CN113637361A - 一种应用于露天线缆的炭黑色浆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种应用于露天线缆的炭黑色浆，包括以下重量份的组分：炭黑40～60份、中空玻璃微珠10～30份、甲基硅酸钠5～8份、氟碳蜡3～8份、抗老化剂1～3份、增韧剂1～3份。本发明提供的炭黑色浆，具有优异的防水、隔热、抗老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及炭黑色浆技术领域，具体涉及一种应用于露天线缆的炭黑色浆。
背景技术
线缆是光缆、电缆等物品的统称。线缆的用途有很多，主要用于控制安装、连接设备、输送电力等多重作用，是日常生活中常见而不可缺少的产品。线缆由导线以及包覆在导线外侧的塑料封装壳构成，由于炭黑色浆不仅具有优良的着色性能，而且对橡胶具有补强作用，因此炭黑色浆被广泛应用于制作塑料封装体。实际应用中，对于露天式线缆，由于线缆长期暴露在太阳底下，容易受红外辐射、紫外线影响，导致线缆过热以及线缆表面的塑料封装壳容易老化，另外，部分线缆容易受雨水侵蚀，影响线缆的抗老化性能。
发明内容
针对以上问题，本发明提供的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，具有优异的防水、隔热、抗老化性能。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来解决：
一种应用于露天线缆的炭黑色浆，包括以下重量份的组分：炭黑40～60份、中空玻璃微珠10～30份、甲基硅酸钠5～8份、氟碳蜡3～8份、抗老化剂1～3份、增韧剂1～3份。
具体的，所述炭黑经过表面疏水处理：将炭黑放入含有浸泡液的密封罐中，在80-100℃下处理30-50min，取出后，加热烘干，炭黑表面覆盖一层疏水层。
具体的，所述浸泡液按包括以下重量份的组分：丙烯酸树脂5～10份、纳米二氧化硅50～70份、乙醇50～80份。
具体的，所述中空玻璃微珠的粒径为30～70μm。
具体的，所述中空玻璃微珠的表面还包覆有一层二氧化钛膜层。
具体的，所述二氧化钛膜层的厚度为0.2～0.5μm。
具体的，所述抗老化剂选自氧化锌、邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或几种。
具体的，所述增韧剂选自丁腈橡胶、聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶、ABS、SBS中的一种。
本发明的有益效果是：
1.本发明提供的的炭黑色浆，适用于露天线缆的塑料封装壳中，增加了中空玻璃微珠，中空玻璃微珠的导热系数低、抗压强度高、吸油率低，能够提升炭黑色浆的隔热性能、抗压性能、防油污性能，并且在中空玻璃微珠的表面还包覆有一层二氧化钛膜层，二氧化钛膜层具有反射红外辐射的特性，能够进一步提升炭黑色浆的隔热性能；
2.本发明采用的炭黑，还经过了表面疏水处理，使炭黑表面覆盖一层疏水层，提升了炭黑色浆的防水耐水能力；
3.加入了甲基硅酸钠，甲基硅酸钠具有良好的渗透结晶性，其分子结构中的硅醇基与硅酸盐材料中的硅醇基反应脱水交联，形成憎水层，使得炭黑色浆具备防水防潮、阻透防渗透的效果；
4.加入了氟碳蜡，氟碳蜡不但能够提升炭黑色浆的粘稠性，其分子结构中含有氟离子，氟离子为疏水性离子，进一步提升炭黑色浆的防水性能。
具体实施方式
为了能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
一种应用于露天线缆的炭黑色浆，包括以下重量份的组分：炭黑50份、中空玻璃微珠20份、甲基硅酸钠6份、氟碳蜡4份、氧化锌2份、丁腈橡胶2份。
优选的，中空玻璃微珠的粒径为30～70μm。
优选的，中空玻璃微珠的表面还包覆有一层厚度为0.2～0.5μm的二氧化钛膜层。
炭黑色浆的制作过程如下：
(1)准备浸泡液：将丙烯酸树脂5kg、纳米二氧化硅60kg、乙醇60kg加入到密封罐中，搅拌均匀，待用；
(2)炭黑表面疏水处理：先将炭黑研磨成粉，再将炭黑放入含有浸泡液的密封罐中，在90℃下缓慢搅拌40min，经过滤后除去浸泡液，将炭黑加热烘干，炭黑表面覆盖一层疏水层；
(3)炭黑色浆制作：按上述重量份配比称取炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶，将炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶投入到搅拌罐中，加入搅拌均匀，再经过研磨机研磨成桨状物，得到炭黑色浆。
应用：
准备PVC颗粒、炭黑色浆，将PVC颗粒与炭黑色浆混合均匀后共同投入到塑料挤出机中，将挤出料挤出至模具中，经过冷却后得到待测试的PVC着色板材。
