CN109082043A - 一种优质pvc热缩套管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：PVC树脂56‑66重量份、丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物25‑35重量份、硅藻土复合尿素2‑5重量份、氧化二苯甲酰3‑7重量份、石墨改性聚氨酯弹性体3‑6重量份、纳米氧化铝3‑6重量份、纳米碳纤维2‑4重量份、聚酯纤维2‑4重量份、增韧剂2‑5重量份、稳定剂2‑6重量份、聚硅硼烷3‑8重量份、氧化锂0.2‑0.8重量份、相容剂2‑3重量份、阻燃剂2‑4重量份、抗氧剂2‑4重量份、分散剂2‑5重量份，本发明PVC树脂为主料，配合丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物和多种添加剂，使得产品具备耐热、热缩性能、抗冲击、耐腐蚀、耐老化的优良性能。

Description

一种优质PVC热缩套管
技术领域
本发明涉及一种热缩套管，具体是一种优质PVC热缩套管。
背景技术
热缩套管具有遇热收缩的特殊功能，加热98℃以上即可收缩，使用方便。热缩套管是一种特制的聚烯烃材质热收缩套管,也有叫做硅藻土复合尿素材质的。它具有柔软有弹性。受热(125℃)会收缩，广泛应用于各种线束、焊点、电感的绝缘保护，金属管、棒的防锈、防蚀。
PVC热缩套管具有遇热收缩的特殊功能，加热98℃以上即可收缩，使用方便。产品按耐温分为85℃和105℃两大系列，规格Φ2-Φ200，产品符合欧盟RoHS环保指令。用于电解电容器、电感，产品耐高温性能好、无二次收缩，可代为印刷。用于各种充电电池的单体、组合包装，并代为设计、印刷图样，并可代客裁切。用于各种窗帘杆、浴帘杆、挂杆、拖把杆、扫帚柄、工具杆、伸缩杆、园林工具、撑杆等管状物品的外包覆。并可用于低压室内母线铜排、接头、线束的标识、绝缘外包覆。效率高、设备投资少、综合成本小。用于灯饰、LED引脚的包覆，及吉它、包装瓶口的包裹，是新一代的包装材料。无论是民用、车用还是军用，都是上选。
现有的PVC热缩套管存在如下不足之处：功能单一，不能满足市场的复合化要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种优质PVC热缩套管，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂56-66重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25-35重量份、硅藻土复合尿素2-5重量份、氧化二苯甲酰3-7重量份、石墨改性聚氨酯弹性体3-6重量份、纳米氧化铝3-6重量份、纳米碳纤维2-4重量份、聚酯纤维2-4重量份、增韧剂2-5重量份、稳定剂2-6重量份、聚硅硼烷3-8重量份、氧化锂0.2-0.8重量份、相容剂2-3重量份、阻燃剂2-4重量份、抗氧剂2-4重量份、分散剂2-5重量份。
一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂56重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25重量份、硅藻土复合尿素2重量份、氧化二苯甲酰3重量份、石墨改性聚氨酯弹性体3重量份、纳米氧化铝3重量份、纳米碳纤维2重量份、聚酯纤维2重量份、增韧剂2重量份、稳定剂2重量份、聚硅硼烷3重量份、氧化锂0.2重量份、相容剂2重量份、阻燃剂2重量份、抗氧剂2重量份、分散剂2重量份。
一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂66重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物35重量份、硅藻土复合尿素5重量份、氧化二苯甲酰7重量份、石墨改性聚氨酯弹性体6重量份、纳米氧化铝6重量份、纳米碳纤维4重量份、聚酯纤维4重量份、增韧剂5重量份、稳定剂6重量份、聚硅硼烷8重量份、氧化锂0.8重量份、相容剂3重量份、阻燃剂4重量份、抗氧剂4重量份、分散剂5重量份。
