高抗老化性，增塑剂能够有效提高护套的耐水性能，提高加工性能，降低加工温度，含氯固体增塑剂能够增加护套的绝缘性，进一步提高加工性能，提高耐水抽出性，增加阻燃性能，钙锌稳定剂能够提高热稳定性和抗老化性能，提高加工性能，提高线缆光泽度，填料能够增加材料强度，降低成本，加工助剂提高加工性能，降低加工成本，提高成品率；润滑剂降低加工时设备产生剪切热量，提高成品率，抗氧剂能够提高护套料抗老化性能。
作为优选，填料包括煅烧陶土25-30份、炭黑15-18份，8-12份氢氧化钠、5-8份聚丙烯酸、3-4份聚乙二醇，其中煅烧陶土为20％的高岭石、10％的水白云母、15％的蒙脱石、35％的石英和20％的长石均匀混合后在500-550℃下煅烧3-6h后冷却而成。
本发明的填料并非普通的填料，其内包括不仅能够作为紫外线稳定剂还能够作为橡胶补强剂的炭黑，同时其所采用的淘土通过在将原料在高温下煅烧后再冷却得到，还包括具有耐水耐化学性、干燥快的聚丙烯酸以及具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂特性的聚乙二醇，其具有足够的强度，能够有效保证填料的材料强化性能。
作为优选，加工助剂为丙烯酸酯共聚物，偏苯类化合物为偏苯三酸酐。
一种耐高温绝缘电子线专用料的生产方法，其包括以下步骤：
步骤(1)：将重量百分比为20％的高岭石、10％的水白云母、15％的蒙脱石、35％的石英和20％的长石均匀混合后在500-550℃下煅烧3-6h后冷却至30-35℃后备用，形成煅烧陶土；
步骤(2)：在步骤(1)冷却后的混合物中加入碳纤维、炭黑，其中碳纤维15-25份，炭黑15-18份，煅烧陶土25-30份；
步骤(3)：在步骤(1)的混合物中加入水，形成混合物浆体，其中水与混合物的重量比为3:1；
步骤(4)：在步骤(3)的混合物浆体内加热浓度为10％的盐酸、浓度为10％的聚丙烯酸、浓度为15％的聚乙二醇混合搅拌，搅拌时间为1h，然后加入氢氧化钠调节PH至中性，其中每100g混合物浆体中加入3-4g盐酸、3-5g聚丙烯酸以及5-6g聚乙二醇；
步骤(5)：将步骤(4)得到的产物在40-50℃下烘干，然后粉碎，过450-500目筛，以得到填料；
步骤(6)：将重量百分比为30％-50％的聚氯乙烯树脂，10％-20％的偏苯类化合物在60-80℃的温度下均匀混合搅拌，搅拌时间为0.5h；
步骤(7)：将步骤(5)得到的填料加入步骤(5)的混合物中，并且在70-80℃的温度下均匀搅拌0.5h；
步骤(8)在步骤(7)的产物中加入1％-10％的环氧酯类增塑剂、1％-10％的含氯固体增塑剂、3％-10％的钙锌稳定剂，且混合搅拌后在温度为0-10℃温度下保温1h；
步骤(9)：继续加入3％-10％的绝缘助剂，1％-5％的加工助剂，0.2％-2％的润滑剂，0.2％-2％的抗氧剂，1％-5％的阻燃剂均匀混合搅拌；
步骤(10)将步骤(9)得到的混合物输送到挤出机，由挤出机挤出，然后冷却、造粒。
作为优选，所述挤出机是双螺杆挤出机。
作为优选，加工助剂为丙烯酸酯共聚物。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。
实施例1
耐高温绝缘电子线专用料，其原料按重量百分比包括：聚氯乙烯树脂30％，偏苯类化合物10％、环氧酯类增塑剂1％，含氯固体增塑剂1％，钙锌稳定剂3％，绝缘助剂3％，填料10％-30％，加工助剂1％，润滑剂0.2％，抗氧剂0.2％，阻燃剂1％。
填料包括煅烧陶土25份、炭黑15份，8份氢氧化钠、5份聚丙烯酸、3份聚乙二醇，其中煅烧陶土为20％的高岭石、10％的水白云母、15％的蒙脱石、35％的石英和20％的长石均匀混合后在500℃下煅烧3h后冷却而成。加工助剂为丙烯酸酯共聚物，偏苯类化合物为偏苯三酸酐。
实施例2
耐高温绝缘电子线专用料，其原料按重量百分比包括：聚氯乙烯树脂50％，偏苯类化合物20％、环氧酯类增塑剂10％，含氯固体增塑剂10％，钙锌稳定剂10％，绝缘助剂3％-10％，填料30％，加工助剂5％，润滑剂2％，抗氧剂2％，阻燃剂5％。
