CN108410096A - 一种聚氯乙烯电缆护套及其加工工艺 - Google Patents

一种聚氯乙烯电缆护套及其加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯60‑80份，丁腈橡胶颗粒20‑30份，纳米级碳纤维6‑8份，偶联剂1‑2份，硫化剂1‑2份，阻燃剂1‑2份，补强剂2‑4份。本发明还公开了一种上述聚氯乙烯电缆护套的加工工艺。由于采用了上述技术方案，本发明具有以下有益效果：本发明通过对聚氯乙烯树脂的改性，机械性能大大幅提高，较好的力学性能，具有低烟、无卤、阻燃、高机械强度、高绝缘电阻的特性，同时在原料中采用纳米级碳纤维作为补强剂，可提高电缆护套的耐磨损性能。

Description

一种聚氯乙烯电缆护套及其加工工艺
技术领域
本发明涉及电力电缆生产领域，具体说是一种聚氯乙烯电缆护套及其加工工艺。
背景技术
聚氯乙烯电缆料价格低廉，有优良的力学性能，在电线电缆行业中占有重要地位。但普通电缆料中含有重金属元素等有害物质，对环境和人体有害。因而成为制约其在电气设备、基础设施等场合应用的重要因素。目前环保型聚氯乙烯取代普通聚氯乙烯电缆料已是大势所趋。同时由于电缆的燃烧会放出大量有毒、有腐蚀性的烟雾，一旦着火会给救火和人们的生命财产造成巨大的损失。现在在建筑、电子电器、汽车和计算机等领域都要求聚氯乙烯电缆具有较高的阻燃性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种聚氯乙烯电缆护套及其加工工艺。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯60-80份，丁腈橡胶颗粒20-30份，纳米级碳纤维6-8份，偶联剂1-2份，硫化剂1-2份，阻燃剂1-2份，补强剂2-4份；
所述阻燃剂为氢氧化铝和硼酸锌按照1.15:1.21的比例混合而成；
所述偶联剂为钛酸酯偶联剂；
所述硫化剂为N,N‘-间苯撑双马来酰亚胺；
所述补强剂由炭黑N270和纳米级碳酸钙按照1.06:1.24的比例均匀混合而成。
作为优选，一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯60份，丁腈橡胶颗粒20份，纳米级碳纤维6份，偶联剂1份，硫化剂1份，阻燃剂1份，补强剂2份。
作为优选，一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯70份，丁腈橡胶颗粒25份，纳米级碳纤维7份，偶联剂1.5份，硫化剂1.5份，阻燃剂1.5份，补强剂3份。
作为优选，一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯80份，丁腈橡胶颗粒30份，纳米级碳纤维8份，偶联剂2份，硫化剂2份，阻燃剂2份，补强剂4份。
作为优选，一种聚氯乙烯电缆护套，其加工工艺包括以下步骤：
(1)将配方量的聚氯乙烯、丁腈橡胶颗粒、纳米级碳纤维、偶联剂、补强剂以及阻燃剂放入粉碎机进行粉碎，将所得粉末放入高速混料机进行混料，转速1200r/min，时间12min，过240目筛子，得混合干料备用；
(2)将步骤(1)中所得混合干料送入开炼机混炼均匀，将混炼胶进行薄通，加入配方量的硫化剂，在平板硫化机上模压成型，硫化温度为158-160℃，时间20-40min，得平板胶体备用；
(3)将步骤(2)所得平板胶体通过挤出机挤出造粒，挤出造粒时挤出机各区段温度设置为160～325℃,从造粒机中挤出的物料经水冷、切粒、过筛、干燥包装后得到加工电缆护套的胶粒；
(4)将步骤(3)中制得的胶粒充分干燥后，下料至护套螺杆挤出机中熔融共混，并挤塑到电缆缆芯上，冷却；
(5)包覆有电缆护套的电缆缆芯浸入到疏油涂料中，提起后在80-120℃的温度下烘干，即得聚氯乙烯电缆护套。
由于采用了上述技术方案，本发明具有以下有益效果：本发明通过对聚氯乙烯树脂的改性，机械性能大大幅提高，较好的力学性能，具有低烟、无卤、阻燃、高机械强度、高绝缘电阻的特性，同时在原料中采用纳米级碳纤维作为补强剂，可提高电缆护套的耐磨损性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步地说明。
实施例1
一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯60份，丁腈橡胶颗粒20份，纳米级碳纤维6份，偶联剂1份，硫化剂1份，阻燃剂1份，补强剂2份。
一种上述聚氯乙烯电缆护套的加工工艺，包括以下步骤：
(1)将配方量的聚氯乙烯、丁腈橡胶颗粒、纳米级碳纤维、偶联剂、补强剂以及阻燃剂放入粉碎机进行粉碎，将所得粉末放入高速混料机进行混料，转速1200r/min，时间12min，过240目筛子，得混合干料备用；
(2)将步骤(1)中所得混合干料送入开炼机混炼均匀，将混炼胶进行薄通，加入配方量的硫化剂，在平板硫化机上模压成型，硫化温度为158-160℃，时间20-40min，得平板胶体备用；
(3)将步骤(2)所得平板胶体通过挤出机挤出造粒，挤出造粒时挤出机各区段温度设置为160～325℃,从造粒机中挤出的物料经水冷、切粒、过筛、干燥包装后得到加工电缆护套的胶粒；
(4)将步骤(3)中制得的胶粒充分干燥后，下料至护套螺杆挤出机中熔融共混，并挤塑到电缆缆芯上，冷却；
(5)包覆有电缆护套的电缆缆芯浸入到疏油涂料中，提起后在80-120℃的温度下烘干，即得聚氯乙烯电缆护套。
实施例2
一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯70份，丁腈橡胶颗粒25份，纳米级碳纤维7份，偶联剂1.5份，硫化剂1.5份，阻燃剂1.5份，补强剂3份。
