CN110964276A - 一种阻燃pvc电缆管道及其制备方法 - Google Patents

一种阻燃pvc电缆管道及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种阻燃PVC电缆管道及其制备方法，包括阻燃套层，所述阻燃套层的制作材料包括有聚氯乙烯30‑55份、聚丙烯6‑12份、酚醛树脂3‑8份、过氧化二碳酸二乙基己酯4‑10份、偶氮二异庚腈5‑7份、偶氮二异丁腈2‑6份、硫酸钡晶须1‑3份、纳米碳酸钙0.5‑1份、纳米陶瓷粉0.7‑1.4份、玻璃纤维3‑12份、偶联剂1‑1.6份、阻燃剂6‑12份、抗氧化剂0.6‑1.2份、分散剂0.6‑1.2份、润滑剂0.2‑0.5份、表面活性剂0.4‑0.8份，色料0.4‑0.8份。该种发明设计的阻燃套层具有高效的阻燃效果，通过将硫酸钡晶须、纳米碳酸钙、纳米陶瓷粉、玻璃纤维多种无机材质研磨成粉末，进行混合加工，提高了整体的阻燃效果，原料成本低，加工方法简单，值得推广。

Description

一种阻燃PVC电缆管道及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆管道加工技术领域，尤其是一种阻燃PVC电缆管道及其制备方法。
背景技术
聚氯乙烯，英文简称PVC(Polyvinyl chloride)，是氯乙烯单体(vinyl chloridemonomer,简称VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂；或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小，相对密度1.4左右，玻璃化温度77～90℃，170℃左右开始分解，对光和热的稳定性差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降，在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
电力通信行业经常使用电缆，目前国内使用较多的PVC制作电缆的保护套层，然而PVC具有良好的绝缘、耐水和稳定性，但是其阻燃性较差，一旦出现火灾，极易造成大量的损坏，因此，在这里我们提出一种阻燃PVC电缆管道及其制备方法。
发明内容
本发明针对背景技术中的不足，提供了一种阻燃PVC电缆管道及其制备方法。
本发明为解决上述技术不足，采用改性的技术方案，一种阻燃PVC电缆管道，包括阻燃套层，所述阻燃套层的制作材料包括有聚氯乙烯30-55份、聚丙烯6-12份、酚醛树脂3-8份、过氧化二碳酸二乙基己酯4-10份、偶氮二异庚腈5-7份、偶氮二异丁腈2-6份、硫酸钡晶须1-3份、纳米碳酸钙0.5-1 份、纳米陶瓷粉0.7-1.4份、玻璃纤维3-12份、偶联剂1-1.6份、阻燃剂6-12 份、抗氧化剂0.6-1.2份、分散剂0.6-1.2份、润滑剂0.2-0.5份、表面活性剂0.4-0.8份，色料0.4-0.8份。
作为本发明的进一步优选方式，所述阻燃套层还包括以下具体材料份数，其中聚氯乙烯55份、聚丙烯12份、酚醛树脂8份、过氧化二碳酸二乙基己酯10份、偶氮二异庚腈7份、偶氮二异丁腈6份、硫酸钡晶须3份、纳米碳酸钙1份、纳米陶瓷粉1.4份、玻璃纤维12份、偶联剂1.6份、阻燃剂12 份、抗氧化剂1.2份、分散剂1.2份、润滑剂0.5份、表面活性剂0.8份，色料0.8份。
作为本发明的进一步优选方式，所述阻燃套层还包括以下具体材料份数，其中聚氯乙烯30份、聚丙烯6份、酚醛树脂3份、过氧化二碳酸二乙基己酯 4份、偶氮二异庚腈5份、偶氮二异丁腈2份、硫酸钡晶须1份、纳米碳酸钙 0.5份、纳米陶瓷粉0.7份、玻璃纤维3份、偶联剂1份、阻燃剂6份、抗氧化剂0.6份、分散剂0.6份、润滑剂0.2份、表面活性剂0.4份，色料0.4 份。
作为本发明的进一步优选方式，所述阻燃套层具体的加工步骤包括如下：
S1，粉碎；对硫酸钡晶须、纳米碳酸钙、纳米陶瓷粉、玻璃纤维进行充分的粉碎混合；
S2,将聚氯乙烯、聚丙烯、酚醛树脂、过氧化二碳酸二乙基己酯、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈进行集中混合搅拌，混合温度控制在235℃；
