CN113072784A - 一种耐油电缆料及其制备方法 - Google Patents

一种耐油电缆料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及电线电缆领域，具体公开了一种耐油电缆料及其制备方法。耐油电缆料包括如下重量份数的原料：100份PVC、30‑50份季戊四醇四酯增塑剂、20‑30份超细重钙、15‑20份聚酯增塑剂、4‑6份钙锌稳定剂、0.4‑0.6份抗氧剂、0.4‑0.6份外润滑剂、0.3‑0.5份内润滑剂；其制备方法为：S1.混合；S2.冷却；S3.挤出。本申请的耐油电缆料采用在原料中共同添加季戊四醇四酯增塑剂和聚酯增塑剂，季戊四醇四酯增塑剂具有较好的耐迁移性，和聚酯增塑剂混溶后发生协同并作用于PVC上，使制得的电缆料具有更好的耐油性。

Description

一种耐油电缆料及其制备方法
技术领域
本申请涉及电线电缆领域，更具体地说，它涉及一种耐油电缆料及其制备方法。
背景技术
电缆应用十分广泛，涉及电力、建筑、通信、制造等行业，与国民经济的各个方面都密切相关。随着工业的发展，对耐油电缆的需求越来越大。
电缆的耐油性差容易导致电缆发生老化，每年因电缆耐油性差引起的事故呈上升趋势，因此电缆的耐油性有待提高。
发明内容
为了改善电缆耐油性不佳的问题，本申请提供一种耐油电缆料及其制备方法。
本申请提供的一种耐油电缆料及其制备方法采用如下的技术方案：
第一方面，本申请提供一种耐油电缆料，采用如下的技术方案：
一种耐油电缆料，包括如下重量份数的原料：
100份PVC；
30-50份季戊四醇四酯增塑剂；
20-30份超细重钙；
15-20份聚酯增塑剂；
4-6份钙锌稳定剂；
0.4-0.6份抗氧剂；
0.4-0.6份外润滑剂；
0.3-0.5份内润滑剂。
通过采用上述技术方案，经实验证实，共同添加季戊四醇四酯增塑剂和聚酯增塑剂可提高制得的电缆料的耐油性，且调节季戊四醇四酯增塑剂和聚酯增塑剂的配比使加工方便，并可获得耐油性最佳的电缆料，其原因可能是：季戊四醇四酯增塑剂具有较好的耐迁移性，和聚酯增塑剂混溶后发生协同并作用于PVC上，使制得的电缆料具有更好的耐油性。
优选的，所述PVC为SG-1000。
通过采用上述技术方案，以PVC作为基料，PVC具有良好的机械性能，使制得的电缆料的质量更佳。
优选的，所述季戊四醇四酯增塑剂为L-1531。
优选的，所述聚酯增塑剂为W-2500聚酯增塑剂。
通过采用上述技术方案，加入聚酯增塑剂，能降低电缆料的粘度，提高电缆料的柔韧性和断裂拉伸率，使得电缆料后续更易加工。
优选的，所述钙锌稳定剂为LC-15A。
通过采用上述技术方案，加入钙锌稳定剂，在PVC加工过程中，提高PVC的稳定性，使PVC不容易降解。
优选的，所述抗氧剂为重量比为(0.1-0.3)：(0.2-0.4)的抗氧剂168和抗氧剂1076的混合物。
通过采用上述技术方案，抗氧剂168和抗氧剂1076混合后发生协同，可有效抑制和延缓PVC的热降解和氧化降解，阻止PVC的老化并延长其使用寿命。
优选的，所述外润滑剂为PE蜡。
通过采用上述技术方案，外润滑剂的添加能降低混合粉料的塑化熔料温度，且外润滑剂与PVC的相容性很小，在加工过程中容易从PVC的内部转移至表面，在界面处形成一个润滑剂分子层，从而降低电缆料表面的界面摩擦，进而降低制得的电缆料表面的粗糙度，减少了电缆料之间发生黏连的情况。
优选的，所述内润滑剂为单甘脂。
通过采用上述技术方案，内润滑剂与PVC的相容性好，能改善原料熔化后的流动性，减少原料间摩擦。
第二方面，本申请提供一种耐油电缆料的制备方法，采用如下的技术方案：
一种耐油电缆料的制备方法，包括以下步骤：
S1.混合；将PVC、季戊四醇四酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂和内润滑剂在100-120℃下以40-50转/min的转速搅拌混合20-30min，制得混合粉料；
S2.冷却：以60-80转/min的转速搅拌S1制得的混合粉料，至混合粉料冷却至室温；
