CN117467216A - 一种阻燃mpp电力电缆护套管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阻燃MPP电力电缆护套管及其制备方法。制备该阻燃MPP电力电缆护套管的原料包括以下质量份的组分：聚烯烃80‑90份、磷氮阻燃剂5‑16份、增韧剂3‑10份、二氧化钛复合物3‑14份。本申请提供的阻燃MPP电力电缆护套管具有高的极限氧指数和好的垂直燃烧等级，且热老化和光老化后的拉伸强度较高，即使在长时间热老化和光老化后，仍保持较高的拉伸强度。
Description
技术领域
本发明属于管材制备技术领域，具体涉及一种阻燃MPP电力电缆护套管及其制备方法。
背景技术
MPP管又称MPP电力电缆保护管，分为开挖型和非开挖型。随着非开挖技术的引进，目前各大城市已大量采用地下非开挖技术铺设塑料电缆管传输电力，使非开挖型MPP电缆保护管需求量剧增。
现有技术中，制备非开挖型MPP电缆保护管的原料主要包括聚丙烯树脂、抗氧化剂、磷氮阻燃剂(包括六氯环三磷腈等)、增韧剂等，来提高非开挖型MPP电缆保护管的阻燃性、耐热性和韧性等，但是现有技术的磷氮阻燃剂对非开挖型MPP电缆保护管的阻燃性改善不明显，且制得的非开挖型MPP电缆保护管易受紫外线等自然环境因素的影响，而出现易老化、破裂等现象。
为减少非开挖型MPP电缆保护管受紫外线等自然环境因素的影响，专利号为“CN107163360A”的专利提供了一种高强度电力电缆保护管及其制备方法，并具体公开紫外线吸收剂为水杨酯苯酯、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-531的一种或二种以上的混合物，通过使用紫外吸收剂来提高抗紫外线氧化性能，从而有效提高MPP电力电缆保护管的使用寿命，但是，抗紫外效果提高并不明显。
针对现有技术的非开挖型MPP电缆保护管的阻燃性能差，而导致不能够有效地减缓火势蔓延以及抗紫外效果提高不明显，而导致出现易老化、破裂等的问题，如何提供一种阻燃MPP电力电缆护套管，使制得的阻燃MPP电力电缆护套管具有好的阻燃性和抗紫外性，是本发明亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻燃MPP电力电缆护套管及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一方面，本发明提供一种阻燃MPP电力电缆护套管，制备所述阻燃MPP电力电缆护套管的原料包括以下质量份的组分：聚烯烃80-90份、磷氮阻燃剂5-16份、增韧剂3-10份、二氧化钛复合物3-14份。
作为进一步的改进，所述磷氮阻燃剂和二氧化钛复合物的质量比为1:
(0.6-0.8)。
作为进一步的改进，所述磷氮阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：
(1.1)将六氯环三磷腈和有机溶剂充分混合，制得预混液；
(1.2)在反应器中加入对羟基苯甲醛、三乙胺和有机溶剂，搅拌至混合均匀后，将步骤(1.1)制得的预混液滴入步骤(1.2)中，进行反应，反应温度为60-80℃，反应结束，提纯，制得中间体一；
(1.3)将步骤(1.2)制得的中间体一、苯胺和1，4二氧六环进行反应，反应温度为100-120℃，反应结束，进行后续析出、过滤、干燥，制得中间体二；
(1.4)将步骤(1.3)制得的中间体二、DOPO和1，4二氧六环进行反应，反应温度为100-120℃，反应结束，进行后续析出、水洗、干燥，制得磷氮阻燃剂。
作为进一步的改进，所述对羟基苯甲醛和六氯环三磷腈的质量比为2.5-4:1。
作为进一步的改进，所述中间体一和苯胺的质量比为1:0.8-1。
作为进一步的改进，所述中间体二和DOPO的质量比为1:0.8-1.2。
作为进一步的改进，所述二氧化钛复合物的制备方法，包括以下步骤：
(2.1)向有机溶剂中加入木质素至混合均匀，制得分散液；
(2.2)向步骤(2.1)制得的分散液中加入纳米二氧化钛至混合均匀，在70-110℃加热回流5-10h后，离心、清洗、干燥，制得二氧化钛复合物。
作为进一步的改进，所述木质素和纳米二氧化钛的质量比为1：(8-15)。
作为进一步的改进，所述原料还包括0.5-3质量份的色母料。