一种上述聚氯乙烯电缆护套的加工工艺，包括以下步骤：
(1)将配方量的聚氯乙烯、丁腈橡胶颗粒、纳米级碳纤维、偶联剂、补强剂以及阻燃剂放入粉碎机进行粉碎，将所得粉末放入高速混料机进行混料，转速1200r/min，时间12min，过240目筛子，得混合干料备用；
(2)将步骤(1)中所得混合干料送入开炼机混炼均匀，将混炼胶进行薄通，加入配方量的硫化剂，在平板硫化机上模压成型，硫化温度为158-160℃，时间20-40min，得平板胶体备用；
(3)将步骤(2)所得平板胶体通过挤出机挤出造粒，挤出造粒时挤出机各区段温度设置为160～325℃,从造粒机中挤出的物料经水冷、切粒、过筛、干燥包装后得到加工电缆护套的胶粒；
(4)将步骤(3)中制得的胶粒充分干燥后，下料至护套螺杆挤出机中熔融共混，并挤塑到电缆缆芯上，冷却；
(5)包覆有电缆护套的电缆缆芯浸入到疏油涂料中，提起后在80-120℃的温度下烘干，即得聚氯乙烯电缆护套。
实施例3
一种聚氯乙烯电缆护套，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯80份，丁腈橡胶颗粒30份，纳米级碳纤维8份，偶联剂2份，硫化剂2份，阻燃剂2份，补强剂4份。
一种上述聚氯乙烯电缆护套的加工工艺，包括以下步骤：
(1)将配方量的聚氯乙烯、丁腈橡胶颗粒、纳米级碳纤维、偶联剂、补强剂以及阻燃剂放入粉碎机进行粉碎，将所得粉末放入高速混料机进行混料，转速1200r/min，时间12min，过240目筛子，得混合干料备用；
(2)将步骤(1)中所得混合干料送入开炼机混炼均匀，将混炼胶进行薄通，加入配方量的硫化剂，在平板硫化机上模压成型，硫化温度为158-160℃，时间20-40min，得平板胶体备用；
(3)将步骤(2)所得平板胶体通过挤出机挤出造粒，挤出造粒时挤出机各区段温度设置为160～325℃,从造粒机中挤出的物料经水冷、切粒、过筛、干燥包装后得到加工电缆护套的胶粒；
(4)将步骤(3)中制得的胶粒充分干燥后，下料至护套螺杆挤出机中熔融共混，并挤塑到电缆缆芯上，冷却；
(5)包覆有电缆护套的电缆缆芯浸入到疏油涂料中，提起后在80-120℃的温度下烘干，即得聚氯乙烯电缆护套。
对本发明上述实施例所生产的聚氯乙烯电缆护套进行检测，其理化性能指标如下表所示(对照组为普通聚氯乙烯电缆)：
注：“/”表示不要求检测。
由上表可知，本发明三组实施例所得聚氯乙烯电缆护套的各项性能均优于对照组中的普通聚乙烯电缆；三组实施例中，以实施例二所得聚氯乙烯电缆护套的各项性能最佳，即实施例二为最佳实施例。
本发明中用到的设备均为本领域的常用设备，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种聚氯乙烯电缆护套，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯60-80份，丁腈橡胶颗粒20-30份，纳米级碳纤维6-8份，偶联剂1-2份，硫化剂1-2份，阻燃剂1-2份，补强剂2-4份；
所述阻燃剂为氢氧化铝和硼酸锌按照1.15:1.21的比例混合而成；
所述偶联剂为钛酸酯偶联剂；
所述硫化剂为N,N‘-间苯撑双马来酰亚胺；
所述补强剂由炭黑N270和纳米级碳酸钙按照1.06:1.24的比例均匀混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯电缆护套，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯60份，丁腈橡胶颗粒20份，纳米级碳纤维6份，偶联剂1份，硫化剂1份，阻燃剂1份，补强剂2份。
3.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯电缆护套，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯70份，丁腈橡胶颗粒25份，纳米级碳纤维7份，偶联剂1.5份，硫化剂1.5份，阻燃剂1.5份，补强剂3份。
4.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯电缆护套，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯80份，丁腈橡胶颗粒30份，纳米级碳纤维8份，偶联剂2份，硫化剂2份，阻燃剂2份，补强剂4份。
5.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯电缆护套，其特征在于，其加工工艺包括以下步骤：
（1）将配方量的聚氯乙烯、丁腈橡胶颗粒、纳米级碳纤维、偶联剂、补强剂以及阻燃剂放入粉碎机进行粉碎，将所得粉末放入高速混料机进行混料，转速1200r/min，时间12min，过240目筛子，得混合干料备用；
（2）将步骤（1）中所得混合干料送入开炼机混炼均匀，将混炼胶进行薄通，加入配方量的硫化剂，在平板硫化机上模压成型，硫化温度为158-160℃，时间20-40min，得平板胶体备用；
（3）将步骤（2）所得平板胶体通过挤出机挤出造粒，挤出造粒时挤出机各区段温度设置为160～325℃,从造粒机中挤出的物料经水冷、切粒、过筛、干燥包装后得到加工电缆护套的胶粒；
（4）将步骤（3）中制得的胶粒充分干燥后，下料至护套螺杆挤出机中熔融共混，并挤塑到电缆缆芯上，冷却；
（5）包覆有电缆护套的电缆缆芯浸入到疏油涂料中，提起后在80-120℃的温度下烘干，即得聚氯乙烯电缆护套。
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