S3.挤出；将S2得到的混合粉料送入挤出机混炼、挤出、造粒，控制挤出温度为150-160℃，制得电缆料成品。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用共同添加季戊四醇四酯增塑剂和聚酯增塑剂，季戊四醇四酯增塑剂具有较好的耐迁移性，和聚酯增塑剂混溶后发生协同并作用于PVC上，使制得的电缆料具有更好的耐油性。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
SG-1000购于台塑(宁波)工业有限公司；超细重钙购于连州市金福粉体科技有限公司，细度达5000目；W-2500聚酯增塑剂购于兰溪市万盛达化工有限公司；钙锌稳定剂购于台州联成新材料有限公司；PE蜡购于济南凯茵化工科技有限公司，型号：RL-100。
以下实施方式中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。
原料的制备例
制备例1
L-1531的制备：取20份季戊四醇四酯和50份戊酸在150℃下反应3h，再加入5份10％氢氧化钠溶液中和过量戊酸，静置过滤，留下滤液，制得L-1531，酯含量≥99.5％，分子量为472g/mol，密度为1020kg/m3(20℃)。
实施例
实施例1
本申请公开了一种耐油电缆料，包括如下原料：PVC、多元醇酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂、内润滑剂，其中，PVC采用SG-1000，季戊四醇四酯增塑剂采用制备例1制得的L-1531，聚酯增塑剂采用W-2500聚酯增塑剂，钙锌稳定剂采用LC-15A，抗氧剂为重量比为0.1：0.2的抗氧剂168和抗氧剂1076的混合物，外润滑剂采用PE蜡，内润滑剂采用单甘脂，各组分含量如下表1所示。
耐油电缆料的制备方法包括以下步骤：
S1.混合；将PVC、季戊四醇四酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂和内润滑剂在100℃下以40转/min的转速搅拌混合20min，制得混合粉料；
S2.冷却：以60转/min的转速搅拌S1制得的混合粉料，至混合粉料冷却至室温；
S3.挤出；将S1得到的混合粉料送入挤出机混炼、挤出、造粒，控制挤出温度为150℃，制得电缆料成品。
实施例2
本申请公开了一种耐油电缆料，包括如下原料：PVC、多元醇酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂、内润滑剂，其中，PVC采用SG-1000，季戊四醇四酯增塑剂采用制备例1制得的L-1531，聚酯增塑剂采用W-2500聚酯增塑剂，钙锌稳定剂采用LC-15A，抗氧剂为重量比为0.1：0.2的抗氧剂168和抗氧剂1076的混合物，外润滑剂采用单甘脂，内润滑剂采用PE蜡，各组分含量如下表1所示。
耐油电缆料的制备方法包括以下步骤：
S1.混合；将PVC、季戊四醇四酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂和内润滑剂在120℃下以50转/min的转速搅拌混合30min，制得混合粉料；
S2.冷却：以80转/min的转速搅拌S1制得的混合粉料，至混合粉料冷却至室温；
S3.挤出；将S1得到的混合粉料送入挤出机混炼、挤出、造粒，控制挤出温度为160℃，制得电缆料成品。
实施例3
本申请公开了一种耐油电缆料，包括如下原料：PVC、多元醇酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂、内润滑剂，其中，PVC采用SG-1000，季戊四醇四酯增塑剂采用制备例1制得的L-1531，聚酯增塑剂采用W-2500聚酯增塑剂，钙锌稳定剂采用LC-15A，抗氧剂为重量比为0.1：0.2的抗氧剂168和抗氧剂1076的混合物，外润滑剂采用单甘脂，内润滑剂采用PE蜡，各组分含量如下表1所示。
耐油电缆料的制备方法包括以下步骤：
S1.混合；将PVC、季戊四醇四酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂和内润滑剂在110℃下以45转/min的转速搅拌混合25min，制得混合粉料；
S2.冷却：以70转/min的转速搅拌S1制得的混合粉料，至混合粉料冷却至室温
S2.挤出；将S1得到的混合粉料送入挤出机混炼、挤出、造粒，控制挤出温度为155℃，制得电缆料成品。
实施例4
