CN111073173A - 一种电线电缆防护材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电线电缆防护材料及其制备方法，其原料按重量份比包括：聚氯乙烯30‑40份、硅橡胶15‑25份、聚四氟乙烯8‑15份、铸石3‑8份、玻璃纤维10‑20份、增韧剂6‑10份、聚乙烯蜡4‑10份、增塑剂2‑4份、抗氧化剂3‑7份、交联剂1‑3份、阻燃剂4‑6份、软化剂1‑3份，本发明涉及电缆护套技术领域。该电线电缆防护材料及其制备方法，通过添加铸石粉末和玻璃纤维，并且与增韧剂相互配合，在提高了防护材料的耐磨性和耐腐蚀性的同时，使其具有较好的韧性，不易断裂，同时，向防护材料中添加了聚乙烯蜡和聚四氟乙烯，使该防护材料平滑性较好，当电线电缆架设于户外时，其表面不易附着灰尘，从而使其在雨雪天气时表面不易积雪，提高了安全性。

Description

一种电线电缆防护材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆护套技术领域，具体为一种电线电缆防护材料及其制备方法。
背景技术
电线电缆用以传输电(磁)能，信息和实现电磁能转换的线材产品。广义的电线电缆亦简称为电缆，狭义的电缆是指绝缘电缆，它可定义为：由下列部分组成的集合体；一根或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层，总保护层及外护层，电缆亦可有附加的没有绝缘的导体，电线电缆产品的结构元件，总体上可分为导线、绝缘层、屏蔽和护层这四个主要结构组成部分以及填充元件和承拉元件等。
大部分电线电缆架设于室外，在架设过程中，电缆难免会与地面发生摩擦，但是现有的线缆防护材料一般耐磨性较差，且当现有的电线电缆处于灰尘较大的室外环境中时，线缆表面会附着大量的灰尘，导致线缆顶部很容易积雪，从而增加线缆的重量，导致电线架受压损坏甚至倒塌，造成重大安全事故，降低了安全性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种电线电缆防护材料及其制备方法，解决了耐磨性较差，线缆表面易附着灰尘，容易积雪，安全性较低的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电线电缆防护材料，其原料按重量份比包括：聚氯乙烯30-40份、硅橡胶15-25份、聚四氟乙烯8-15份、铸石3-8份、玻璃纤维10-20份、增韧剂6-10份、聚乙烯蜡4-10份、增塑剂2-4份、抗氧化剂3-7份、交联剂1-3份、阻燃剂4-6份、软化剂1-3份，聚乙烯蜡(PE蜡)，又称高分子蜡简称聚乙烯蜡，它可以增加产品的光泽和加工性能，使加工成品表面更平滑。
优选的，其原料包括以下组分：聚氯乙烯30份、硅橡胶15份、聚四氟乙烯8份、铸石3份、玻璃纤维10份、增韧剂6份、聚乙烯蜡4份、增塑剂2份、抗氧化剂3份、交联剂1份、阻燃剂4份、软化剂1份，交联剂又称作架桥剂，是聚烃类光致抗蚀剂的重要组成部分，这种光致抗蚀剂的光化学固化作用，依赖于带有双感光性官能团的交联剂参加反应，交联剂曝光后产生双自由基，它和聚烃类树脂相作用，在聚合物分子链之间形成桥键，变为三维结构的不溶性物质。
优选的，其原料包括以下组分：聚氯乙烯35份、硅橡胶20份、聚四氟乙烯12份、铸石5份、玻璃纤维15份、增韧剂9份、聚乙烯蜡8份、增塑剂3份、抗氧化剂5份、交联剂2份、阻燃剂5份、软化剂2份，聚四氟乙烯抗酸抗碱、抗各种有机溶剂，几乎不溶于所有的溶剂，且具有耐高温的特点，摩擦系数极低，不易积灰。
优选的，所述其原料包括以下组分：聚氯乙烯40份、硅橡胶25份、聚四氟乙烯15份、铸石8份、玻璃纤维20份、增韧剂10份、聚乙烯蜡10份、增塑剂4份、抗氧化剂7份、交联剂3份、阻燃剂6份、软化剂3份。
优选的，所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。
