CN106977904A - 一种网络工程用电缆护套材料及其制备方法 - Google Patents

一种网络工程用电缆护套材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种网络工程用电缆护套材料,属于网络工程电缆材料技术领域,包括以下重量份的原料:热塑性聚氨酯50‑60份、乙烯‑醋酸乙烯酯15‑30份、玻璃纤维14‑18份、碳纤维5‑7份、复合阻燃剂55‑65份、润滑剂2‑5份、抗氧剂1‑3份、相容剂0.5‑5份、光稳定剂1‑2份、颜料4‑10份,本发明还公开了一种网络工程用电缆护套材料的制备方法;本发明具有较佳地力学性能和热学性能,无毒环保,耐高温、阻燃。

Description

一种网络工程用电缆护套材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及网络工程电缆材料技术领域,具体涉及一种网络工程用电缆护套材料及其制备方法。
背景技术
网络工程是指按计划进行的以工程化的思想、方式、方法,设计、研发和解决网络系统问题的工程。培养掌握网络工程的基本理论与方法以及计算机技术和网络技术等方面的知识,能运用所学知识与技能去分析和解决相关的实际问题,可在信息产业以及其他国民经济部门从事各类网络系统和计算机通信系统研究、教学、设计、开发等工作的高级网络科技人才。
而网络工程中电缆扮演着重要角色,电缆质量的好坏往往区别于电缆护套的好坏,电缆护套是电缆的最外层,如VV是聚氯乙烯绝缘,聚氯乙烯护套,目前的电缆护套材料种类繁多,具有不同的效果,现在对环境保护的活动正全球性地高涨,即使对于电线被覆材料,现在也正在迅速地开展在燃烧时不产生有毒的气体、废气处理时环境污染小、可材料再生的材料的普及。
所以需要一种强度高、性能好、环保无毒的电缆护套来满足上述要求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供了一种网络工程用电缆护套材料,包括以下重量份的原料:热塑性聚氨酯50-60份、乙烯-醋酸乙烯酯15-30份、玻璃纤维14-18份、碳纤维5-7份、复合阻燃剂55-65份、润滑剂2-5份、抗氧剂 1-3份、相容剂0.5-5份、光稳定剂1-2份、颜料4-10份。
作为优选,复合阻燃剂为微胶囊化红磷阻燃剂和硼酸锌的混合体,两者质量比为2-3:1。
作为优选,相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。
作为优选,润滑剂为下列物质中的一种或几种的混合物:石蜡、硬脂酸、硬脂酸单甘酯、油酸、微晶蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸铅。
作为优选,抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和辅助抗氧剂,受阻酚类抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚,辅助抗氧剂为双十四碳醇酯。
作为优选,光稳定剂包括光屏蔽剂和自由基捕获剂,光屏蔽剂为氧化钛,自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂HALS,两者的质量比为1:1-4。
本发明还提供了一种网络工程用电缆护套材料的制备方法,包括以下步骤:
一、根据上述重量份分别称取各种原料;
二、将热塑性聚氨酯50-60份、乙烯-醋酸乙烯酯15-30份、玻璃纤维14-18份、碳纤维5-7份放入反应釜内熔融5-10min,控制温度为150-200℃;
三、在步骤二中的反应釜内继续加入润滑剂2-5份、抗氧剂 1-3份、相容剂0.5-5份、光稳定剂1-2份,升温至220-250℃,并搅拌8-10min,得到混合物;
四、将步骤三中的混合物投入双螺杆挤出机中挤出,料筒温度为240℃,得到粒料;
五、将步骤四中的粒料和复合阻燃剂55-65份、颜料4-10份熔融搅拌后进行二次造粒。
其中,
步骤二和步骤五中的搅拌速度均为900-1200r/min。
本发明提供的一种网络工程用电缆护套材料具有良好的综合性能,热塑性聚氨酯弹性体是一类加热可以塑化、溶剂可以溶解的弹性体,具有高强度、高韧性、耐磨、耐油等优异的综合性能,使得网络工程用电缆护套材料具有较佳地力学性能和热学性能,耐腐蚀、无毒无味,价格低廉;乙烯-醋酸乙烯酯的添加能增加电缆护套材料的光泽度、透明度耐冲击性柔韧性耐应力开裂性在溶剂中的可溶性、热收缩性和热焊性;玻璃纤维绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高;碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好;添加一定比例的热塑性聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯、玻璃纤维、碳纤维,能有效地提供电缆护套材料的综合性能,尤其是拉伸强度、弯曲强度和绝缘性。