作为进一步的改进，所述原料还包括1-5质量份的抗氧剂；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168中的至少一种。
另一方面，本发明还提供一种阻燃MPP电力电缆护套管的制备方法，包括以下步骤：
(3.1)将聚烯烃、磷氮阻燃剂、增韧剂、二氧化钛复合物加入高速混合机中进行搅拌，制得预混物，然后将预混物置入双螺杆挤出机中挤出造粒；
(3.2)将步骤(3.1)的体系置入管材挤出机料斗中挤出成型，制得阻燃MPP电力电缆护套管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请提供的阻燃MPP电力电缆护套管具有高的极限氧指数和好的垂直燃烧等级，且热老化和光老化后的拉伸强度较高，即使在长时间热老化和光老化后，仍保持较高的拉伸强度。
具体实施方式
以下将结合具体实施方案来说明本发明。需要说明的是，下面的实施例为本发明的示例，仅用来说明本发明，而不用来限制本发明。在不偏离本发明主旨或范围的情况下，可进行本发明构思内的其他组合和各种改良。
以下实施例中，除磷氮阻燃剂、二氧化钛复合物外，所使用的化合物单体及相关试剂均可从市场购得，其中，DOPO购自广东翁江化学试剂有限公司，货号为PA04275；聚乙烯购自上海乾弈塑化科技有限公司，货号为px-024；聚丙烯购自苏州振塑新材料有限公司，货号为K8303；纳米二氧化钛购自浙江曼粒纳米科技有限公司，型号为ML-TiO2-N05；聚烯烃弹性体购自拓首(苏州)新材料有限公司，牌号为8411；尼龙弹性体购自东莞市正涛塑胶有限公司，牌号为AESNO TL；色母料色母料购自广州腾彩塑胶颜料有限公司，货号为tc-2-15；木质素购自河南省强兴化工有限公司，重均分子量为7000。
磷氮阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：
(1.1)将12质量份六氯环三磷腈和171mL四氢呋喃充分混合，制得预混液；
(1.2)在反应器中加入33.6质量份对羟基苯甲醛、32.6质量份三乙胺和171mL四氢呋喃，搅拌至混合均匀后，将步骤(1.1)制得的预混液滴入步骤(1.2)中，进行反应，反应温度为65℃，反应时间为24h，加40mL水旋蒸析出固体，过滤、干燥(干燥温度为60℃，干燥时间为3h)，制得中间体一；
(1.3)将10质量份步骤(1.2)制得的中间体一、12.1质量份苯胺和90mL1，4二氧六环进行反应，反应温度为110℃，反应时间为26h，加入50mL将析出的固体、过滤、干燥(干燥温度为100℃，干燥时间为2h)，制得中间体二；
(1.4)将10质量份步骤(1.3)制得的中间体二、11.4质量份DOPO和92.3mL1，4二氧六环进行反应，反应温度为110℃，反应时间为24h，加入50mL无水乙醇析出白色固体、超声水洗4次，真空干燥(干燥温度为70℃，干燥时间为2.5h)，制得磷氮阻燃剂。
二氧化钛复合物的制备方法，包括以下步骤：
(2.1)向100mL四氢呋喃中加入5质量份木质素至混合均匀，制得分散液；
(2.2)向步骤(2.1)制得的分散液中加入40质量份纳米二氧化钛并通过超声震荡8min，至混合均匀，在100℃加热回流6h后，离心得到的固体使用丙酮和水(丙酮和水的体积比为1:1)的混合液清洗三次，然后通过去离子水清洗两次，干燥(干燥温度为80℃，干燥时间为3.5h)，制得二氧化钛复合物。
实施例1-5和对比例1-2制得的阻燃MPP电力电缆护套管的制备方法，包括以下步骤：
(3.1)将聚烯烃、磷氮阻燃剂、增韧剂、二氧化钛复合物加入高速混合机中进行搅拌，制得预混物，搅拌速度为500r/min，搅拌时间为20min，然后将预混物置入双螺杆挤出机中挤出造粒，其中，预混物置入双螺杆挤出机前，双螺杆挤出机一区温度为205℃，二区温度为215℃，三区温度为230℃，四区温度为275℃，五区温度为240℃，主机螺杆转速为160r/min，喂料螺杆转速为16r/min；
(3.2)将步骤(3.1)的体系置入管材挤出机料斗中挤出成型，制得阻燃MPP电力电缆护套管，其中，管材挤出机的机筒一区温度为205℃，机筒二区温度为230℃，机筒三区温度为255℃，机筒四区温度为260℃，机筒五区温度为260℃，摸头温度为250℃。