测试：
对上述PVC着色板材进行防水等级测试、耐热测试，测试结果记录如下表1。
测试标准：
《GB 1035-1970塑料耐热性(马丁)试验方法》
《GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定》
实施例2
一种应用于露天线缆的炭黑色浆，包括以下重量份的组分：炭黑50份、中空玻璃微珠20份、甲基硅酸钠8份、氟碳蜡6份、氧化锌2份、丁腈橡胶2份。
优选的，中空玻璃微珠的粒径为30～70μm。
优选的，中空玻璃微珠的表面还包覆有一层厚度为0.2～0.5μm的二氧化钛膜层。
炭黑色浆的制作过程如下：
(1)准备浸泡液：将丙烯酸树脂5kg、纳米二氧化硅60kg、乙醇60kg加入到密封罐中，搅拌均匀，待用；
(2)炭黑表面疏水处理：先将炭黑研磨成粉，再将炭黑放入含有浸泡液的密封罐中，在90℃下缓慢搅拌40min，经过滤后除去浸泡液，将炭黑加热烘干，炭黑表面覆盖一层疏水层；
(3)炭黑色浆制作：按上述重量份配比称取炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶，将炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶投入到搅拌罐中，加入搅拌均匀，再经过研磨机研磨成桨状物，得到炭黑色浆。
应用：
准备PVC颗粒、炭黑色浆，将PVC颗粒与炭黑色浆混合均匀后共同投入到塑料挤出机中，将挤出料挤出至模具中，经过冷却后得到待测试的PVC着色板材。
测试：
对上述PVC着色板材进行防水等级测试、耐热测试，测试结果记录如下表1。
测试标准：
《GB 1035-1970塑料耐热性(马丁)试验方法》
《GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定》
实施例3
一种应用于露天线缆的炭黑色浆，包括以下重量份的组分：炭黑50份、中空玻璃微珠30份、甲基硅酸钠6份、氟碳蜡4份、氧化锌2份、丁腈橡胶2份。
优选的，中空玻璃微珠的粒径为30～70μm。
优选的，中空玻璃微珠的表面还包覆有一层厚度为0.2～0.5μm的二氧化钛膜层。
炭黑色浆的制作过程如下：
(1)准备浸泡液：将丙烯酸树脂5kg、纳米二氧化硅60kg、乙醇60kg加入到密封罐中，搅拌均匀，待用；
(2)炭黑表面疏水处理：先将炭黑研磨成粉，再将炭黑放入含有浸泡液的密封罐中，在90℃下缓慢搅拌40min，经过滤后除去浸泡液，将炭黑加热烘干，炭黑表面覆盖一层疏水层；
(3)炭黑色浆制作：按上述重量份配比称取炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶，将炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶投入到搅拌罐中，加入搅拌均匀，再经过研磨机研磨成桨状物，得到炭黑色浆。
应用：
准备PVC颗粒、炭黑色浆，将PVC颗粒与炭黑色浆混合均匀后共同投入到塑料挤出机中，将挤出料挤出至模具中，经过冷却后得到待测试的PVC着色板材。
测试：
对上述PVC着色板材进行防水等级测试、耐热测试，测试结果记录如下表1。
测试标准：
《GB 1035-1970塑料耐热性(马丁)试验方法》
《GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定》
实施例4
一种应用于露天线缆的炭黑色浆，包括以下重量份的组分：炭黑50份、中空玻璃微珠20份、甲基硅酸钠6份、氟碳蜡4份、氧化锌3份、丁腈橡胶2份。
优选的，中空玻璃微珠的粒径为30～70μm。
优选的，中空玻璃微珠的表面还包覆有一层厚度为0.2～0.5μm的二氧化钛膜层。
炭黑色浆的制作过程如下：
(1)准备浸泡液：将丙烯酸树脂5kg、纳米二氧化硅60kg、乙醇60kg加入到密封罐中，搅拌均匀，待用；
(2)炭黑表面疏水处理：先将炭黑研磨成粉，再将炭黑放入含有浸泡液的密封罐中，在90℃下缓慢搅拌40min，经过滤后除去浸泡液，将炭黑加热烘干，炭黑表面覆盖一层疏水层；
(3)炭黑色浆制作：按上述重量份配比称取炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶，将炭黑、中空玻璃微珠、甲基硅酸钠、氟碳蜡、氧化锌、丁腈橡胶投入到搅拌罐中，加入搅拌均匀，再经过研磨机研磨成桨状物，得到炭黑色浆。
应用：
准备PVC颗粒、炭黑色浆，将PVC颗粒与炭黑色浆混合均匀后共同投入到塑料挤出机中，将挤出料挤出至模具中，经过冷却后得到待测试的PVC着色板材。
测试：
对上述PVC着色板材进行防水等级测试、耐热测试，测试结果记录如下表1。
测试标准：
