CN107189276B - 一种用于电线电缆的绝缘材料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于电线电缆的绝缘材料，由包括以下组分的原料制备而成：PVC树脂100重量份；填充剂14重量份～21重量份；增塑剂49重量份～61重量份；润滑剂1重量份～5重量份；增韧剂4重量份～6重量份；稳定剂4重量份～6重量份；阻燃剂1重量份～2重量份；所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；所述增韧剂为乙烯‑醋酸乙烯共聚物。与现有技术相比，本发明提供的绝缘材料采用特定含量的组分实现良好的相容作用，能够显著降低PVC析出和迁移性能，从而大幅度提高产品的抗冲击性能，有效改善其耐候性能；采用本发明提供的绝缘材料制备得到的电线各项机械性能稳定，并且具有良好的耐高温、抗重复弯曲和抗低温弯曲性能。

Description

一种用于电线电缆的绝缘材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及绝缘材料技术领域，更具体地说，是涉及一种电线电缆用绝缘材料及其制备方法和应用。
背景技术
电线电缆统称为线缆产品，其按照使用部位与功能可分为导电材料、绝缘材料等几个结构通用部件。其中，导线是产品进行电流或电磁波信息传输功能的最基本的必不可少的主要构件，一般用铜、铝、铜包钢、铜包铝等导电性能优良的有色金属制成，如现有技术中常见的有裸铜线、镀锡线、单支线、绞线、绞后镀锡线等。而绝缘材料是包覆在导线外围四周、起到电气绝缘作用的构件，即能确保传输的电流或电磁波只沿着导线行进而不流向外面，导体上具有的电位(即对周围物体形成的电位差、即电压)能被隔绝，既要保证导线的正常传输功能，又要确保外界物体和人身的安全。由此可知，上述导线与绝缘材料是构成线缆产品(裸电线类除外)必须具备的两个基本构件。
目前，电器设备连接用线缆产品是白色家电的血管和神经，通过电信号控制电器各种各样的功能。随着线缆产品的发展，人们对其性能要求也在不断提高，尤其是对于其耐高温性能、耐使用性能等方面的要求。
以洗衣机为例，洗衣机设备用电线由绞合导体和PVC绝缘材料两部分组成，请参见图1所示。其中，1为绞合导体，由软的铜单丝经过绞合形成，导体单丝线径控制波动控制在±0.005mm，绞合节距控制在导体绞合外径的28～30倍，保证该绞合导体柔软性好，韧性好，不易发生断裂；2为PVC绝缘材料。由于洗衣机设备用电线工作时不停的发生弯曲运动，特别容易造成电线的弯曲断裂，造成洗衣机的质量事故；尤其在北方低温状态下，更容易造成电线的弯曲断裂，因此，洗衣机在长期运行过程中存在严重的安全隐患。但是，现有技术的电线在抗弯曲性能和耐高温性能上不能满足特殊领域的性能要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电线电缆用绝缘材料及其制备方法和应用，采用本发明提供的绝缘材料制备得到的电线各项性机械能稳定，并且具有良好的耐高温、抗弯曲性能。
本发明提供了一种用于电线电缆的绝缘材料，由包括以下组分的原料制备而成：
PVC树脂100重量份；
填充剂14重量份～21重量份；
增塑剂49重量份～61重量份；
润滑剂1重量份～5重量份；
增韧剂4重量份～6重量份；
稳定剂4重量份～6重量份；
阻燃剂1重量份～2重量份；
所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；
所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。
优选的，所述PVC树脂的聚合度为1250～1300，挥发物比例小于等于0.3％。
优选的，所述填充剂由轻质碳酸钙和高岭土组成；所述轻质碳酸钙和高岭土的质量比为(10～15)：(4～6)。
优选的，所述增塑剂中偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯的质量比为(45～55)：(4～6)。
优选的，所述稳定剂为固体钙锌稳定剂；所述固体钙锌稳定剂由钙盐、锌盐、聚乙烯蜡和抗氧化剂组成。
优选的，所述阻燃剂为卤锑协效阻燃剂；所述卤锑协效阻燃剂由三氧化二锑和卤素组成。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
a)将PVC树脂、填充剂、增塑剂、润滑剂、增韧剂、稳定剂和阻燃剂混合，进行密炼，得到反应混合物；所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物；
b)将步骤a)得到的反应混合物进行混炼，冷却后造粒，得到绝缘材料。
优选的，步骤a)中所述密炼的温度为140℃～150℃，时间为8min～15min。
优选的，步骤b)中所述混炼的温度为155℃～165℃，时间为5min～10min。
本发明还提供了一种耐高温、抗弯曲的电线，由导体和绝缘材料经挤塑成型制备得到，所述绝缘材料为上述技术方案所述的绝缘材料或上述技术方案所述的制备方法制备得到的绝缘材料。