作为优选，填料包括煅烧陶土30份、炭黑18份，12份氢氧化钠、8份聚丙烯酸、4份聚乙二醇，其中煅烧陶土为20％的高岭石、10％的水白云母、15％的蒙脱石、35％的石英和20％的长石均匀混合后在550℃下煅烧6h后冷却而成。加工助剂为丙烯酸酯共聚物，偏苯类化合物为偏苯三酸酐。
实施例3
一种耐高温绝缘电子线专用料的生产方法，其包括以下步骤：
步骤(1)：将重量百分比为20％的高岭石、10％的水白云母、15％的蒙脱石、35％的石英和20％的长石均匀混合后在500-550℃下煅烧3-6h后冷却至30-35℃后备用，形成煅烧陶土；将陶土经过高温煅烧后再冷却至常温，可有效改善陶土的性能，使得填料的强度进一步加强。
步骤(2)：在步骤(1)冷却后的混合物中加入碳纤维、炭黑，其中碳纤维15-25份，炭黑15-18份，煅烧陶土25-30份；
步骤(3)：在步骤(1)的混合物中加入水，形成混合物浆体，其中水与混合物的重量比为3:1；
步骤(4)：在步骤(3)的混合物浆体内加热浓度为10％的盐酸、浓度为10％的聚丙烯酸、浓度为15％的聚乙二醇混合搅拌，搅拌时间为1h，然后加入氢氧化钠调节PH至中性，其中每100g混合物浆体中加入3-4g盐酸、3-5g聚丙烯酸以及5-6g聚乙二醇；
步骤(5)：将步骤(4)得到的产物在40-50℃下烘干，然后粉碎，过450-500目筛，以得到填料；
步骤(6)：将重量百分比为30％-50％的聚氯乙烯树脂，10％-20％的偏苯类化合物在60-80℃的温度下均匀混合搅拌，搅拌时间为0.5h；
步骤(7)：将步骤(5)得到的填料加入步骤(5)的混合物中，并且在70-80℃的温度下均匀搅拌0.5h；
步骤(8)在步骤(7)的产物中加入1％-10％的环氧酯类增塑剂、1％-10％的含氯固体增塑剂、3％-10％的钙锌稳定剂，且混合搅拌后在温度为0-10℃温度下保温1h，通过在低温下保温，可使得增塑剂的性能得到强化，显著提高护套的使用性能，大大增强护套耐水性能。
步骤(9)：继续加入3％-10％的绝缘助剂，1％-5％的加工助剂，0.2％-2％的润滑剂，0.2％-2％的抗氧剂，1％-5％的阻燃剂均匀混合搅拌，加工助剂为丙烯酸酯共聚物。
步骤(10)将步骤(9)得到的混合物输送到双螺杆挤出机，由挤出机挤出，然后冷却、造粒。
对实施例1-2中所得到的耐高温绝缘电子线专用料的性能测试结果如下：
测试项目 测试条件 实施例1测试结果 实施例2测试结果
抗拉强度(MPa) / 32 28
断裂伸长率 / 368 385
强度变化率 浸水24h -6 -8
伸长变化率 浸水24h -8 -10
体积膨胀率 浸水24h +8 +10
重量增加率 浸水24h +9 +10
由上表可知，该耐高温绝缘电子线专用料选用聚氯乙烯树脂为基料，以偏苯类化合物为辅料，并且以其他合理配比的橡胶助剂共同来改善其性能，其拉伸强度、断裂伸长率均相对于一般的护套较高，同时其耐水性能有较大的改善，浸水24小时后，其强度几乎没有减小，同时其他方面的性能也不会有很大影响。
以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的方案及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.耐高温绝缘电子线专用料，其特征在于，其原料按重量百分比包括：聚氯乙烯树脂30％-50％，偏苯类化合物10％-20％、环氧酯类增塑剂1％-10％，含氯固体增塑剂1％-10％，钙锌稳定剂3％-10％，绝缘助剂3％-10％，填料10％-30％，加工助剂1％-5％，润滑剂0.2％-2％，抗氧剂0.2％-2％，阻燃剂1％-5％。
2.根据权利要求1所述的耐高温绝缘电子线专用料，其特征在于：填料包括煅烧陶土25-30份、炭黑15-18份，8-12份氢氧化钠、5-8份聚丙烯酸、3-4份聚乙二醇，其中煅烧陶土为20％的高岭石、10％的水白云母、15％的蒙脱石、35％的石英和20％的长石均匀混合后在500-550℃下煅烧3-6h后冷却而成。
3.根据权利要求1所述的耐高温绝缘电子线专用料，其特征在于：加工助剂为丙烯酸酯共聚物。
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