一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂60重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物30重量份、硅藻土复合尿素3.5重量份、氧化二苯甲酰5重量份、石墨改性聚氨酯弹性体5重量份、纳米氧化铝4重量份、纳米碳纤维3重量份、聚酯纤维3重量份、增韧剂3.5重量份、稳定剂4重量份、聚硅硼烷5重量份、氧化锂0.5重量份、相容剂2.5重量份、阻燃剂3重量份、抗氧剂3重量份、分散剂3.5重量份。
硅藻土复合尿素采用如下工艺制备：将海藻多糖、有机硅藻土、尿素、丙酮混合均匀，加热至140-150℃保温40-100min，加入N-(4-氨基苯基)马来酰亚胺、二烯丙基双酚A搅拌均匀，搅拌温度为70-80℃，超声处理20-40min，超声功率为800-850W，加入二苯甲烷双马来酰亚胺搅拌5-10min，搅拌温度为135-145℃，过滤，干燥得到硅藻土复合尿素。
所述石墨改性聚氨酯弹性体的制备方法包括：将石墨粉加入体积比为1:1-3的浓硝酸与浓硫酸的混合酸溶液中，在20-40℃下超声处理1-3h，再在80-100℃水浴中搅拌反应1-3h，冷却至室温，抽滤，用去离子水洗涤至中性，得到氧化石墨；将聚醚二醇升温至90-120℃且抽真空至压力≤-0.09Mpa后脱水3-5h，再冷却40-60℃，加入异氰酸酯，升温至80-100℃后搅拌反应1-3h，得到端异氰酸酯基的预聚体；将所述氧化石墨加入DMF中超声分散0.5-1h，在氮气保护的条件下，加入端异氰酸酯基的预聚体和催化剂二丁基二月桂酸锡，升温至60-80℃后搅拌反应1-3h，再加入扩链剂以及促进剂三甲醇丙烷，在1000-1200rpm下快速搅拌0.01-0.02h，抽真空后再继续搅拌0.01-0.02h，用聚四氟乙烯膜过滤，洗涤，在100-120℃的干燥箱中熟化5-10h，得到所述石墨改性聚氨酯弹性体。
所述稳定剂为稀土稳定剂与Ca/Zn复合稳定剂按照质量比1:2混合而成。
所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯中的一种。
所述的分散剂为硬脂酸酰胺，分子量为283，溶点为96～102℃。
所述相容剂为马来酸酐接枝到聚苯乙烯相容剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明PVC树脂为主料，配合丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和多种添加剂，使得产品具备良好的韧性、阻燃、抗冲击性、耐腐蚀、耐老化的优良性能；添加石墨改性聚氨酯弹性体、纳米氧化铝，可以提升其高韧性、高抗冲击力的性能；纳米碳纤维和聚酯纤维，可有效增加产品的抗静电、抗冲击强度和韧性，对低温环境下产品抗冲击能力的增强也有明显的促进效果；同时添加了氧化锂，使得产品具有力学性能良好、耐腐蚀、剥离强度高、导电性能优越、延展性好的优点。
所述热塑性聚氨酯弹性体利用石墨对其进行改性，通过将石墨粉浸酸后分子进入到了石墨内部,将石墨的内部层间距拉大，晶面间距增大，经超声处理后使得石墨鳞片状结构遭到破坏，从而增大石墨片层结构的间距,使石墨内部结构变得松散并且体积发生膨胀，进而在表面形成活性羟基等基团，再通过与具有端异氰酸酯基的聚氨酯预聚体反应，并加入扩链剂封端，由此得到一种石墨改性聚氨酯弹性体，其实现对石墨表面活化的同时，也在聚氨酯弹性体的分子上引入石墨片层结构，由此得到的改性聚氨酯弹性体可在所述热缩套管的表面形成致密、高效的碳层结构，从而有效吸收热量，阻碍热量向弹性体材料内层传递，赋予所述材料良好的耐高温性能；并且上述改性热塑性聚氨酯弹性体使得石墨片层结构以剥离的状态均匀地分散在PVC树脂基体里面，能起到骨架支撑的作用，或充当固相炭核，增强界面效应，有利于热缩套管获得优异的强度等机械效能。