本发明提供了一种用于电线电缆的绝缘材料，由包括以下组分的原料制备而成：PVC树脂100重量份；填充剂14重量份～21重量份；增塑剂49重量份～61重量份；润滑剂1重量份～5重量份；增韧剂4重量份～6重量份；稳定剂4重量份～6重量份；阻燃剂1重量份～2重量份；所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。与现有技术相比，本发明提供的绝缘材料采用特定含量的组分实现良好的相容作用，能够显著降低PVC析出和迁移性能，从而大幅度提高产品的抗冲击性能，有效改善其耐候性能；采用本发明提供的绝缘材料制备得到的电线各项机械性能稳定，并且具有良好的耐高温、抗重复弯曲和抗低温弯曲性能。实验结果表明，本发明提供的绝缘材料制备得到的电线耐温等级在105℃以上，燃烧等级符合VW-1要求；并且，在-20℃下抗重复弯曲次数在20万次以上，参照UL758标准要求，在-10℃×4h下表面无肉眼可见凹陷及裂纹。
附图说明
图1为洗衣机设备用电线的结构示意图；
图2为本发明实施例进行重复弯曲试验的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种用于电线电缆的绝缘材料，由包括以下组分的原料制备而成：
PVC树脂100重量份；
填充剂14重量份～21重量份；
增塑剂49重量份～61重量份；
润滑剂1重量份～5重量份；
增韧剂4重量份～6重量份；
稳定剂4重量份～6重量份；
阻燃剂1重量份～2重量份；
所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；
所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。
在本发明中，所述PVC树脂为绝缘材料的主要原料，具有良好的绝缘性能；本发明对所述PVC树脂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中，所述PVC树脂的聚合度优选为1250～1300；所述PVC树脂的挥发物比例优选小于等于0.3％。在本发明中，所述绝缘材料的原料包括100重量份的PVC树脂。
在本发明中，所述填充剂优选由轻质碳酸钙和高岭土组成；本发明对所述填充剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述轻质碳酸钙和高岭土的市售商品即可。在本发明中，所述轻质碳酸钙能够增加所述绝缘材料的强度；所述高岭土能够提高产品的电性能。在本发明中，所述轻质碳酸钙和高岭土的质量比优选为(10～15)：(4～6)，更优选为12：5。在本发明中，所述绝缘材料的原料包括14重量份～21重量份的填充剂，优选为17重量份。
在本发明中，所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；本发明对所述增塑剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述偏苯三酸三异壬酯(简称TINTM)和癸二酸二辛酯的市售商品即可。在本发明中，所述癸二酸二辛酯具有良好的耐光、耐气候性和电气性能。在本发明中，所述增塑剂中偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯的质量比优选为(45～55)：(4～6)，更优选为50：(4～6)。本发明采用特定组分的增塑剂具有优良的耐寒增塑性且挥发性较低，除具有优良的低温性能外，还可在较高的温度下使用。在本发明中，所述绝缘材料的原料包括49重量份～61重量份的增塑剂，优选为54重量份～56重量份。
在本发明中，所述润滑剂对所述绝缘材料各原料起润滑作用；所述润滑剂优选为聚乙烯蜡。本发明对所述润滑剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述聚乙烯蜡的市售商品即可。在本发明中，所述聚乙烯蜡具有较好的耐寒性、耐热性、耐化学性和耐磨性，除起到润滑作用外，还能够起到改善所述绝缘材料外观的作用。在本发明中，所述绝缘材料的原料包括1重量份～5重量份的润滑剂，优选为3重量份。
在本发明中，所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物；本发明对所述增韧剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述乙烯-醋酸乙烯共聚物(简称EVA)的市售商品即可。在本发明中，所述增韧剂能够与PVC树脂很好的相容，可显著降低PVC析出迁移性能，不但能大幅度提高所述绝缘材料的冲击性能，而且能够有效改善其耐候性能，进一步能够很好解决所述绝缘材料的抗弯曲性能。在本发明中，所述绝缘材料的原料包括4重量份～6重量份的增塑剂。
在本发明中，所述稳定剂优选为固体钙锌稳定剂；所述固体钙锌稳定剂优选由钙盐、锌盐、聚乙烯蜡和抗氧化剂组成。本发明对所述稳定剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述固体钙锌稳定剂的市售商品即可。在本发明中，所述稳定剂起到提高所述绝缘材料热稳定性、光稳定性和透明性的作用，同时还具有一定着色能力。在本发明中，所述绝缘材料的原料包括4重量份～6重量份的稳定剂。