与实施例3的区别在于，PVC采用SG-3，各组分含量如下表1所示。
实施例5
与实施例3的区别在于，将季戊四醇四酯增塑剂替换为DEDB，各组分含量如下表1所示。
实施例6
与实施例3的区别在于，聚酯增塑剂采用UN-610，各组分含量如下表1所示。
实施例7
与实施例3的区别在于，抗氧剂采用抗氧剂168，各组分含量如下表1所示。
对比例
对比例1
与实施例3的区别在于，将季戊四醇四酯增塑剂替换为聚酯增塑剂。
对比例2
与实施例3的区别在于，将聚酯增塑剂替换为季戊四醇四酯增塑剂，各组分含量如下表1所示。
表1组分含量表
Figure BDA0002987212080000051
性能检测试验将实施例1-7和对比例1-2制得的混合粉料挤出制得长、宽各为25.0mm±0.01mm，厚为2.0±0.2mm的试样块。
耐油性测试(以体积变化百分率和质量变化百分率表征耐油性)：
1.称量每个试样块在空气中的质量(m1)，然后将各个试样块浸泡于蒸馏水(室温)中，称量各个试样块在蒸馏水(室温)中的质量(m2)；
2.将试样块悬挂于用于盛放油液的容器的盖子上，且试样块浸泡于容器内的油液(室温)液面下，试样块不与容器的内壁接触，浸泡72±1h，当对下一个试样块进行试验时，需更换油液；
3.将试样块取出，用油液冲洗30s，然后用滤纸擦去试样块表面的油液并在室温下静置30s，称量试样块的质量(m3)，然后将试样块浸泡于蒸馏水(室温)中并称取质量(m4)，按照下列公式计算试样块的体积变化百分率ΔV(％)和质量变化百分率Δm(％)：
ΔV(％)＝{[(m3-m4)-(m1-m2)]/m1-m2}×100％
Δm(％)＝[(m3-m1)/m1]×100％
体积变化百分率ΔV(％)和质量变化百分率Δm(％)越小，说明试样块越不易被油液渗透扩散，即试样块的耐油性越好。
表2各实施例和对比例的测试结果表
Figure BDA0002987212080000052
Figure BDA0002987212080000061
综上所述，可以得出以下结论：
结合实施例1-3和对比例1-2并结合表2可以看出，共同添加季戊四醇四酯增塑剂和聚酯增塑剂可提高制得的电缆料的耐油性，且调节季戊四醇四酯增塑剂和聚酯增塑剂的配比可使制得的电缆料的耐油性更佳，其原因可能是：季戊四醇四酯增塑剂具有较好的耐油性，和聚酯增塑剂混溶后发生协同并作用于PVC上，使制得的电缆料具有较好的耐油性。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种耐油电缆料，其特征在于，包括如下重量份数的原料：
100份PVC；
30-50份季戊四醇四酯增塑剂；
20-30份超细重钙；
15-20份聚酯增塑剂；
4-6份钙锌稳定剂；
0.4-0.6份抗氧剂；
0.4-0.6份外润滑剂；
0.3-0.5份内润滑剂。
2.根据权利要求1所述的耐油电缆料，其特征在于：所述PVC为SG-1000。
3.根据权利要求1所述的耐油电缆料，其特征在于：所述季戊四醇四酯增塑剂为L-1531。
4.根据权利要求1所述的耐油电缆料，其特征在于：所述聚酯增塑剂为W-2500聚酯增塑剂。
5.根据权利要求1所述的耐油电缆料，其特征在于：所述钙锌稳定剂为LC-15A。
6.根据权利要求1所述的耐油电缆料，其特征在于：所述抗氧剂为重量比为（0.1-0.3）：（0.2-0.4）的抗氧剂168和抗氧剂1076的混合物。
7.根据权利要求1所述的耐油电缆料，其特征在于：所述外润滑剂为PE蜡。
8.根据权利要求1所述的耐油电缆料，其特征在于：所述内润滑剂为单甘脂。
9.一种耐油电缆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.混合；将PVC、季戊四醇四酯增塑剂、超细重钙、聚酯增塑剂、钙锌稳定剂、抗氧剂、外润滑剂和内润滑剂在100-120℃下以40-50转/min的转速搅拌混合20-30min，制得混合粉料；
S2.冷却：以60-80转/min的转速搅拌S1制得的混合粉料，至混合粉料冷却至室温；
S3.挤出；将S2得到的混合粉料送入挤出机混炼、挤出、造粒，控制挤出温度为150-160℃，制得电缆料成品。
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