硅藻土复合尿素与纳米氧化铝复配，可改变热缩套管的密度、强度等特性，还可以达到抗老化的特殊要求。
具体实施方式
实施例1
一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂56重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25重量份、硅藻土复合尿素2重量份、氧化二苯甲酰3重量份、石墨改性聚氨酯弹性体3重量份、纳米氧化铝3重量份、纳米碳纤维2重量份、聚酯纤维2重量份、增韧剂2重量份、稳定剂2重量份、聚硅硼烷3重量份、氧化锂0.2重量份、相容剂2重量份、阻燃剂2重量份、抗氧剂2重量份、分散剂2重量份。
所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯中的一种。
所述的分散剂为硬脂酸酰胺，分子量为283，溶点为96～102℃。
所述相容剂为马来酸酐接枝到聚苯乙烯相容剂。
硅藻土复合尿素采用如下工艺制备：将海藻多糖、有机硅藻土、尿素、丙酮混合均匀，加热至140-150℃保温40-100min，加入N-(4-氨基苯基)马来酰亚胺、二烯丙基双酚A搅拌均匀，搅拌温度为70-80℃，超声处理20-40min，超声功率为800-850W，加入二苯甲烷双马来酰亚胺搅拌5-10min，搅拌温度为135-145℃，过滤，干燥得到硅藻土复合尿素。
所述石墨改性聚氨酯弹性体的制备方法包括：将石墨粉加入体积比为1:1-3的浓硝酸与浓硫酸的混合酸溶液中，在20-40℃下超声处理1-3h，再在80-100℃水浴中搅拌反应1-3h，冷却至室温，抽滤，用去离子水洗涤至中性，得到氧化石墨；将聚醚二醇升温至90-120℃且抽真空至压力≤-0.09Mpa后脱水3-5h，再冷却40-60℃，加入异氰酸酯，升温至80-100℃后搅拌反应1-3h，得到端异氰酸酯基的预聚体；将所述氧化石墨加入DMF中超声分散0.5-1h，在氮气保护的条件下，加入端异氰酸酯基的预聚体和催化剂二丁基二月桂酸锡，升温至60-80℃后搅拌反应1-3h，再加入扩链剂以及促进剂三甲醇丙烷，在1000-1200rpm下快速搅拌0.01-0.02h，抽真空后再继续搅拌0.01-0.02h，用聚四氟乙烯膜过滤，洗涤，在100-120℃的干燥箱中熟化5-10h，得到所述石墨改性聚氨酯弹性体。
所述稳定剂为稀土稳定剂与Ca/Zn复合稳定剂按照质量比1:2混合而成。
实施例2
一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂66重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物35重量份、硅藻土复合尿素5重量份、氧化二苯甲酰7重量份、石墨改性聚氨酯弹性体6重量份、纳米氧化铝6重量份、纳米碳纤维4重量份、聚酯纤维4重量份、增韧剂5重量份、稳定剂6重量份、聚硅硼烷8重量份、氧化锂0.8重量份、相容剂3重量份、阻燃剂4重量份、抗氧剂4重量份、分散剂5重量份。
所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯中的一种。
所述的分散剂为硬脂酸酰胺，分子量为283，溶点为96～102℃。
所述相容剂为马来酸酐接枝到聚苯乙烯相容剂。
硅藻土复合尿素采用如下工艺制备：将海藻多糖、有机硅藻土、尿素、丙酮混合均匀，加热至140-150℃保温40-100min，加入N-(4-氨基苯基)马来酰亚胺、二烯丙基双酚A搅拌均匀，搅拌温度为70-80℃，超声处理20-40min，超声功率为800-850W，加入二苯甲烷双马来酰亚胺搅拌5-10min，搅拌温度为135-145℃，过滤，干燥得到硅藻土复合尿素。