在本发明中，所述阻燃剂优选为卤锑协效阻燃剂；所述卤锑协效阻燃剂优选由三氧化二锑和卤素组成。本发明对所述阻燃剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述卤锑协效阻燃剂的市售商品即可。在本发明中，所述卤锑协效阻燃剂与PVC树脂具有较好的相容性，能够有效提高所述绝缘材料的阻燃性能。在本发明中，所述绝缘材料的原料包括1重量份～2重量份的阻燃剂。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
a)将PVC树脂、填充剂、增塑剂、润滑剂、增韧剂、稳定剂和阻燃剂混合，进行密炼，得到反应混合物；所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物；
b)将步骤a)得到的反应混合物进行混炼，冷却后造粒，得到绝缘材料。
本发明首先将PVC树脂、填充剂、增塑剂、润滑剂、增韧剂、稳定剂和阻燃剂混合，进行密炼，得到反应混合物。在本发明中，所述PVC树脂、填充剂、增塑剂、润滑剂、增韧剂、稳定剂和阻燃剂与上述技术方案所述的相同，在此不再赘述。
在本发明中，所述混合的设备优选为搅拌器，本发明对此没有特殊限制，能够实现将上述原料混合均匀即可。在本发明中，所述密炼的设备优选为密炼机。在本发明中，所述密炼的温度优选为140℃～150℃，更优选为145℃；所述密炼的时间优选为8min～15min，更优选为10min。
得到所述反应混合物后，本发明将得到的反应混合物进行混炼，冷却后造粒，得到绝缘材料。在本发明中，所述混炼的设备优选为开炼机。在本发明中，所述混炼的温度优选为155℃～165℃，更优选为160℃；所述混炼的时间优选为5min～10min，更优选为8min。本发明采用先在特定条件下密炼再在特定条件下混炼的制备工艺，能够保证产品性能稳定。
完成所述混炼过程后，本发明将混炼得到的1mm～2mm厚的片材进行冷却，再将上述片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料。在本发明中，采用小型造粒机进行造粒切割得到的绝缘材料为粒料，密封保存后，用于后续挤塑成型制备电线电缆。
本发明还提供了一种耐高温、抗弯曲的电线，由导体和绝缘材料经挤塑成型制备得到，所述绝缘材料为上述技术方案所述的绝缘材料或上述技术方案所述的制备方法制备得到的绝缘材料。
在本发明一个优选的实施例中，所述导体为洗衣机设备用电线的绞合导体；所述绞合导体由软的铜单丝经过绞合形成，导体单丝线径控制波动控制在±0.005mm，绞合节距控制在导体绞合外径的28～30倍。本发明对所述挤塑成型的过程没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的用于制备电线的挤塑成型的技术方案即可。
本发明提供了一种用于电线电缆的绝缘材料，由包括以下组分的原料制备而成：PVC树脂100重量份；填充剂14重量份～21重量份；增塑剂49重量份～61重量份；润滑剂1重量份～5重量份；增韧剂4重量份～6重量份；稳定剂4重量份～6重量份；阻燃剂1重量份～2重量份；所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。与现有技术相比，本发明提供的绝缘材料采用特定含量的组分实现良好的相容作用，能够显著降低PVC析出和迁移性能，从而大幅度提高产品的抗冲击性能，有效改善其耐候性能；采用本发明提供的绝缘材料制备得到的电线各项机械性能稳定，并且具有良好的耐高温、抗重复弯曲和抗低温弯曲性能。实验结果表明，本发明提供的绝缘材料制备得到的电线耐温等级在105℃以上，燃烧等级符合VW-1要求；并且，在-20℃下抗重复弯曲次数在20万次以上，参照UL758标准要求，在-10℃×4h下表面无肉眼可见凹陷及裂纹。
为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例中所用的PVC树脂粉型号为1300，平均聚合度在1250～1300之间，挥发物比例≤0.3％；所用的其他原料均为市售商品；所用的绞合导体为洗衣机设备用电线的绞合导体；由软的铜单丝经过绞合形成，导体单丝线径控制波动控制在±0.005mm，绞合节距控制在导体绞合外径的28～30倍。
实施例1
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、4重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、4重量份的固体钙锌稳定剂和1重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
实施例2
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、5重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、5重量份的固体钙锌稳定剂和2重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
实施例3