S3，物料配混：将步骤S2以及步骤S1中经研磨获得的混合物在高速混合机组内混合加热，至混合温度140-170℃时；
S4,将偶联剂、阻燃剂、抗氧化剂、分散剂、润滑剂、表面活性剂0.4份，色料加入混合，并不断搅拌，持续加热，时间控制45min；
S5，挤出成型：将步骤S3的混合材料送入挤出机，利用挤出机挤出成型，挤出温度为140-180℃获得预成型型坯；
S6，将挤出成型后的产品，进行常温静置15-30min，然后对表面进行擦拭，清除多余封边丝条，完成加工。
作为本发明的进一步优选方式，步骤S4中，搅拌的转速控制在 280-360r/min，温度控制在110-135℃。
作为本发明的进一步优选方式，所述表面活性剂设为烷基磺酸钠。
作为本发明的进一步优选方式，所述阻燃剂设为三聚氰胺和多聚磷酸酯构成的混合物。
本发明所达到的有益效果是：该种发明设计的阻燃套层具有高效的阻燃效果，通过将硫酸钡晶须、纳米碳酸钙、纳米陶瓷粉、玻璃纤维多种无机材质研磨成粉末，进行混合加工，提高了整体的阻燃效果，原料成本低，加工方法简单，值得推广。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中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。
本发明提供一种技术方案：一种阻燃PVC电缆管道，包括阻燃套层，所述阻燃套层的制作材料包括有聚氯乙烯30-55份、聚丙烯6-12份、酚醛树脂 3-8份、过氧化二碳酸二乙基己酯4-10份、偶氮二异庚腈5-7份、偶氮二异丁腈2-6份、硫酸钡晶须1-3份、纳米碳酸钙0.5-1份、纳米陶瓷粉0.7-1.4 份、玻璃纤维3-12份、偶联剂1-1.6份、阻燃剂6-12份、抗氧化剂0.6-1.2 份、分散剂0.6-1.2份、润滑剂0.2-0.5份、表面活性剂0.4-0.8份，色料 0.4-0.8份。
所述阻燃套层还包括以下具体材料份数，其中聚氯乙烯55份、聚丙烯12 份、酚醛树脂8份、过氧化二碳酸二乙基己酯10份、偶氮二异庚腈7份、偶氮二异丁腈6份、硫酸钡晶须3份、纳米碳酸钙1份、纳米陶瓷粉1.4份、玻璃纤维12份、偶联剂1.6份、阻燃剂12份、抗氧化剂1.2份、分散剂1.2 份、润滑剂0.5份、表面活性剂0.8份，色料0.8份。
所述阻燃套层还包括以下具体材料份数，其中聚氯乙烯30份、聚丙烯6 份、酚醛树脂3份、过氧化二碳酸二乙基己酯4份、偶氮二异庚腈5份、偶氮二异丁腈2份、硫酸钡晶须1份、纳米碳酸钙0.5份、纳米陶瓷粉0.7份、玻璃纤维3份、偶联剂1份、阻燃剂6份、抗氧化剂0.6份、分散剂0.6份、润滑剂0.2份、表面活性剂0.4份，色料0.4份。
所述阻燃套层具体的加工步骤包括如下：
S1，粉碎；对硫酸钡晶须、纳米碳酸钙、纳米陶瓷粉、玻璃纤维进行充分的粉碎混合；
S2,将聚氯乙烯、聚丙烯、酚醛树脂、过氧化二碳酸二乙基己酯、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈进行集中混合搅拌，混合温度控制在235℃；
S3，物料配混：将步骤S2以及步骤S1中经研磨获得的混合物在高速混合机组内混合加热，至混合温度140-170℃时；
S4,将偶联剂、阻燃剂、抗氧化剂、分散剂、润滑剂、表面活性剂0.4份，色料加入混合，并不断搅拌，持续加热，时间控制45min；
S5，挤出成型：将步骤S3的混合材料送入挤出机，利用挤出机挤出成型，挤出温度为140-180℃获得预成型型坯；
S6，将挤出成型后的产品，进行常温静置15-30min，然后对表面进行擦拭，清除多余封边丝条，完成加工。
步骤S4中，搅拌的转速控制在280-360r/min，温度控制在110-135℃。
所述表面活性剂设为烷基磺酸钠。
所述阻燃剂设为三聚氰胺和多聚磷酸酯构成的混合物。
本发明电缆管道参数表格如下：表1
抗张强度 冲击强度 软化温度 阻燃性 成型收缩率
63MPa 9.5kJ/m<sup>2</sup> 95℃ 高 0.3％
传统电缆管道参数表格如下：表2
抗张强度 冲击强度 软化温度 阻燃性 成型收缩率