阻燃剂采用微胶囊化红磷阻燃剂和硼酸锌的混合,既具有较佳地阻燃效果,又十分环保,抗氧剂2,6-三级丁基-4-甲基苯酚和双十四碳醇酯的加入,有效地提高了材料的使用寿命,光稳定剂氧化钛和受阻胺光稳定剂HALS的加入,能有效地阻止或延迟光老化的过程,从而提高材料的使用寿命。
本发明提供的一种网络工程用电缆护套材料的制备方法操作简单,使制备出来的电缆护套材料质量佳、稳定性好。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
本实施例的一种网络工程用电缆护套材料,包括以下重量份的原料:热塑性聚氨酯50份、乙烯-醋酸乙烯酯15份、玻璃纤维14份、碳纤维5份、复合阻燃剂55份、润滑剂2份、抗氧剂1、相容剂0.5份、光稳定剂1份、颜料4份。
其中,
复合阻燃剂为微胶囊化红磷阻燃剂和硼酸锌的混合体,两者质量比为2:1。
相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。
润滑剂为石蜡和硬脂酸的混合物,质量比为1:1。
抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和辅助抗氧剂,受阻酚类抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚,辅助抗氧剂为双十四碳醇酯。
光稳定剂包括光屏蔽剂和自由基捕获剂,光屏蔽剂为氧化钛,自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂HALS,两者的质量比为1:1。
本实施例还提供了一种网络工程用电缆护套材料的制备方法,包括以下步骤:
一、根据上述重量份分别称取各种原料;
二、将热塑性聚氨酯50份、乙烯-醋酸乙烯酯15份、玻璃纤维14份、碳纤维5份放入反应釜内熔融5min,控制温度为150℃;
三、在步骤二中的反应釜内继续加入润滑剂2份、抗氧剂 1份、相容剂0.5份、光稳定剂1份,升温至220℃,并搅拌8min,得到混合物;
四、将步骤三中的混合物投入双螺杆挤出机中挤出,料筒温度为240℃,得到粒料;
五、将步骤四中的粒料和复合阻燃剂55份、颜料4份熔融搅拌后进行二次造粒。
其中,
步骤二和步骤五中的搅拌速度均为900r/min。
实施例2
本实施例的一种网络工程用电缆护套材料,包括以下重量份的原料:热塑性聚氨酯55份、乙烯-醋酸乙烯酯20份、玻璃纤维15份、碳纤维6份、复合阻燃剂60份、润滑剂3份、抗氧剂2份、相容剂3份、光稳定剂1.5份、颜料7份。
其中,
复合阻燃剂为微胶囊化红磷阻燃剂和硼酸锌的混合体,两者质量比为2.5:1。
相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。
润滑剂为石蜡和硬脂酸的混合物。
抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和辅助抗氧剂,受阻酚类抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚,辅助抗氧剂为双十四碳醇酯。
光稳定剂包括光屏蔽剂和自由基捕获剂,光屏蔽剂为氧化钛,自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂HALS,两者的质量比为1:2。
本实施例还提供了一种网络工程用电缆护套材料的制备方法,包括以下步骤:
一、根据上述重量份分别称取各种原料;
二、将热塑性聚氨酯55份、乙烯-醋酸乙烯酯20份、玻璃纤维15份、碳纤维6份放入反应釜内熔融5-10min,控制温度为150-200℃;
三、在步骤二中的反应釜内继续加入润滑剂3份、抗氧剂 2份、相容剂3份、光稳定剂1.5份,升温至230℃,并搅拌9min,得到混合物;
四、将步骤三中的混合物投入双螺杆挤出机中挤出,料筒温度为240℃,得到粒料;
五、将步骤四中的粒料和复合阻燃剂60份、颜料7份熔融搅拌后进行二次造粒。
其中,
步骤二和步骤五中的搅拌速度均为1100r/min。
实施例3
本实施例的一种网络工程用电缆护套材料,包括以下重量份的原料:热塑性聚氨酯60份、乙烯-醋酸乙烯酯30份、玻璃纤维18份、碳纤维7份、复合阻燃剂65份、润滑剂5份、抗氧剂3份、相容剂5份、光稳定剂2份、颜料10份。
其中,
复合阻燃剂为微胶囊化红磷阻燃剂和硼酸锌的混合体,两者质量比为3:1。
