CN108503994A - 一种耐热交联电缆料及其制备方法 - Google Patents

一种耐热交联电缆料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐热交联电缆料，它是由下述重量份的原料组成的：三异丙基亚磷酸酯10‑13、甲苯a65‑70、二异氰酸酯3‑4、聚氯乙烯140‑200、硬脂酸锌1‑2、双酚A改性碳纳米管聚酯溶液30‑40，本发明采用二异氰酸酯对聚合物基体进行交联改性，在改性中引入了该耐热酯原料，从而在提高基体力学强度的同时进一步增强了耐热性能。

Description

一种耐热交联电缆料及其制备方法
技术领域
本发明属于电缆料领域，具体涉及一种耐热交联电缆料及其制备方法。
背景技术
随着电缆事业的快速发展，高质量的电缆料受到越来越多的青睐，高质量的电缆料不仅耐候性好，使用寿命长，而且安全环保，因此追求更高质量的电缆料不仅可以赢得市场的竞争，还对现代化建设起到了重大的支持和帮助。
电缆料如果耐热性差，就容易老化、脱落，这样不仅造成维修的难度，消耗更多资源，还会造成电缆工作异常，引起不确定的灾害。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种耐热交联电缆料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种耐热交联电缆料，它是由下述重量份的原料组成的：
三异丙基亚磷酸酯10-13、甲苯a65-70、二异氰酸酯3-4、聚氯乙烯140-200、硬脂酸锌1-2、双酚A改性碳纳米管聚酯溶液30-40。
所述的双酚A改性碳纳米管聚酯溶液是由下述重量份的原料组成的：
双酚A4-5、甲基丙烯酸甲酯70-80、引发剂1.6-2、碳纳米管10-17、月桂酸锌2-4、甲苯b20-26。
所述的引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰中的一种。
所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液的制备方法，包括以下步骤：
（1）取引发剂，加入到其重量10-14无水乙醇中，搅拌均匀；
（2）取碳纳米管，加入到其重量20-30倍的、96-98%的硫酸溶液中，超声10-13小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与月桂酸锌混合，搅拌均匀，加入到甲苯b中，搅拌均匀，得甲苯分散液；
（3）取双酚A、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到上述甲苯分散液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入上述引发剂的乙醇溶液，调节反应釜温度为65-70℃，保温搅拌3-5小时，出料蒸馏除去乙醇，即得所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液。
一种耐热交联电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取二异氰酸酯，加入到其重量5-10倍的甲苯a中，搅拌均匀，得交联溶液；
（2）取三异丙基亚磷酸酯，加入到剩余的甲苯a中，搅拌均匀，与双酚A改性碳纳米管聚酯溶液混合，在70-80℃下保温搅拌1-2小时，与上述交联溶液混合，加入聚氯乙烯，送入到反应釜中，调节反应釜温度为90-95℃，保温搅拌3-4小时，出料，蒸馏除去甲苯，得交联改性聚氯乙烯；
（3）取上述交联改性聚氯乙烯，与硬脂酸锌混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，即得所述耐热交联电缆料。
本发明的优点：
本发明加入的双酚A改性碳纳米管聚酯溶液，采用双酚A处理甲基丙烯酸甲酯为单体，以活化碳纳米管的甲苯溶液为溶剂，在引发剂作用下聚合，从而改善了碳纳米管在聚酯间的分散相容性，之后将该双酚A改性碳纳米管聚酯溶液与三异丙基亚磷酸酯共混，高温反应，得到耐热的双酚A磷酸酯，不仅赋予了碳纳米管的表面塑性，增强了其与聚合物基体间的分散相容性，而且该双酚A磷酸酯还具有很好的耐热稳定性，本发明采用二异氰酸酯对聚合物基体进行交联改性，在改性中引入了该耐热酯原料，从而在提高基体力学强度的同时进一步增强了耐热性能。
具体实施方式
实施例1
一种耐热交联电缆料，它是由下述重量份的原料组成的：
三异丙基亚磷酸酯10、甲苯a65、二异氰酸酯3、聚氯乙烯140、硬脂酸锌1、双酚A改性碳纳米管聚酯溶液30。
所述的双酚A改性碳纳米管聚酯溶液是由下述重量份的原料组成的：
双酚A4、甲基丙烯酸甲酯70、引发剂1.6、碳纳米管10、月桂酸锌2、甲苯b20。
所述的引发剂为过氧化二异丙苯。
所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液的制备方法，包括以下步骤：
（1）取引发剂，加入到其重量10倍的无水乙醇中，搅拌均匀；
（2）取碳纳米管，加入到其重量20倍的、96%的硫酸溶液中，超声10小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与月桂酸锌混合，搅拌均匀，加入到甲苯b中，搅拌均匀，得甲苯分散液；
（3）取双酚A、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到上述甲苯分散液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入上述引发剂的乙醇溶液，调节反应釜温度为65℃，保温搅拌3小时，出料蒸馏除去乙醇，即得所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液。