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、6重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、5重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、6重量份的固体钙锌稳定剂和1重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
实施例4
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、4重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、5重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、4重量份的固体钙锌稳定剂和2重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
实施例5
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、5重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、6重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、5重量份的固体钙锌稳定剂和1重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
实施例6
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、6重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、6重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、6重量份的固体钙锌稳定剂和2重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
对比例1
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、2重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、2重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、2重量份的固体钙锌稳定剂和3重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
对比例2
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、50重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、2重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、8重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、8重量份的固体钙锌稳定剂和3重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
对比例3
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、44重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、8重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、2重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、2重量份的固体钙锌稳定剂和0.5重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
对比例4
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、54重量份的癸二酸二辛酯、3重量份的聚乙烯蜡、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、4重量份的固体钙锌稳定剂和1重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
对比例5
(1)将100重量份的PVC树脂粉、12重量份的轻质碳酸钙、5重量份的高岭土、54重量份的偏苯三酸三异壬酯(TINTM)、3重量份的聚乙烯蜡、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、4重量份的固体钙锌稳定剂和1重量份的卤锑协效阻燃剂放入搅拌器中混合均匀，然后放入密炼机中，在145℃下密炼10min，得到反应混合物；
(2)将步骤(1)得到的反应混合物放入开炼机中，在160℃下混炼8min，得到1mm～2mm厚的片材冷却，再将片材放入小型造粒机进行造粒切割，得到绝缘材料(粒料)；