优选的，所述阻燃剂为磷酸酯、卤代烃、氧化锑或氢氧化铝中的一种，所述抗氧化剂为亚磷酸酯。
优选的，所述阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁或氢氧化铝，所述软化剂为古马隆树脂，古马隆树脂为粘稠液体或是固体，耐酸碱、耐水性优良，电绝缘性、耐老化性、耐热性良好，具有热塑性、耐腐蚀性。
本发明还公开了一种电线电缆防护材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、取适量的铸石块置于破碎机中，进行破碎处理，然后将破碎后的铸石碎置于研磨机中进行研磨，制得铸石粉末备用；
S2、取适量的增塑剂、抗氧化剂、阻燃剂和软化剂投入搅拌机中，在80-150r/min的转速下搅拌10-15min，使物料混合均匀，制得添加剂混合物备用；
S3、将步骤S1中制得的铸石粉末和适量玻璃纤维投入反应釜中，以150-200r/min的速度搅拌10-15min，使物料混合均匀，然后向反应釜中投入适量增韧剂，在80-120℃的条件下，以150-200r/min的速度搅拌15-20min，制得增强剂备用；
S4、取适量的聚氯乙烯、硅橡胶和聚四氟乙烯加入密炼机中，并加入适量的去离子水，在110-120℃的条件下搅拌混匀，制得混炼胶，然后向密炼机中加入步骤S2中制得的添加剂混合物，并在110-120℃的条件下，以180-220r/min的速度搅拌15-20min，再将步骤S3中制得的增强剂加入密炼机，并在150-180℃的条件下，以120-150r/min的速度搅拌20-30min，搅拌过程中向密炼机中添加适量的交联剂和聚乙烯蜡，制得混炼物料；
S5、将步骤S4中制得的混炼物料置于双螺杆挤出机中，模具温度为120-130℃，主机转速为25-35r/min，喂料转速为30-40r/min条件下挤出、造粒，制得电线电缆防护材料。
(三)有益效果
本发明提供了一种电线电缆防护材料及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：该电线电缆防护材料，其原料按重量份比包括：聚氯乙烯30-40份、硅橡胶15-25份、聚四氟乙烯8-15份、铸石3-8份、玻璃纤维10-20份、增韧剂6-10份、聚乙烯蜡4-10份、增塑剂2-4份、抗氧化剂3-7份、交联剂1-3份、阻燃剂4-6份、软化剂1-3份，其制备方法包括以下步骤：S1、取适量的铸石块置于破碎机中，进行破碎处理，然后将破碎后的铸石碎置于研磨机中进行研磨，制得铸石粉末备用；S2、取适量的增塑剂、抗氧化剂、阻燃剂和软化剂投入搅拌机中，在80-150r/min的转速下搅拌10-15min，使物料混合均匀，制得添加剂混合物备用；S3、将步骤S1中制得的铸石粉末和适量玻璃纤维投入反应釜中，以150-200r/min的速度搅拌10-15min，使物料混合均匀，然后向反应釜中投入适量增韧剂，在80-120℃的条件下，以150-200r/min的速度搅拌15-20min，制得增强剂备用；S4、取适量的聚氯乙烯、硅橡胶和聚四氟乙烯加入密炼机中，并加入适量的去离子水，在110-120℃的条件下搅拌混匀，制得混炼胶，然后向密炼机中加入步骤S2中制得的添加剂混合物，并在110-120℃的条件下，以180-220r/min的速度搅拌15-20min，再将步骤S3中制得的增强剂加入密炼机，并在150-180℃的条件下，以120-150r/min的速度搅拌20-30min，搅拌过程中向密炼机中添加适量的交联剂和聚乙烯蜡，制得混炼物料；S5、将步骤S4中制得的混炼物料置于双螺杆挤出机中，模具温度为120-130℃，主机转速为25-35r/min，喂料转速为30-40r/min条件下挤出、造粒，制得电线电缆防护材料，通过向该防护材料中添加铸石粉末和玻璃纤维，并且与增韧剂相互配合，在提高了防护材料的耐磨性和耐腐蚀性的同时，使其具有较好的韧性，不易断裂，同时，向防护材料中添加了聚乙烯蜡和聚四氟乙烯，使该防护材料平滑性较好，当电线电缆架设于户外时，其表面不易附着灰尘，从而使其在雨雪天气时表面不易积雪，提高了安全性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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。
