CN110358186A - 一种耐高温阻燃mpp电缆保护管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种耐高温阻燃MPP电缆保护管及其制备方法，该耐高温阻燃MPP电缆保护管的制造材料包括以下重量组份：聚丙烯120～130份；填充料30～50份；阻燃料20～30份；CPE树脂10～15份；聚四氟乙烯3～5份；增塑剂10～15份；润滑剂4～6份；增容剂3～5份；稳定剂1～3份；二氧化钛0.5～1份；抗氧化剂1076 0.5～1.0份；去离子水15～20份。本发明通过加入阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂，使得制备的MPP管具有较强的阻燃性及耐热性；同时本发明MPP管，其制作材料易得，价格较为低廉，同时不会造成二次污染，更为环保。

Description

一种耐高温阻燃MPP电缆保护管及其制备方法
技术领域
本发明涉及MPP电缆保护管，具体是一种耐高温阻燃MPP电缆保护管及其制备方法。
技术背景
目前市场上常见的电缆保护管有MPP管和CPVC管两种。其中MPP管分为开挖型和非开挖型，MPP非开挖管又称作MPP顶管或托拉管。MPP管采用改性聚丙烯为主要原材料，管材具有优良的电气绝缘性、较高的热变形温度和低温冲击性能，可热熔焊对接，适用于10KV以上高压输电线电缆排管，但是其制作成本高。CPVC管以氯化聚氯乙烯树脂为主要原料，性价比优越，具有优异的耐热、绝缘性能，但其加工难度大，对环境污染较大，抗冲击性能较差。
因此，有必要开发出一种生产成本较低、具有高耐热性能，阻燃性好，同时对环境污染较小的电力保护管。
发明内容
针对上述的问题，为达到生产成本低、耐热性能好，阻燃，同时对环境污染较小的电力保护管。本发明提出一种耐高温阻燃MPP电缆保护管。具体技术方案如下：
一种耐高温阻燃MPP电缆保护管，该耐高温阻燃MPP电缆保护管的制造材料包括以下重量组份：
聚丙烯120～130份；
填充料30～50份；
阻燃料20～30份；
CPE树脂10～15份；
聚四氟乙烯3～5份；
增塑剂10～15份；
润滑剂4～6份；
增容剂3～5份；
稳定剂1～3份；
二氧化钛0.5～1份；
抗氧化剂1076 0.5～1.0份；
去离子水15～20份。
作为优选的技术方案的，所述填充料为滑石粉和改性贝壳粉体的组合物；进一步优选的，所述填充料中滑石粉和改性贝壳粉体的重量比为2:1。
作为优选的技术方案的，所述阻燃料为阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的组合物；进一步优选的，所述阻燃料中阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的重量比为1:1。
作为优选的技术方案的，所述增塑剂为檬酸酯或环氧大豆油，或者二者的组合物。
作为优选的技术方案的，所述润滑剂为硅油与石蜡重量组份比例为1:2的混合物
作为优选的技术方案的，所述增容剂为马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH或PP-g-ST。
作为优选的技术方案的，所述稳定剂为三盐基硫酸铅。
本发明还提供一种耐高温阻燃MPP电缆保护管制备方法，包括如下步骤：
S1：配料：按前述的配方进行配料，即按重量份取：聚丙烯120～130份；填充料30～50份；阻燃料20～30份；CPE树脂10～15份；聚四氟乙烯3～5份；增塑剂10～15份；润滑剂4～6份；增容剂3～5份；稳定剂1～3份；二氧化钛0.5～1份；抗氧化剂1076 0.5～1.0份；去离子水15～20份；
其中，填充料为滑石粉和改性贝壳粉体的组合物，且所述填充料中滑石粉和改性贝壳粉体的重量比为2:1；阻燃料为阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的组合物，且所述阻燃料中阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的重量比为1:1。
所述膨胀型阻燃剂为含有重量份：聚磷酸铵15～40份、季戊四醇10～15份、三聚氰胺30～35份、有机高分子材料2～4份、分散剂1～1.5份的各组分制备而成。
S2：混合：将步骤S1中配好的物料加入混合机中混合搅拌均匀，混合的搅拌速度为500～800rpm，混合的温度90～100℃，混合时间为15～20min；
S3：冷却：将步骤S2中混合均匀后的物料，转移到冷却搅拌机中，在50～60℃下搅拌5～10min，搅拌速度为100～200rpm；
S4：挤出：最后将步骤S3中冷却后的物料，注入锥形双螺杆挤出机中，在200～250℃下塑化和切粒即得到所述的MPP耐高温阻燃MPP电缆保护管。