所述石墨改性聚氨酯弹性体的制备方法包括：将石墨粉加入体积比为1:1-3的浓硝酸与浓硫酸的混合酸溶液中，在20-40℃下超声处理1-3h，再在80-100℃水浴中搅拌反应1-3h，冷却至室温，抽滤，用去离子水洗涤至中性，得到氧化石墨；将聚醚二醇升温至90-120℃且抽真空至压力≤-0.09Mpa后脱水3-5h，再冷却40-60℃，加入异氰酸酯，升温至80-100℃后搅拌反应1-3h，得到端异氰酸酯基的预聚体；将所述氧化石墨加入DMF中超声分散0.5-1h，在氮气保护的条件下，加入端异氰酸酯基的预聚体和催化剂二丁基二月桂酸锡，升温至60-80℃后搅拌反应1-3h，再加入扩链剂以及促进剂三甲醇丙烷，在1000-1200rpm下快速搅拌0.01-0.02h，抽真空后再继续搅拌0.01-0.02h，用聚四氟乙烯膜过滤，洗涤，在100-120℃的干燥箱中熟化5-10h，得到所述石墨改性聚氨酯弹性体。
所述稳定剂为稀土稳定剂与Ca/Zn复合稳定剂按照质量比1:2混合而成。
实施例3
一种优质PVC热缩套管，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂60重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物30重量份、硅藻土复合尿素3.5重量份、氧化二苯甲酰5重量份、石墨改性聚氨酯弹性体5重量份、纳米氧化铝4重量份、纳米碳纤维3重量份、聚酯纤维3重量份、增韧剂3.5重量份、稳定剂4重量份、聚硅硼烷5重量份、氧化锂0.5重量份、相容剂2.5重量份、阻燃剂3重量份、抗氧剂3重量份、分散剂3.5重量份。
所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯中的一种。
所述的分散剂为硬脂酸酰胺，分子量为283，溶点为96～102℃。
所述相容剂为马来酸酐接枝到聚苯乙烯相容剂。
硅藻土复合尿素采用如下工艺制备：将海藻多糖、有机硅藻土、尿素、丙酮混合均匀，加热至140-150℃保温40-100min，加入N-(4-氨基苯基)马来酰亚胺、二烯丙基双酚A搅拌均匀，搅拌温度为70-80℃，超声处理20-40min，超声功率为800-850W，加入二苯甲烷双马来酰亚胺搅拌5-10min，搅拌温度为135-145℃，过滤，干燥得到硅藻土复合尿素。
所述石墨改性聚氨酯弹性体的制备方法包括：将石墨粉加入体积比为1:1-3的浓硝酸与浓硫酸的混合酸溶液中，在20-40℃下超声处理1-3h，再在80-100℃水浴中搅拌反应1-3h，冷却至室温，抽滤，用去离子水洗涤至中性，得到氧化石墨；将聚醚二醇升温至90-120℃且抽真空至压力≤-0.09Mpa后脱水3-5h，再冷却40-60℃，加入异氰酸酯，升温至80-100℃后搅拌反应1-3h，得到端异氰酸酯基的预聚体；将所述氧化石墨加入DMF中超声分散0.5-1h，在氮气保护的条件下，加入端异氰酸酯基的预聚体和催化剂二丁基二月桂酸锡，升温至60-80℃后搅拌反应1-3h，再加入扩链剂以及促进剂三甲醇丙烷，在1000-1200rpm下快速搅拌0.01-0.02h，抽真空后再继续搅拌0.01-0.02h，用聚四氟乙烯膜过滤，洗涤，在100-120℃的干燥箱中熟化5-10h，得到所述石墨改性聚氨酯弹性体。
所述稳定剂为稀土稳定剂与Ca/Zn复合稳定剂按照质量比1:2混合而成。

Claims (9)

1.一种优质PVC热缩套管，其特征在于，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂56-66重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25-35重量份、硅藻土复合尿素2-5重量份、氧化二苯甲酰3-7重量份、石墨改性聚氨酯弹性体3-6重量份、纳米氧化铝3-6重量份、纳米碳纤维2-4重量份、聚酯纤维2-4重量份、增韧剂2-5重量份、稳定剂2-6重量份、聚硅硼烷3-8重量份、氧化锂0.2-0.8重量份、相容剂2-3重量份、阻燃剂2-4重量份、抗氧剂2-4重量份、分散剂2-5重量份。