《GB 1035-1970塑料耐热性(马丁)试验方法》
《GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定》
对比例
准备PVC颗粒、普通炭黑色浆，将PVC颗粒与普通炭黑色浆混合均匀后共同投入到塑料挤出机中，将挤出料挤出至模具中，经过冷却后得到待测试的普通PVC板材。
测试：
对上述普通PVC板材进行防水等级测试、耐热测试，测试结果记录如下表1。
测试标准：
《GB 1035-1970塑料耐热性(马丁)试验方法》
《GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定》
表1性能测试结果
| 实施例一 | 实施例二 | 实施例三 | 实施例四 | 对比例 | |
| 吸水率(70℃，168h)/％ | 0.35 | 0.42 | 0.36 | 0.39 | 0.58 |
| 耐热温度/℃ | 74.9 | 75.1 | 79.8 | 78.7 | 70.0 |
由上述表1的测试结果可看出，实施例1～4相比对比例1，吸水率明显降低，说明本申请的炭黑色浆，能够改善PVC的防水耐水能力；耐热略有提高，说明本申请的炭黑色浆，能够改善PVC的隔热耐热性能。
以上所述实施例仅表达了本发明的4种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，包括以下重量份的组分：炭黑40～60份、中空玻璃微珠10～30份、甲基硅酸钠5～8份、氟碳蜡3～8份、抗老化剂1～3份、增韧剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，所述炭黑经过表面疏水处理：将炭黑放入含有浸泡液的密封罐中，在80-100℃下处理30-50min，取出后，加热烘干，炭黑表面覆盖一层疏水层。
3.根据权利要求2所述的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，所述浸泡液按包括以下重量份的组分：丙烯酸树脂5～10份、纳米二氧化硅50～70份、乙醇50～80份。
4.根据权利要求1所述的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，所述中空玻璃微珠的粒径为30～70μm。
5.根据权利要求1所述的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，所述中空玻璃微珠的表面还包覆有一层二氧化钛膜层。
6.根据权利要求5所述的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，所述二氧化钛膜层的厚度为0.2～0.5μm。
7.根据权利要求1所述的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，所述抗老化剂选自氧化锌、邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种应用于露天线缆的炭黑色浆，其特征在于，所述增韧剂选自丁腈橡胶、聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶、ABS、SBS中的一种。
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|---|---|---|---|---|
| TW201218213A (en) * | 2010-06-03 | 2012-05-01 | Dow Global Technologies Llc | Strippable insulation shield for cables |
| CN106633445A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-05-10 | 钦州市科学技术开发中心 | 一种抗老化线缆皮及其制备方法 |
| CN112500589A (zh) * | 2020-12-12 | 2021-03-16 | 李刚 | 一种高含量高色素的无载体炭黑母粒 |
| CN113185758A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-07-30 | 廊坊集瑞高分子材料有限公司 | 一种防火电缆绝缘材料及其制备方法 |
-
2021
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Patent Citations (4)
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