有益效果：
与现有技术相比本发明的具有如下的有益效果：
(1)本发明通过加入阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂，使得制备的MPP管具有较强的阻燃性；同时阻燃粘胶纤维具有一定的粘接能力，使得制备的MPP管表现出优异的阻燃、力学和热学性能，进一步的提高MPP电力保护管的阻燃性。
(2)本发明的MPP管，其制造材料加入了以滑石粉和改性贝壳粉体组成的填充料，降低了成本的同时，使得产品的耐热性能更高；
(4)本发明的MPP管，其制造材料中还加入了一定比例的增塑剂、相容剂、稳定剂、润滑剂、抗氧化剂等，使得产品的物理机械性能、弹性等各方面的性能相较现有技术都有所提升；
(5)本发明的MPP管，其制造材料中还添加了CPE树脂和聚四氟乙烯，使得产品具有优良的耐热、耐老化、耐寒、耐化学腐蚀和电绝缘性等；
(6)本发明的MPP管，选用钛白粉作为着色剂，使产品具有很好的抗紫外性能；
(7)本发明的MPP管，其制作材料易得，价格较为低廉，同时不会造成二次污染，更为环保。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：
本实施例制备一种耐高温阻燃MPP电缆保护管，该耐高温阻燃MPP电缆保护管的制造材料包括以下重量组份：
聚丙烯120份；
填充料30份；
阻燃料20份；
CPE树脂10份；
聚四氟乙烯3份；
檬酸酯10份；
硅油与石蜡重量组份比例为1:2的混合物4份；
PP-g-MAH 3份；
三盐基硫酸铅1份；
二氧化钛0.5份；
抗氧化剂1076 0.5份；
去离子水15份。
其中，填充料为滑石粉和改性贝壳粉体的组合物，且所述填充料中滑石粉和改性贝壳粉体的重量比为2:1；阻燃料为阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的组合物，且所述阻燃料中阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的重量比为1:1。所述膨胀型阻燃剂为各重量份为：聚磷酸铵15份、季戊四醇10份、三聚氰胺30份、有机高分子材料2份、分散剂1份的各组分制成。
按上述配方进行配料后，将配好的物料加入混合机中混合搅拌均匀，混合的搅拌速度为500rpm，混合的温度90℃，混合时间为15min；然后将混合均匀后的物料，转移到冷却搅拌机中，在50℃下搅拌5min，搅拌速度为100rpm；最后将冷却后的物料，注入锥形双螺杆挤出机中，在200℃下塑化和切粒即得到所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管。
实施例2：
本实施例制备一种耐高温阻燃MPP电缆保护管，该耐高温阻燃MPP电缆保护管的制造材料包括以下重量组份：
聚丙烯125份；
填充料35份；
阻燃料25份；
CPE树脂15份；
聚四氟乙烯5份；
檬酸酯12份；
硅油与石蜡重量组份比例为1:2的混合物5份；
PP-g-MAH 4份；
三盐基硫酸铅1.2份；
二氧化钛0.8份；
抗氧化剂1076 0.8份；
去离子水18份。
其中，填充料为滑石粉和改性贝壳粉体的组合物，且所述填充料中滑石粉和改性贝壳粉体的重量比为2:1；阻燃料为阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的组合物，且所述阻燃料中阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的重量比为1:1。所述膨胀型阻燃剂为各重量份为：聚磷酸铵40份、季戊四醇15份、三聚氰胺35份、有机高分子材料4份、分散剂1.5份的各组分制成。
按上述配方进行配料后，将配好的物料加入混合机中混合搅拌均匀，混合的搅拌速度为800rpm，混合的温度100℃，混合时间为20min；然后将混合均匀后的物料，转移到冷却搅拌机中，在60℃下搅拌10min，搅拌速度为200rpm；最后将冷却后的物料，注入锥形双螺杆挤出机中，在250℃下塑化和切粒即得到所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管。
实施例3：
本实施例制备一种耐高温阻燃MPP电缆保护管，该耐高温阻燃MPP电缆保护管的制造材料包括以下重量组份：
聚丙烯130份；
填充料40份；
阻燃料30份；
CPE树脂15份；
聚四氟乙烯10份；
檬酸酯15份；
硅油与石蜡重量组份比例为1:2的混合物10份；
PP-g-MAH 6份；
三盐基硫酸铅1.5份；
二氧化钛1份；
抗氧化剂1076 1份；
去离子水20份。
