CN106751708A - 一种化学稳定性好耐老化电缆材料 - Google Patents

一种化学稳定性好耐老化电缆材料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其原料按重量份包括：乙烯‑醋酸乙烯共聚物12‑18份，聚乙烯10‑20份，聚苯醚40‑80份，双酚A型聚芳酯4‑10份，改性木质素磺酸钠4‑8份，粉煤灰4‑10份，云母片10‑15份，滑石粉10‑16份，纳米二氧化硅3‑7份，煤沥青2‑4份，松焦油2‑4份，二氨基二苯基甲烷0.4‑0.8份，2‑羟基三乙胺0.8‑1.2份，过氧化二异丙苯0.6‑1.2份，二甲基硅油2‑4份，防老剂1010 2‑3份，防老剂264 1.5‑2.5份。本发明刚性好，可以耐高低温，化学稳定性好，耐老化性能优异，不仅具有良好的加工性能和机械性能，而且不易折断，同时增强了耐老化强度。

Description

一种化学稳定性好耐老化电缆材料
技术领域
本发明涉及塑料技术领域，尤其涉及一种化学稳定性好耐老化电缆材料。
背景技术
随着电缆产业的发展，人们对电缆的安全性、美观性等使用性能的要求越来越高，而改进传统电缆用材料，是完善电缆使用性能的根本途径，高分子电缆塑料材料较之传统电缆材料有许多突出的优点，质量轻、机械性能优越、易加工成型，材料可重复利用，还具有卓越的美观装饰作用，然而这些高分子材料也存在一些缺点，比如刚性较差、不耐高低温、化学稳定性差、耐老化满足不了需求，亟待解决。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种化学稳定性好耐老化电缆材料，刚性好，可以耐高低温，化学稳定性好，耐老化性能优异，不仅具有良好的加工性能和机械性能，而且不易折断。
本发明提出的一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物12-18份，聚乙烯10-20份，聚苯醚40-80份，双酚A型聚芳酯4-10份，改性木质素磺酸钠4-8份，粉煤灰4-10份，云母片10-15份，滑石粉10-16份，纳米二氧化硅3-7份，煤沥青2-4份，松焦油2-4份，二氨基二苯基甲烷0.4-0.8份，2-羟基三乙胺0.8-1.2份，过氧化二异丙苯0.6-1.2份，二甲基硅油2-4份，防老剂1010 2-3份，防老剂264 1.5-2.5份。
优选地，乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、聚苯醚、双酚A型聚芳酯、改性木质素磺酸钠的重量比为14-16：12-18：50-70：6-8：5-7。
优选地，改性木质素磺酸钠、粉煤灰、云母片、滑石粉、纳米二氧化硅、煤沥青、松焦油的重量比为5-7：6-8：12-14：12-14：4-6：2.5-3.5：2.5-3.5。
优选地，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物14-16份，聚乙烯12-18份，聚苯醚50-70份，双酚A型聚芳酯6-8份，改性木质素磺酸钠5-7份，粉煤灰6-8份，云母片12-14份，滑石粉12-14份，纳米二氧化硅4-6份，煤沥青2.5-3.5份，松焦油2.5-3.5份，二氨基二苯基甲烷0.5-0.7份，2-羟基三乙胺1-1.1份，过氧化二异丙苯0.8-1份，二甲基硅油2.5-3.5份，防老剂1010 2.5-2.7份，防老剂264 1.8-2.2份。
优选地，改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：将纳米二氧化硅、无水乙醇、水混合搅拌，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌，加入十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；将木质素磺酸钠加入醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置，再加入木聚糖酶、预处理纳米二氧化硅搅拌，加入过氧化物酶、过氧化氢溶液搅拌得到改性木质素磺酸钠。
优选地，改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：按重量份将10-20份纳米二氧化硅、25-45份无水乙醇、15-20份水混合搅拌，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌，加入1.5-2.5份十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；按重量份将10-20份木质素磺酸钠加入45-65份醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置，再加入0.03-0.09份木聚糖酶、4-8份预处理纳米二氧化硅搅拌，加入0.08-0.12份过氧化物酶、1.5-2.5份浓度为9-11wt％的过氧化氢溶液搅拌得到改性木质素磺酸钠。
优选地，改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：按重量份将10-20份纳米二氧化硅、25-45份无水乙醇、15-20份水混合搅拌25-45min，搅拌温度为60-70℃，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌80-120min，加入1.5-2.5份十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌25-45min，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；按重量份将10-20份木质素磺酸钠加入45-65份醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置20-50min，放置过程中维持温度为50-60℃，再加入0.03-0.09份木聚糖酶、4-8份预处理纳米二氧化硅搅拌70-110min，加入0.08-0.12份过氧化物酶、1.5-2.5份浓度为9-11wt％的过氧化氢溶液搅拌20-30min，搅拌温度为40-50℃，得到改性木质素磺酸钠。
本发明采用常规制备工艺制得。
本发明的改性木质素磺酸钠中，预处理纳米二氧化硅不仅储存稳定性好，而且具有耐高低温、耐老化性能，同时还因为含氟基团的引入而赋予预处理纳米二氧化硅具有耐溶剂、化学稳定及较低的表面能，而木质素磺酸钠经过醋酸-醋酸钠缓冲溶液处理后，依次经过木聚糖酶活化使得碳水化合物与木质素分子连接键断开，反应活性增加，过氧化物酶催化，以过氧化氢为氧源，聚合后产物的表面吸附量高，而且与预处理纳米二氧化硅的混合分散性好，结合力强，使改性木质素磺酸钠的力学性能极为优异，耐老化性能极好。