一种耐热交联电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取二异氰酸酯，加入到其重量5倍的甲苯a中，搅拌均匀，得交联溶液；
（2）取三异丙基亚磷酸酯，加入到剩余的甲苯a中，搅拌均匀，与双酚A改性碳纳米管聚酯溶液混合，在70℃下保温搅拌1小时，与上述交联溶液混合，加入聚氯乙烯，送入到反应釜中，调节反应釜温度为90℃，保温搅拌3小时，出料，蒸馏除去甲苯，得交联改性聚氯乙烯；
（3）取上述交联改性聚氯乙烯，与硬脂酸锌混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，即得所述耐热交联电缆料。
实施例2
一种耐热交联电缆料，它是由下述重量份的原料组成的：
三异丙基亚磷酸酯13、甲苯a70、二异氰酸酯4、聚氯乙烯200、硬脂酸锌2、双酚A改性碳纳米管聚酯溶液40。
所述的双酚A改性碳纳米管聚酯溶液是由下述重量份的原料组成的：
双酚A5、甲基丙烯酸甲酯80、引发剂2、碳纳米管17、月桂酸锌4、甲苯b26。
所述的引发剂为过氧化二苯甲酰。
所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液的制备方法，包括以下步骤：
（1）取引发剂，加入到其重量14无水乙醇中，搅拌均匀；
（2）取碳纳米管，加入到其重量30倍的、98%的硫酸溶液中，超声13小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与月桂酸锌混合，搅拌均匀，加入到甲苯b中，搅拌均匀，得甲苯分散液；
（3）取双酚A、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到上述甲苯分散液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入上述引发剂的乙醇溶液，调节反应釜温度为70℃，保温搅拌5小时，出料蒸馏除去乙醇，即得所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液。
一种耐热交联电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取二异氰酸酯，加入到其重量10倍的甲苯a中，搅拌均匀，得交联溶液；
（2）取三异丙基亚磷酸酯，加入到剩余的甲苯a中，搅拌均匀，与双酚A改性碳纳米管聚酯溶液混合，在80℃下保温搅拌2小时，与上述交联溶液混合，加入聚氯乙烯，送入到反应釜中，调节反应釜温度为95℃，保温搅拌4小时，出料，蒸馏除去甲苯，得交联改性聚氯乙烯；
（3）取上述交联改性聚氯乙烯，与硬脂酸锌混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，即得所述耐热交联电缆料。
本发明实施例性能检测见表1。
表1
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种耐热交联电缆料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：
三异丙基亚磷酸酯10-13、甲苯a65-70、二异氰酸酯3-4、聚氯乙烯140-200、硬脂酸锌1-2、双酚A改性碳纳米管聚酯溶液30-40。
2.根据权利要求1所述的一种耐热交联电缆料，其特征在于，所述的双酚A改性碳纳米管聚酯溶液是由下述重量份的原料组成的：
双酚A4-5、甲基丙烯酸甲酯70-80、引发剂1.6-2、碳纳米管10-17、月桂酸锌2-4、甲苯b20-26。
3.根据权利要求2所述的一种耐热交联电缆料，其特征在于，所述的引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰中的一种。
4.根据权利要求2所述的一种耐热交联电缆料，其特征在于，所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液的制备方法，包括以下步骤：
（1）取引发剂，加入到其重量10-14倍的无水乙醇中，搅拌均匀；
（2）取碳纳米管，加入到其重量20-30倍的、96-98%的硫酸溶液中，超声10-13小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与月桂酸锌混合，搅拌均匀，加入到甲苯b中，搅拌均匀，得甲苯分散液；
（3）取双酚A、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到上述甲苯分散液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入上述引发剂的乙醇溶液，调节反应釜温度为65-70℃，保温搅拌3-5小时，出料蒸馏除去乙醇，即得所述双酚A改性碳纳米管聚酯溶液。
5.一种如权利要求1-4中任一所述耐热交联电缆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取二异氰酸酯，加入到其重量5-10倍的甲苯a中，搅拌均匀，得交联溶液；
（2）取三异丙基亚磷酸酯，加入到剩余的甲苯a中，搅拌均匀，与双酚A改性碳纳米管聚酯溶液混合，在70-80℃下保温搅拌1-2小时，与上述交联溶液混合，加入聚氯乙烯，送入到反应釜中，调节反应釜温度为90-95℃，保温搅拌3-4小时，出料，蒸馏除去甲苯，得交联改性聚氯乙烯；
（3）取上述交联改性聚氯乙烯，与硬脂酸锌混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，即得所述耐热交联电缆料。
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