CN114031866A - 一种耐老化抗变色的pvc电缆料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料及其制备方法，包括以下重量份组分：PVC树脂：100份；邻苯二甲酸二辛酯：0‑10份；偏苯三酸三辛酯：1‑30份；碳酸钙：0‑30份；聚乙烯蜡：0.1‑0.2份；硬脂酸：0.1‑0.2份；钙锌复合稳定剂：2‑10份；和多元受阻酚型助剂：0.01‑0.3份；这样不仅保证了PVC电缆料的拉伸强度和断裂伸长率，提高了电缆的使用寿命，而且使得PVC电缆料在高温环境下具有较好的抗变色性能。
Description
技术领域
本发明涉及PVC电缆料加工技术领域，具体涉及一种耐老化抗变色的PVC电缆料及其制备方法。
背景技术
电线电缆行业是我国经济建设重要的配套产业，广泛应用于国民经济各个领域，电线电缆是输送电能、传递信息和制造各种电机、电器、仪表、汽车、机床等设备所不可缺少的基础器材，电线电缆为电力行业和通信产业提供基础设施，占据着我国电工行业1/4的产值，是中国仅次于汽车行业的第二大行业，产品品种满足率和国内市场占有率均超过90％。在世界范围内，中国电线电缆总产值已超过美国，成为世界上第一大电线电缆生产国。
电线电缆绝缘及护套用塑料俗称电缆料，其中包括了橡胶、塑料、尼龙等多种品种。电缆料生产企业是以电缆生产企业为用户，只要有电线电缆需求就有电缆料的市场。电缆料的种类很多，其中PVC电缆料价格低廉，性能优良，在电线电缆绝缘保护材料中长期占有重要地位。然而电线电缆在高温环境下极易老化和变色。
因此，需要重点研究电缆在高温环境下耐老化和抗变色的综合表现，其中目前主要为添加邻苯二甲酸二酯、偏苯三甲酸三辛酯等耐热增塑剂提高产品耐热耐候性能，添加三氧化二锑、氢氧化铝等阻燃剂提高产品阻燃性能，阻燃剂添加量越大低冲性能越差，PVC电缆料电缆在长期使用极易发生开裂，电缆的使用寿命短，而且PVC电缆料在高温环境下使用极易导致彩色电缆料发生变色现象的出现。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料及其制备方法，不仅保证了PVC电缆料的拉伸强度和断裂伸长率，提高了电缆的使用寿命，而且使得PVC电缆料在高温环境下具有较好的抗变色性能。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料，包括以下重量份组分：
PVC树脂：100份；
邻苯二甲酸二辛酯：0-10份；
偏苯三酸三辛酯：1-30份；
碳酸钙：0-30份；
聚乙烯蜡：0.1-0.2份；
硬脂酸：0.1-0.2份；
钙锌复合稳定剂：2-10份；
和多元受阻酚型助剂：0.01-0.3份。
本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料及其制备方法，不仅保证了PVC电缆料的拉伸强度和断裂伸长率，提高了电缆的使用寿命，而且使得PVC电缆料在高温环境下具有较好的抗变色性能。
作为优选技术方案，还包括以下重量份组分：抗变色颜料0.3-0.4 份。
作为优选技术方案，还包括以下重量份组分：抗紫外光剂0.1-0.3 份。
作为优选技术方案，所述PVC树脂的聚合度≥1300。
作为优选技术方案，所述碳酸钙的目数≥2500目。
作为优选技术方案，所述偏苯三酸三辛酯与邻苯二甲酸二辛酯复配。
本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，包括以下步骤：
将PVC树脂、邻苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、碳酸钙、聚乙烯蜡、硬脂酸、钙锌复合稳定剂、多元受阻酚型助剂和抗变色颜料组分按重量份配比放入高混机中混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到耐老化抗变色的PVC 电缆料。
作为优选技术方案，将PVC树脂、邻苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、碳酸钙、聚乙烯蜡、硬脂酸、钙锌复合稳定剂、多元受阻酚型助剂和抗变色颜料组分放入高混机中的初始温度为0-90℃。
作为优选技术方案，将PVC树脂、邻苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、碳酸钙、聚乙烯蜡、硬脂酸、钙锌复合稳定剂、多元受阻酚型助剂和抗变色颜料组分放入高混机中的混料温度为118-122℃。
作为优选技术方案，放入高混机中的组分还包括：抗紫外光剂。