本发明实施例提供三种技术方案：一种电线电缆防护材料及其制备方法，具体包括以下实施例：
实施例1
S1、取3份铸石块置于破碎机中，进行破碎处理，然后将破碎后的铸石碎置于研磨机中进行研磨，制得铸石粉末备用；
S2、取2份增塑剂、3份抗氧化剂、4份阻燃剂和1份软化剂投入搅拌机中，在80r/min的转速下搅拌10min，使物料混合均匀，制得添加剂混合物备用；
S3、将步骤S1中制得的铸石粉末和10份玻璃纤维投入反应釜中，以150r/min的速度搅拌10min，使物料混合均匀，然后向反应釜中投入6份增韧剂，在80℃的条件下，以150r/min的速度搅拌15min，制得增强剂备用；
S4、取30份聚氯乙烯、15份硅橡胶和8份聚四氟乙烯加入密炼机中，并加入30份去离子水，在110℃的条件下搅拌混匀，制得混炼胶，然后向密炼机中加入步骤S2中制得的添加剂混合物，并在110℃的条件下，以180r/min的速度搅拌15min，再将步骤S3中制得的增强剂加入密炼机，并在150℃的条件下，以120r/min的速度搅拌20-30min，搅拌过程中向密炼机中添加1份交联剂和4份聚乙烯蜡，制得混炼物料；
S5、将步骤S4中制得的混炼物料置于双螺杆挤出机中，模具温度为120℃，主机转速为25r/min，喂料转速为30r/min条件下挤出、造粒，制得电线电缆防护材料。
实施例2
S1、取5份铸石块置于破碎机中，进行破碎处理，然后将破碎后的铸石碎置于研磨机中进行研磨，制得铸石粉末备用；
S2、取3份增塑剂、5份抗氧化剂、5份阻燃剂和2份软化剂投入搅拌机中，在100r/min的转速下搅拌15min，使物料混合均匀，制得添加剂混合物备用；
S3、将步骤S1中制得的铸石粉末和15份玻璃纤维投入反应釜中，以150r/min的速度搅拌15min，使物料混合均匀，然后向反应釜中投入9份增韧剂，在100℃的条件下，以150r/min的速度搅拌15min，制得增强剂备用；
S4、取35份聚氯乙烯、20份硅橡胶和12份聚四氟乙烯加入密炼机中，并加入32份去离子水，在115℃的条件下搅拌混匀，制得混炼胶，然后向密炼机中加入步骤S2中制得的添加剂混合物，并在115℃的条件下，以200r/min的速度搅拌20min，再将步骤S3中制得的增强剂加入密炼机，并在150℃的条件下，以130r/min的速度搅拌30min，搅拌过程中向密炼机中添加2份交联剂和8份聚乙烯蜡，制得混炼物料；
S5、将步骤S4中制得的混炼物料置于双螺杆挤出机中，模具温度为125℃，主机转速为30r/min，喂料转速为35r/min条件下挤出、造粒，制得电线电缆防护材料。
实施例3。
S1、取8份铸石块置于破碎机中，进行破碎处理，然后将破碎后的铸石碎置于研磨机中进行研磨，制得铸石粉末备用；
S2、取4份增塑剂、7份抗氧化剂、6份阻燃剂和3份软化剂投入搅拌机中，在150r/min的转速下搅拌15min，使物料混合均匀，制得添加剂混合物备用；
S3、将步骤S1中制得的铸石粉末和20份玻璃纤维投入反应釜中，以200r/min的速度搅拌15min，使物料混合均匀，然后向反应釜中投入10份增韧剂，在120℃的条件下，以200r/min的速度搅拌15-20min，制得增强剂备用；
S4、取40份聚氯乙烯、25份硅橡胶和15份聚四氟乙烯加入密炼机中，并加入40份去离子水，在120℃的条件下搅拌混匀，制得混炼胶，然后向密炼机中加入步骤S2中制得的添加剂混合物，并在120℃的条件下，以220r/min的速度搅拌20min，再将步骤S3中制得的增强剂加入密炼机，并在180℃的条件下，以150r/min的速度搅拌30min，搅拌过程中向密炼机中添加3份交联剂和10份聚乙烯蜡，制得混炼物料；