相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。
润滑剂为石蜡和硬脂酸的混合物。
抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和辅助抗氧剂,受阻酚类抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚,辅助抗氧剂为双十四碳醇酯。
光稳定剂包括光屏蔽剂和自由基捕获剂,光屏蔽剂为氧化钛,自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂HALS,两者的质量比为1:4。
本实施例还提供了一种网络工程用电缆护套材料的制备方法,包括以下步骤:
一、根据上述重量份分别称取各种原料;
二、将热塑性聚氨酯60份、乙烯-醋酸乙烯酯30份、玻璃纤维18份、碳纤维7份放入反应釜内熔融10min,控制温度为200℃;
三、在步骤二中的反应釜内继续加入润滑剂5份、抗氧剂 3份、相容剂5份、光稳定剂2份,升温至250℃,并搅拌10min,得到混合物;
四、将步骤三中的混合物投入双螺杆挤出机中挤出,料筒温度为240℃,得到粒料;
五、将步骤四中的粒料和复合阻燃剂65份、颜料10份熔融搅拌后进行二次造粒。
其中,
步骤二和步骤五中的搅拌速度均为1200r/min。
参照GB 7594.-1987检测标准,实施例1-3的性能测试结果如下:
实施例1 实施例2 实施例3
拉伸强度/MPa 82.4 85.2 83.5
弯曲强度/MPa 118 118 121
热变形温度/℃ 182.4 179.8 184.4
阻燃性/级 V-0 V-0 V-0
密度g/cm3 1.15 1.13 1.15
由此可知,实施例1-3中的网络工程用电缆护套材料优于GB 7594.8-1987检测标准中的内容,具有较佳地综合性能,具有较佳地阻燃能力、耐高温能力,拉伸弯曲性能良好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种网络工程用电缆护套材料,其特征在于:包括以下重量份的原料:热塑性聚氨酯50-60份、乙烯-醋酸乙烯酯15-30份、玻璃纤维14-18份、碳纤维5-7份、复合阻燃剂55-65份、润滑剂2-5份、抗氧剂 1-3份、相容剂0.5-5份、光稳定剂1-2份、颜料4-10份。
2.根据权利要求1所述的网络工程用电缆护套材料,其特征在于:复合阻燃剂为微胶囊化红磷阻燃剂和硼酸锌的混合体,两者质量比为2-3:1。
3.根据权利要求1所述的网络工程用电缆护套材料,其特征在于:相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。
4.根据权利要求1所述的网络工程用电缆护套材料,其特征在于:润滑剂为下列物质中的一种或几种的混合物:石蜡、硬脂酸、硬脂酸单甘酯、油酸、微晶蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸铅。
5.根据权利要求1所述的网络工程用电缆护套材料,其特征在于:抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和辅助抗氧剂,受阻酚类抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚,辅助抗氧剂为双十四碳醇酯。
6.根据权利要求1所述的网络工程用电缆护套材料,其特征在于:光稳定剂包括光屏蔽剂和自由基捕获剂,光屏蔽剂为氧化钛,自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂HALS,两者的质量比为1:1-4。
7.一种权利要求1~6任意一项所述的网络工程用电缆护套材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
一、根据上述重量份分别称取各种原料;
二、将热塑性聚氨酯50-60份、乙烯-醋酸乙烯酯15-30份、玻璃纤维14-18份、碳纤维5-7份放入反应釜内熔融5-10min,控制温度为150-200℃;
三、在步骤二中的反应釜内继续加入润滑剂2-5份、抗氧剂 1-3份、相容剂0.5-5份,升温至220-250℃,并搅拌8-10min,得到混合物;
四、将步骤三中的混合物投入双螺杆挤出机中挤出,料筒温度为150℃,得到粒料;
五、将步骤四中的粒料和复合阻燃剂55-65份、颜料4-10份熔融搅拌后进行二次造粒。
8.根据权利要求7所述的网络工程用电缆护套材料的制备方法,其特征在于:步骤二和步骤五中的搅拌速度均为900-1200r/min。
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