具体实施方式
本发明的全部原料均可商购获得，没有加以特别说明时，均为标准化工产品。
下面详细说明本发明的优选实施方式。
可以理解，本发明是通过一些实施例达到本发明的目的，本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，包括以下步骤：
将以下重量份的组分：PVC树脂100份、邻苯二甲酸二辛酯0-10份、偏苯三酸三辛酯1-30份、碳酸钙0-30份、聚乙烯蜡0.1-0.2份、硬脂酸0.1-0.2份、钙锌复合稳定剂2-10份和多元受阻酚型助剂0.01-0.3 份放入高混机中，放入组分高混机中的初始温度为0-90℃，然后将高混机中的混料温度升高到118-122℃将上述重量份组分混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到耐老化抗变色的PVC电缆料。
上述重量份的组分还包括以下重量份组分：抗变色颜料0.3-0.4份。
上述重量份的组分还包括以下重量份组分：抗紫外光剂0.1-0.3份。
其中，所述PVC树脂的聚合度≥1300。
其中，所述碳酸钙的目数≥2500目。
本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料及其制备方法，不仅保证了PVC电缆料的拉伸强度和断裂伸长率，提高了电缆的使用寿命，而且使得PVC电缆料在高温环境下具有较好的抗变色性能。
实施例1
本实施例提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，包括以下步骤：
将以下重量份的组分：PVC树脂100份、邻苯二甲酸二辛酯0份、偏苯三酸三辛酯1份、碳酸钙0份、聚乙烯蜡0.1份、硬脂酸0.1份、钙锌复合稳定剂2份、抗变色蓝色颜料0.3份、抗紫外光剂0.1份和多元受阻酚型助剂0.01份放入高混机中，放入组分在高混机中的初始温度为0℃，然后将高混机中的混合温度升高到118℃后将上述重量份组分混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到PVC电缆料1。
其中，高混机在118℃混合温度下混合塑化加工过程中混合料不易发生团聚，保证了产品耐热性能。
其中，所述PVC树脂的聚合度为1300。
其中，所述碳酸钙的目数为2500目。
PVC电缆料1的主要性能参数如下表1，PVC电缆料1的抗变色性能参数如下表2。
实施例2
本实施例提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，包括以下步骤：
将以下重量份的组分：PVC树脂100份、邻苯二甲酸二辛酯5份、偏苯三酸三辛酯15.5份、碳酸钙15份、聚乙烯蜡0.15份、硬脂酸0.15 份、钙锌复合稳定剂6份、抗变色桔色颜料0.35份和多元受阻酚型助剂 0.2份放入高混机中，放入组分在高混机中的初始温度为45℃，然后将高混机中的混合温度升高到120℃后将上述重量份组分混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到PVC电缆料2。
其中，高混机在120℃混合温度下混合塑化加工过程中混合料不易发生团聚，保证了产品耐热性能。
其中，所述PVC树脂的聚合度为1400。
其中，所述碳酸钙的目数为2600目。
PVC电缆料2的主要性能参数如下表1，PVC电缆料2的抗变色性能参数如下表3。
实施例3
本实施例提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，包括以下步骤：
将以下重量份的组分：PVC树脂100份、邻苯二甲酸二辛酯10份、偏苯三酸三辛酯30份、碳酸钙30份、聚乙烯蜡0.2份、硬脂酸0.2份、钙锌复合稳定剂10份、抗变色黑色颜料0.4份和多元受阻酚型助剂0.3 份放入高混机中，放入组分在高混机中的初始温度为90℃，然后将高混机中的混合温度升高到122℃后将上述重量份组分混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到PVC电缆料3。
其中，高混机在122℃混合温度下混合塑化加工过程中混合料不易发生团聚，保证了产品耐热性能。
其中，所述PVC树脂的聚合度为1500。
其中，所述碳酸钙的目数2650目。
PVC电缆料3的主要性能参数如下表1，PVC电缆料3的抗变色性能参数如下表4。
实施例4
本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，包括以下步骤：