S5、将步骤S4中制得的混炼物料置于双螺杆挤出机中，模具温度为130℃，主机转速为35r/min，喂料转速为40r/min条件下挤出、造粒，制得电线电缆防护材料。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种电线电缆防护材料，其特征在于：其原料按重量份比包括：聚氯乙烯30-40份、硅橡胶15-25份、聚四氟乙烯8-15份、铸石3-8份、玻璃纤维10-20份、增韧剂6-10份、聚乙烯蜡4-10份、增塑剂2-4份、抗氧化剂3-7份、交联剂1-3份、阻燃剂4-6份、软化剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种电线电缆防护材料，其特征在于：其原料包括以下组分：聚氯乙烯30份、硅橡胶15份、聚四氟乙烯8份、铸石3份、玻璃纤维10份、增韧剂6份、聚乙烯蜡4份、增塑剂2份、抗氧化剂3份、交联剂1份、阻燃剂4份、软化剂1份。
3.根据权利要求1所述的一种电线电缆防护材料，其特征在于：其原料包括以下组分：聚氯乙烯35份、硅橡胶20份、聚四氟乙烯12份、铸石5份、玻璃纤维15份、增韧剂9份、聚乙烯蜡8份、增塑剂3份、抗氧化剂5份、交联剂2份、阻燃剂5份、软化剂2份。
4.根据权利要求1所述的一种电线电缆防护材料，其特征在于：其原料包括以下组分：聚氯乙烯40份、硅橡胶25份、聚四氟乙烯15份、铸石8份、玻璃纤维20份、增韧剂10份、聚乙烯蜡10份、增塑剂4份、抗氧化剂7份、交联剂3份、阻燃剂6份、软化剂3份。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种电线电缆防护材料，其特征在于：所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种电线电缆防护材料，其特征在于：所述阻燃剂为磷酸酯、卤代烃、氧化锑或氢氧化铝中的一种，所述抗氧化剂为亚磷酸酯。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种电线电缆防护材料，其特征在于：所述阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁或氢氧化铝，所述软化剂为古马隆树脂。
8.一种电线电缆防护材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、取适量的铸石块置于破碎机中，进行破碎处理，然后将破碎后的铸石碎置于研磨机中进行研磨，制得铸石粉末备用；
S2、取适量的增塑剂、抗氧化剂、阻燃剂和软化剂投入搅拌机中，在80-150r/min的转速下搅拌10-15min，使物料混合均匀，制得添加剂混合物备用；
S3、将步骤S1中制得的铸石粉末和适量玻璃纤维投入反应釜中，以150-200r/min的速度搅拌10-15min，使物料混合均匀，然后向反应釜中投入适量增韧剂，在80-120℃的条件下，以150-200r/min的速度搅拌15-20min，制得增强剂备用；
S4、取适量的聚氯乙烯、硅橡胶和聚四氟乙烯加入密炼机中，并加入适量的去离子水，在110-120℃的条件下搅拌混匀，制得混炼胶，然后向密炼机中加入步骤S2中制得的添加剂混合物，并在110-120℃的条件下，以180-220r/min的速度搅拌15-20min，再将步骤S3中制得的增强剂加入密炼机，并在150-180℃的条件下，以120-150r/min的速度搅拌20-30min，搅拌过程中向密炼机中添加适量的交联剂和聚乙烯蜡，制得混炼物料；
S5、将步骤S4中制得的混炼物料置于双螺杆挤出机中，模具温度为120-130℃，主机转速为25-35r/min，喂料转速为30-40r/min条件下挤出、造粒，制得电线电缆防护材料。
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