由于乙烯-醋酸乙烯共聚物具有良好的填料包容性与可交联性，本发明采用其与聚苯醚、聚乙烯、双酚A型聚芳配合，控制上述组分的含量并与改性木质素磺酸钠作用，固化交联密度高，使本发明的刚性好，可以耐高低温，化学稳定性好，耐老化性能优异；而改性木质素磺酸钠与滑石粉、云母片、粉煤灰、纳米二氧化硅配合作用，并加入适量松焦油、煤沥青，不仅具有良好的加工性能和机械性能，而且使本发明刚性与柔韧性达到均衡，不易折断，同时增强了耐老化强度。
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
本发明提出的一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物12份，聚乙烯20份，聚苯醚40份，双酚A型聚芳酯10份，改性木质素磺酸钠4份，粉煤灰10份，云母片10份，滑石粉16份，纳米二氧化硅3份，煤沥青4份，松焦油2份，二氨基二苯基甲烷0.8份，2-羟基三乙胺0.8份，过氧化二异丙苯1.2份，二甲基硅油2份，防老剂10103份，防老剂264 1.5份。
实施例2
本发明提出的一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物18份，聚乙烯10份，聚苯醚80份，双酚A型聚芳酯4份，改性木质素磺酸钠8份，粉煤灰4份，云母片15份，滑石粉10份，纳米二氧化硅7份，煤沥青2份，松焦油4份，二氨基二苯基甲烷0.4份，2-羟基三乙胺1.2份，过氧化二异丙苯0.6份，二甲基硅油4份，防老剂10102份，防老剂264 2.5份。
改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：将纳米二氧化硅、无水乙醇、水混合搅拌，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌，加入十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；将木质素磺酸钠加入醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置，再加入木聚糖酶、预处理纳米二氧化硅搅拌，加入过氧化物酶、过氧化氢溶液搅拌得到改性木质素磺酸钠。
实施例3
本发明提出的一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物14份，聚乙烯18份，聚苯醚50份，双酚A型聚芳酯8份，改性木质素磺酸钠5份，粉煤灰8份，云母片12份，滑石粉14份，纳米二氧化硅4份，煤沥青3.5份，松焦油2.5份，二氨基二苯基甲烷0.7份，2-羟基三乙胺1份，过氧化二异丙苯1份，二甲基硅油2.5份，防老剂1010 2.7份，防老剂264 1.8份。
改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：按重量份将20份纳米二氧化硅、25份无水乙醇、20份水混合搅拌25min，搅拌温度为70℃，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌80min，加入2.5份十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌25min，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；按重量份将20份木质素磺酸钠加入45份醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置50min，放置过程中维持温度为50℃，再加入0.09份木聚糖酶、4份预处理纳米二氧化硅搅拌110min，加入0.08份过氧化物酶、2.5份浓度为9wt％的过氧化氢溶液搅拌30min，搅拌温度为40℃，得到改性木质素磺酸钠。
实施例4
本发明提出的一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物16份，聚乙烯12份，聚苯醚70份，双酚A型聚芳酯6份，改性木质素磺酸钠7份，粉煤灰6份，云母片14份，滑石粉12份，纳米二氧化硅6份，煤沥青2.5份，松焦油3.5份，二氨基二苯基甲烷0.5份，2-羟基三乙胺1.1份，过氧化二异丙苯0.8份，二甲基硅油3.5份，防老剂1010 2.5份，防老剂264 2.2份。
改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：按重量份将10份纳米二氧化硅、45份无水乙醇、15份水混合搅拌45min，搅拌温度为60℃，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌120min，加入1.5份十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌45min，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；按重量份将10份木质素磺酸钠加入65份醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置20min，放置过程中维持温度为60℃，再加入0.03份木聚糖酶、8份预处理纳米二氧化硅搅拌70min，加入0.12份过氧化物酶、1.5份浓度为11wt％的过氧化氢溶液搅拌20min，搅拌温度为50℃，得到改性木质素磺酸钠。
实施例5
本发明提出的一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物15份，聚乙烯15份，聚苯醚60份，双酚A型聚芳酯7份，改性木质素磺酸钠6份，粉煤灰7份，云母片13份，滑石粉13份，纳米二氧化硅5份，煤沥青3份，松焦油3份，二氨基二苯基甲烷0.6份，2-羟基三乙胺1份，过氧化二异丙苯0.9份，二甲基硅油3份，防老剂10102.6份，防老剂264 2份。
改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：按重量份将15份纳米二氧化硅、35份无水乙醇、18份水混合搅拌，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌，加入2份十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；按重量份将15份木质素磺酸钠加入55份醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置，再加入0.06份木聚糖酶、6份预处理纳米二氧化硅搅拌，加入0.1份过氧化物酶、2份浓度为10wt％的过氧化氢溶液搅拌得到改性木质素磺酸钠。
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)