将以下重量份的组分：PVC树脂100份、邻苯二甲酸二辛酯6份、偏苯三酸三辛酯18份、碳酸钙20份、聚乙烯蜡0.17份、硬脂酸0.17 份、钙锌复合稳定剂7份、抗变色白色颜料0.36份、抗紫外光剂0.2份和多元受阻酚型助剂0.14份放入高混机中，放入组分在高混机中的初始温度为60℃，然后将高混机中的混合温度升高到119℃后将上述重量份组分混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到PVC电缆料4。
其中，高混机在119℃混合温度下混合塑化加工过程中混合料不易发生团聚，保证了产品耐热性能。
其中，所述PVC树脂的聚合度为1350。
其中，所述碳酸钙的目数为2750目。
PVC电缆料4的主要性能参数如下表1，PVC电缆料4的抗变色性能参数如下表5。
为达到抗变色的性能要求，在本发明耐老化抗变色的PVC电缆料配方中添加0.1～0.3份多元受阻酚型助剂材料，提高产品耐热耐变色性能。
对比案例
将PVC树脂100份、邻苯二甲酸二酯5份、偏苯三甲酸三辛酯15.5 份、三氧化二锑0.13份、氢氧化铝0.17份和抗变色颜料放入高混机中，高混机中的初始温度为0℃，然后将高混机中的混合温度升高到130℃将上述重量份组分混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到PVC电缆料5，高混机在130℃混合温度下混合塑化加工过程中混合料容易发生团聚，造成产品耐热性能下降。
实施例1-4和对比案例提供的PVC电缆料的主要性能参数如下表1。
表1实施例1-4和对比案例提供的PVC电缆料的主要性能参数
对比案例中的抗变色颜料选用抗变色蓝色颜料、抗变色桔色颜料、抗变色黑色颜料或抗变色白色颜料中的任一种，抗变色颜料的选用对表 1中PVC电缆料的主要性能参数不产生影响，从表1中我们可以观察到对比案例提供的PVC电缆料的拉伸强度小于本发明实施例1-4提供的PVC 电缆料的拉伸强度，对比案例提供的PVC电缆料的断裂伸长率小于本发明实施例1-4提供的PVC电缆料的断裂伸长率，并且在115℃温度环境下使用对比案例提供的PVC电缆料和实施例1-4提供的PVC电缆料540 小时后，对比案例提供的PVC电缆料热老化后质量损失大于实施例1-4 提供的PVC电缆料热老化后质量损失，因此，本发明实施例1-4提供的 PVC电缆料相比于对比案例提供的PVC电缆料性能参数，本发明实施例 1-4提供的PVC电缆料不仅提高了PVC电缆料的拉伸强度和断裂伸长率，更提高了电缆的使用寿命。
根据色差仪检测实施例1和对比案例提供的PVC电缆料的L值、a 值和b值如下表2，实施例1和对比案例提供的PVC电缆料均采用抗变色蓝色颜料。
表2实施例1和对比案例提供的PVC电缆料的抗变色性能参数
根据色差仪检测实施例2和对比案例提供的PVC电缆料的L值、a 值和b值如下表3，实施例2和对比案例提供的PVC电缆料均采用抗变色桔色颜料。
表3实施例2和对比案例提供的PVC电缆料的抗变色性能参数
根据色差仪检测实施例3和对比案例提供的PVC电缆料的L值、a 值和b值如下表4，实施例3和对比案例提供的PVC电缆料均采用抗变色黑色颜料。
表4实施例3和对比案例提供的PVC电缆料的抗变色性能参数
根据色差仪检测实施例4和对比案例提供的PVC电缆料的L值、a 值和值b如下表5，实施例4和对比案例提供的PVC电缆料均采用抗变色白色颜料。
表5实施例4和对比案例提供的PVC电缆料的抗变色性能参数
上述L值降低表征PVC电缆料的颜色趋向于变成黑色，a值增大表征PVC电缆料的颜色趋向于变成红色、黄色，b值增大表征PVC电缆料的颜色趋向于变成红色、黄色，从表格2-5中我们可以观察到对比案例提供的PVC电缆料的L值、a值和b值在老化温度为115±2℃环境下，老化时间为0-540h与PVC电缆料的L值的标准性能数据、a值的标准性能数据和b值的标准性能数据相比变化幅度较大，实施例1-4提供的PVC 电缆料的L值、a值和b值在老化温度为115±2℃环境下，老化时间为 0-540h与PVC电缆料的L值的标准性能数据、a值的标准性能数据和b 值的标准性能数据相比变化幅度较小，本发明实施例1-4提供的PVC电缆料的L值、a值和b值在老化温度为115±2℃环境下，老化时间为 0-540h相比于对比案例提供的PVC电缆料的L值、a值和b值在老化温度为115±2℃环境下，老化时间为0-540h变化幅度小，证明本发明实施例1-4提供的PVC电缆料颜色变化较小，本发明实施例1-4提供的PVC 电缆料抗变色的性能较好。