其中，填充料为滑石粉和改性贝壳粉体的组合物，且所述填充料中滑石粉和改性贝壳粉体的重量比为2:1；阻燃料为阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的组合物，且所述阻燃料中阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的重量比为1:1。所述膨胀型阻燃剂为各重量份为：聚磷酸铵40份、季戊四醇15份、三聚氰胺35份、有机高分子材料4份、分散剂1.5份的各组分制成。
按上述配方进行配料后，将配好的物料加入混合机中混合搅拌均匀，混合的搅拌速度为800rpm，混合的温度100℃，混合时间为20min；然后将混合均匀后的物料，转移到冷却搅拌机中，在60℃下搅拌10min，搅拌速度为200rpm；最后将冷却后的物料，注入锥形双螺杆挤出机中，在250℃下塑化和切粒即得到所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管。
实施例4：对比例
采用常规方式，取实施例1～3中所制备的耐高温阻燃MPP电缆保护管和市场购买的普通MPP电缆保护管分别截成20cm的小段，分别进行耐热性能，阻燃性能和抗氧化性能测试，并进行对比，结果如表1所示：
表1.耐高温阻燃MPP电缆保护管的性能测试结果
由表1可以看出，本发明工艺生产的耐高温阻燃MPP电缆保护管与普通的MPP电缆保护管相比较，具有优异的耐热性，阻燃性和抗氧化性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非只包含一个的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：该耐高温阻燃MPP电缆保护管的制造材料包括以下重量组份：
聚丙烯120～130份；
填充料30～50份；
阻燃料20～30份；
CPE树脂10～15份；
聚四氟乙烯3～5份；
增塑剂10～15份；
润滑剂4～6份；
增容剂3～5份；
稳定剂1～3份；
二氧化钛0.5～1份；
抗氧化剂1076 0.5～1.0份；
去离子水15～20份。
2.根据权利要求1所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述填充料为滑石粉和改性贝壳粉体的组合物。
3.根据权利要求2所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述填充料中滑石粉和改性贝壳粉体的重量比为2:1。
4.根据权利要求1所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述阻燃料为阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的组合物。
5.根据权利要求4所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述阻燃料中阻燃粘胶纤维和膨胀型阻燃剂的重量比为1:1。
6.根据权利要求1所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述增塑剂为檬酸酯或环氧大豆油，或者二者的组合物。
7.根据权利要求1所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述润滑剂为硅油与石蜡重量组份比例为1:2的混合物。
8.根据权利要求1所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述增容剂为马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH或PP-g-ST。
9.根据权利要求1所述的耐高温阻燃MPP电缆保护管，其特征在于：所述稳定剂为三盐基硫酸铅。
10.一种耐高温阻燃MPP电缆保护管制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：配料：按权利要求1～9所述配方进行配料；
S2：混合：将步骤S1中配好的物料加入混合机中混合搅拌均匀，混合的搅拌速度为500～800rpm，混合的温度90～100℃，混合时间为15～20min；
S3：冷却：将步骤S2中混合均匀后的物料，转移到冷却搅拌机中，在50～60℃下搅拌5～10min，搅拌速度为100～200rpm；
S4：挤出：最后将步骤S3中冷却后的物料，注入锥形双螺杆挤出机中，在200～250℃下塑化和切粒即得到所述的MPP耐高温阻燃MPP电缆保护管。
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