1.一种化学稳定性好耐老化电缆材料，其特征在于，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物12-18份，聚乙烯10-20份，聚苯醚40-80份，双酚A型聚芳酯4-10份，改性木质素磺酸钠4-8份，粉煤灰4-10份，云母片10-15份，滑石粉10-16份，纳米二氧化硅3-7份，煤沥青2-4份，松焦油2-4份，二氨基二苯基甲烷0.4-0.8份，2-羟基三乙胺0.8-1.2份，过氧化二异丙苯0.6-1.2份，二甲基硅油2-4份，防老剂1010 2-3份，防老剂264 1.5-2.5份。
2.根据权利要求1所述化学稳定性好耐老化电缆材料，其特征在于，乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、聚苯醚、双酚A型聚芳酯、改性木质素磺酸钠的重量比为14-16：12-18：50-70：6-8：5-7。
3.根据权利要求1或2所述化学稳定性好耐老化电缆材料，其特征在于，改性木质素磺酸钠、粉煤灰、云母片、滑石粉、纳米二氧化硅、煤沥青、松焦油的重量比为5-7：6-8：12-14：12-14：4-6：2.5-3.5：2.5-3.5。
4.根据权利要求1-3任一项所述化学稳定性好耐老化电缆材料，其特征在于，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物14-16份，聚乙烯12-18份，聚苯醚50-70份，双酚A型聚芳酯6-8份，改性木质素磺酸钠5-7份，粉煤灰6-8份，云母片12-14份，滑石粉12-14份，纳米二氧化硅4-6份，煤沥青2.5-3.5份，松焦油2.5-3.5份，二氨基二苯基甲烷0.5-0.7份，2-羟基三乙胺1-1.1份，过氧化二异丙苯0.8-1份，二甲基硅油2.5-3.5份，防老剂1010 2.5-2.7份，防老剂264 1.8-2.2份。
5.根据权利要求1-4任一项所述化学稳定性好耐老化电缆材料，其特征在于，改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：将纳米二氧化硅、无水乙醇、水混合搅拌，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌，加入十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；将木质素磺酸钠加入醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置，再加入木聚糖酶、预处理纳米二氧化硅搅拌，加入过氧化物酶、过氧化氢溶液搅拌得到改性木质素磺酸钠。
6.根据权利要求1-5任一项所述化学稳定性好耐老化电缆材料，其特征在于，改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：按重量份将10-20份纳米二氧化硅、25-45份无水乙醇、15-20份水混合搅拌，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌，加入1.5-2.5份十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；按重量份将10-20份木质素磺酸钠加入45-65份醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置，再加入0.03-0.09份木聚糖酶、4-8份预处理纳米二氧化硅搅拌，加入0.08-0.12份过氧化物酶、1.5-2.5份浓度为9-11wt％的过氧化氢溶液搅拌得到改性木质素磺酸钠。
7.根据权利要求1-6任一项所述化学稳定性好耐老化电缆材料，其特征在于，改性木质素磺酸钠采用如下工艺制备：按重量份将10-20份纳米二氧化硅、25-45份无水乙醇、15-20份水混合搅拌25-45min，搅拌温度为60-70℃，加入氨水调节体系pH值至8.5-9继续搅拌80-120min，加入1.5-2.5份十三氟辛基三甲氧基硅烷继续搅拌25-45min，滴加氯化铵至体系pH值为6.2-6.4，过滤得到预处理纳米二氧化硅；按重量份将10-20份木质素磺酸钠加入45-65份醋酸-醋酸钠缓冲溶液中放置20-50min，放置过程中维持温度为50-60℃，再加入0.03-0.09份木聚糖酶、4-8份预处理纳米二氧化硅搅拌70-110min，加入0.08-0.12份过氧化物酶、1.5-2.5份浓度为9-11wt％的过氧化氢溶液搅拌20-30min，搅拌温度为40-50℃，得到改性木质素磺酸钠。
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CN106220919A (zh) * 2016-08-15 2016-12-14 赵俊 一种低烟无卤耐油1e型核电站用k3级通讯移动电缆

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