61MPa 9.5kJ/m<sup>2</sup> 87℃ 一般 0.45％
综上，通过表1和表2明显看出本发明性能更优，该种发明设计的阻燃套层具有高效的阻燃效果，通过将硫酸钡晶须、纳米碳酸钙、纳米陶瓷粉、玻璃纤维多种无机材质研磨成粉末，进行混合加工，提高了整体的阻燃效果，原料成本低，加工方法简单，值得推广。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,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，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，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，各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 (7)

1.一种阻燃PVC电缆管道，包括阻燃套层，其特征在于：所述阻燃套层的制作材料包括有聚氯乙烯30-55份、聚丙烯6-12份、酚醛树脂3-8份、过氧化二碳酸二乙基己酯4-10份、偶氮二异庚腈5-7份、偶氮二异丁腈2-6份、硫酸钡晶须1-3份、纳米碳酸钙0.5-1份、纳米陶瓷粉0.7-1.4份、玻璃纤维3-12份、偶联剂1-1.6份、阻燃剂6-12份、抗氧化剂0.6-1.2份、分散剂0.6-1.2份、润滑剂0.2-0.5份、表面活性剂0.4-0.8份，色料0.4-0.8份。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃PVC电缆管道，其特征在于，所述阻燃套层还包括以下具体材料份数，其中聚氯乙烯55份、聚丙烯12份、酚醛树脂8份、过氧化二碳酸二乙基己酯10份、偶氮二异庚腈7份、偶氮二异丁腈6份、硫酸钡晶须3份、纳米碳酸钙1份、纳米陶瓷粉1.4份、玻璃纤维12份、偶联剂1.6份、阻燃剂12份、抗氧化剂1.2份、分散剂1.2份、润滑剂0.5份、表面活性剂0.8份，色料0.8份。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃PVC电缆管道，其特征在于，所述阻燃套层还包括以下具体材料份数，其中聚氯乙烯30份、聚丙烯6份、酚醛树脂3份、过氧化二碳酸二乙基己酯4份、偶氮二异庚腈5份、偶氮二异丁腈2份、硫酸钡晶须1份、纳米碳酸钙0.5份、纳米陶瓷粉0.7份、玻璃纤维3份、偶联剂1份、阻燃剂6份、抗氧化剂0.6份、分散剂0.6份、润滑剂0.2份、表面活性剂0.4份，色料0.4份。
4.根据权利要求1所述的一种阻燃PVC电缆管道的制备方法，其特征在于，所述阻燃套层还包括具体的加工步骤包括如下：
S1，粉碎；对硫酸钡晶须、纳米碳酸钙、纳米陶瓷粉、玻璃纤维进行充分的粉碎混合；
S2,将聚氯乙烯、聚丙烯、酚醛树脂、过氧化二碳酸二乙基己酯、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈进行集中混合搅拌，混合温度控制在235℃；
S3，物料配混：将步骤S2以及步骤S1中经研磨获得的混合物在高速混合机组内混合加热，至混合温度140-170℃时；
S4,将偶联剂、阻燃剂、抗氧化剂、分散剂、润滑剂、表面活性剂0.4份，色料加入混合，并不断搅拌，持续加热，时间控制45min；
S5，挤出成型：将步骤S3的混合材料送入挤出机，利用挤出机挤出成型，挤出温度为140-180℃获得预成型型坯；
S6，将挤出成型后的产品，进行常温静置15-30min，然后对表面进行擦拭，清除多余封边丝条，完成加工。
5.根据权利要求4所述的一种阻燃PVC电缆管道的制备方法，其特征在于，步骤S4中，搅拌的转速控制在280-360r/min，温度控制在110-135℃。
6.根据权利要求1所述的一种阻燃PVC电缆管道，其特征在于，所述表面活性剂设为烷基磺酸钠。
7.根据权利要求1所述的一种阻燃PVC电缆管道，其特征在于，所述阻燃剂设为三聚氰胺和多聚磷酸酯构成的混合物。
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