(3)将步骤(2)得到绝缘材料与绞合导体进行挤塑成型，得到洗衣机设备用电线。
对本发明实施例1～6及对比例1～5提供的洗衣机设备用电线的各项性能进行测试，结果如表1所示。
其中，(1)耐高温试验采用阿累尼乌斯试验，利用阿累尼乌斯图推算高分子材料使用寿命和最高使用温度，通过测定高分子材料不同高温状态下的使用寿命，来测定该材料的最高额定温度。(2)重复弯曲试验如图2所示，其中，1为夹具，2为摆动轴，3为试样，4为重物；单位长度样品，放置在重复弯曲试验机上，一端与夹具相连接，经过弯曲半径为R的弯曲轴，另一端与指定重量的重物相连，试验装置使试样反复弯曲，通过角度达到180°，两个极限位置在垂线两边各成90°角，试样从垂直位置摆动到右极限位置，然后反向摆动到左极限位置并回到初始位置，构成一次循环，循环速度为N次/min，试验条件：-20℃。(3)拉伸试验采用UL758/UL1581标准，其中，拉伸强度的标距：50mm；伸率的拉伸速度：500mm/min。(4)热老化试验采用UL758/UL1581标准，其中，拉伸强度残率的试验条件：136℃×168h；伸长率残率的拉伸速度：500mm/min。(5)耐油性试验采用JIS标准，抗拉强度残率的试验条件：70℃×4h；伸长率残率的拉伸速度：500±25mm/min。(6)低温弯曲试验采用UL758/UL1581标准，试验条件：-10℃×4h。
表1本发明实施例1～6及对比例1～5提供的电线的性能数据*
Figure BDA0001349487260000121
Figure BDA0001349487260000131
续表1
对比例1 对比例2 对比例3 对比例4 对比例5
104.5 110.7 104.2 93.7 109.5
5/5通过 2/5通过 2/5通过 5/5通过 5/5通过
18.5 24.6 19.2 21.2 20.8
断裂 断裂 无 无 断裂
10.5 17.8 10.8 12.2 11.5
280 146 277 192 275
78 92 75 75 86
72 88 73 72 78
88 90 87 86 88
92 86 91 87 89
× × × × ×
*〇表示通过性能测试，×表示未通过性能测试
由表1可知，本发明实施例1～6提供的洗衣机设备用电线的各项性能均能满足目标值要求，耐温等级在105℃以上，燃烧等级符合VW-1要求；并且，在-20℃下抗重复弯曲次数在20万次以上，在-10℃×4h下表面无肉眼可见凹陷及裂纹；而对比例1～5提供的洗衣机设备用电线的上述各项性能中存在明显短板。
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种用于电线电缆的绝缘材料，由包括以下组分的原料制备而成：
PVC树脂100重量份；
填充剂14重量份～21重量份；
增塑剂49重量份～61重量份；
润滑剂1重量份～5重量份；
增韧剂4重量份～6重量份；
稳定剂4重量份～6重量份；
阻燃剂1重量份～2重量份；
所述填充剂由轻质碳酸钙和高岭土组成；所述轻质碳酸钙和高岭土的质量比为(10～15)：(4～6)；
所述增塑剂由质量比为50：(4～6)的偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；
所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。
2.根据权利要求1所述的绝缘材料，其特征在于，所述PVC树脂的聚合度为1250～1300，挥发物比例小于等于0.3％。
3.根据权利要求1所述的绝缘材料，其特征在于，所述稳定剂为固体钙锌稳定剂；所述固体钙锌稳定剂由钙盐、锌盐、聚乙烯蜡和抗氧化剂组成。
4.根据权利要求1所述的绝缘材料，其特征在于，所述阻燃剂为卤锑协效阻燃剂；所述卤锑协效阻燃剂由三氧化二锑和卤素组成。
5.一种权利要求1～4任一项所述的绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
a)将PVC树脂、填充剂、增塑剂、润滑剂、增韧剂、稳定剂和阻燃剂混合，进行密炼，得到反应混合物；所述增塑剂由偏苯三酸三异壬酯和癸二酸二辛酯组成；所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物；
b)将步骤a)得到的反应混合物进行混炼，冷却后造粒，得到绝缘材料。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述密炼的温度为140℃～150℃，时间为8min～15min。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述混炼的温度为155℃～165℃，时间为5min～10min。
8.一种耐高温、抗弯曲的电线，由导体和绝缘材料经挤塑成型制备得到，其特征在于，所述绝缘材料为权利要求1～4任一项所述的绝缘材料或权利要求5～7任一项所述的制备方法制备得到的绝缘材料。
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