2.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂56重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25重量份、硅藻土复合尿素2重量份、氧化二苯甲酰3重量份、石墨改性聚氨酯弹性体3重量份、纳米氧化铝3重量份、纳米碳纤维2重量份、聚酯纤维2重量份、增韧剂2重量份、稳定剂2重量份、聚硅硼烷3重量份、氧化锂0.2重量份、相容剂2重量份、阻燃剂2重量份、抗氧剂2重量份、分散剂2重量份。
3.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂66重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物35重量份、硅藻土复合尿素5重量份、氧化二苯甲酰7重量份、石墨改性聚氨酯弹性体6重量份、纳米氧化铝6重量份、纳米碳纤维4重量份、聚酯纤维4重量份、增韧剂5重量份、稳定剂6重量份、聚硅硼烷8重量份、氧化锂0.8重量份、相容剂3重量份、阻燃剂4重量份、抗氧剂4重量份、分散剂5重量份。
4.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，按照重量份，包括如下组分：
PVC树脂60重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物30重量份、硅藻土复合尿素3.5重量份、氧化二苯甲酰5重量份、石墨改性聚氨酯弹性体5重量份、纳米氧化铝4重量份、纳米碳纤维3重量份、聚酯纤维3重量份、增韧剂3.5重量份、稳定剂4重量份、聚硅硼烷5重量份、氧化锂0.5重量份、相容剂2.5重量份、阻燃剂3重量份、抗氧剂3重量份、分散剂3.5重量份。
5.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，所述的分散剂为硬脂酸酰胺，分子量为283，溶点为96～102℃。
7.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝到聚苯乙烯相容剂，所述稳定剂为稀土稳定剂与Ca/Zn复合稳定剂按照质量比1:2混合而成。
8.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，硅藻土复合尿素采用如下工艺制备：将海藻多糖、有机硅藻土、尿素、丙酮混合均匀，加热至140-150℃保温40-100min，加入N-(4-氨基苯基)马来酰亚胺、二烯丙基双酚A搅拌均匀，搅拌温度为70-80℃，超声处理20-40min，超声功率为800-850W，加入二苯甲烷双马来酰亚胺搅拌5-10min，搅拌温度为135-145℃，过滤，干燥得到硅藻土复合尿素。
9.根据权利要求1所述的优质PVC热缩套管，其特征在于，所述石墨改性聚氨酯弹性体的制备方法包括：将石墨粉加入体积比为1:1-3的浓硝酸与浓硫酸的混合酸溶液中，在20-40℃下超声处理1-3h，再在80-100℃水浴中搅拌反应1-3h，冷却至室温，抽滤，用去离子水洗涤至中性，得到氧化石墨；将聚醚二醇升温至90-120℃且抽真空至压力≤-0.09Mpa后脱水3-5h，再冷却40-60℃，加入异氰酸酯，升温至80-100℃后搅拌反应1-3h，得到端异氰酸酯基的预聚体；将所述氧化石墨加入DMF中超声分散0.5-1h，在氮气保护的条件下，加入端异氰酸酯基的预聚体和催化剂二丁基二月桂酸锡，升温至60-80℃后搅拌反应1-3h，再加入扩链剂以及促进剂三甲醇丙烷，在1000-1200rpm下快速搅拌0.01-0.02h，抽真空后再继续搅拌0.01-0.02h，用聚四氟乙烯膜过滤，洗涤，在100-120℃的干燥箱中熟化5-10h，得到所述石墨改性聚氨酯弹性体。
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