本发明提供一种耐老化抗变色的PVC电缆料及其制备方法，不仅保证了PVC电缆料的拉伸强度和断裂伸长率，提高了电缆的使用寿命，而且PVC电缆料在高温环境下抗变色性能较好，PVC电缆料符合RoHS标准与REACH标准的要求，能够应用于澳洲电力市场的澳标电力电缆等对产品柔韧性能、耐磨性、抗变色以及耐老化性能要求较高的电力电缆护套层。
可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。
Claims (10)
1.一种耐老化抗变色的PVC电缆料，其特征在于，包括以下重量份组分：
PVC树脂：100份；
邻苯二甲酸二辛酯：0-10份；
偏苯三酸三辛酯：1-30份；
碳酸钙：0-30份；
聚乙烯蜡：0.1-0.2份；
硬脂酸：0.1-0.2份；
钙锌复合稳定剂：2-10份；
和多元受阻酚型助剂：0.01-0.3份。
2.根据权利要求1所述的耐老化抗变色的PVC电缆料，其特征在于，还包括以下重量份组分：抗变色颜料0.3-0.4份。
3.根据权利要求1所述的耐老化抗变色的PVC电缆料，其特征在于，还包括以下重量份组分：抗紫外光剂0.1-0.3份。
4.根据权利要求1所述的耐老化抗变色的PVC电缆料，其特征在于，所述PVC树脂的聚合度≥1300。
5.根据权利要求1所述的耐老化抗变色的PVC电缆料，其特征在于，所述碳酸钙的目数≥2500目。
6.根据权利要求1所述的耐老化抗变色的PVC电缆料，其特征在于，所述偏苯三酸三辛酯与所述邻苯二甲酸二辛酯复配。
7.一种耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将PVC树脂、邻苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、碳酸钙、聚乙烯蜡、硬脂酸、钙锌复合稳定剂、多元受阻酚型助剂和抗变色颜料组分按重量份配比放入高混机中混合塑化得到混合料，混合料经过双螺杆挤出加工，然后经单螺杆挤出造粒，风冷输送包装得到耐老化抗变色的PVC电缆料。
8.根据权利要求7所述的耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，其特征在于，将PVC树脂、邻苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、碳酸钙、聚乙烯蜡、硬脂酸、钙锌复合稳定剂、多元受阻酚型助剂和抗变色颜料组分放入高混机中的初始温度为0-90℃。
9.根据权利要求7所述的耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，其特征在于，将PVC树脂、邻苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、碳酸钙、聚乙烯蜡、硬脂酸、钙锌复合稳定剂、多元受阻酚型助剂和抗变色颜料组分放入高混机中的混料温度为118-122℃。
10.根据权利要求7所述的耐老化抗变色的PVC电缆料的制备方法，其特征在于，放入高混机中的组分还包括：抗紫外光剂。
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| CN202111470472.XA CN114031866A (zh) | 2021-12-03 | 2021-12-03 | 一种耐老化抗变色的pvc电缆料及其制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN115895142A (zh) * | 2022-11-29 | 2023-04-04 | 苏州亨利通信材料有限公司 | 一种用于5g光电一体缆的pvc电缆料及其制备方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104072913A (zh) * | 2014-07-09 | 2014-10-01 | 苏州亨利通信材料有限公司 | 一种抗变色母粒及其制造方法 |
| CN109401128A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-01 | 苏州亨利通信材料有限公司 | 一种半硬耐低温pvc电缆料及其制备方法和应用 |
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2021
- 2021-12-03 CN CN202111470472.XA patent/CN114031866A/zh active Pending
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