实施例1-5和对比例1-2使用的组分和各组分含量如表1-3所示：
表1
表2
表3
对实施例1-5和对比例1-2分别制得的阻燃MPP电力电缆护套管进行阻燃性、热老化性能和光老化性能测试，具体测试方法如下：
极限氧指数测试：按照IS0 4589-2:1996标准；
垂直燃烧测试：按照UL94；
热老化性能测试：根据GB/T 2951.12-2008《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》进行试验，并测试热老化6h、12h后的拉伸强度；
光老化性能测试：采用人工紫外灯加速老化试验方法，将制得的阻燃MPP电力电缆护套置于光老化箱内，用紫外碳弧光照射，并测试光老化6h、12h后的拉伸强度，其中，试验温度为50℃；
拉伸强度测试：按照GB/T1040-2006标准，测试条件为50mm/min；
测试结果见表4，具体如下：
表4
由实施例1和对比例1对比可知，二氧化钛复合物的使用，不仅可以提高极限氧指数和降低垂直燃烧等级，并且可以明显提高热老化后和光老化后的拉伸强度，即使在长时间的热老化和光老化后，仍具有更高的拉伸强度；
由实施例1和对比例2对比可知，磷氮阻燃剂的使用，可以在保持热老化后的拉伸强度和光老化后的拉伸强度较高的情况下，可以与二氧化钛复合物起到增效作用，显著提高极限氧指数和降低垂直燃烧等级；
由实施例1、实施例4-5对比可知，二氧化钛复合物和磷氮阻燃剂的质量比在合适的范围内时，一定程度上提高阻燃MPP电力电缆护套管的极限氧指数和热老化和光老化后的拉伸强度，且可以提高在长时间热老化和光老化后的拉伸强度；
由实施例1-3对比可知，使用本申请提供的组分和含量制得的阻燃MPP电力电缆护套管具有高的极限氧指数和好的垂直燃烧等级，且热老化和光老化后的拉伸强度较高，即使在长时间热老化和光老化后，拉伸强度几乎不发生改变。
综上，本申请提供的阻燃MPP电力电缆护套管具有高的极限氧指数和好的垂直燃烧等级，且热老化和光老化后的拉伸强度较高，即使在长时间热老化和光老化后，仍保持较高的拉伸强度。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：制备所述阻燃MPP电力电缆护套管的原料包括以下质量份的组分：聚烯烃80-90份、磷氮阻燃剂5-16份、增韧剂3-10份、二氧化钛复合物3-14份。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：所述磷氮阻燃剂和二氧化钛复合物的质量比为1：(0.6-0.8)。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：所述磷氮阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：
(1.1)将六氯环三磷腈和有机溶剂充分混合，制得预混液；
(1.2)在反应器中加入对羟基苯甲醛、三乙胺和有机溶剂，搅拌至混合均匀后，将步骤(1.1)制得的预混液滴入步骤(1.2)中，进行反应，反应温度为60-80℃，反应结束，提纯，制得中间体一；
(1.3)将步骤(1.2)制得的中间体一、苯胺和1，4二氧六环进行反应，反应温度为100-120℃，反应结束，进行后续析出、过滤、干燥，制得中间体二；
(1.4)将步骤(1.3)制得的中间体二、DOPO和1，4二氧六环进行反应，反应温度为100-120℃，反应结束，进行后续析出、水洗、干燥，制得磷氮阻燃剂。
4.根据权利要求3所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：所述对羟基苯甲醛和六氯环三磷腈的质量比为2.5-4:1。
5.根据权利要求3所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：所述中间体一和苯胺的质量比为1:0.8-1；所述中间体二和DOPO的质量比为1:0.8-1.2。
6.根据权利要求1所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：所述二氧化钛复合物的制备方法，包括以下步骤：
(2.1)向有机溶剂中加入木质素至混合均匀，制得分散液；
(2.2)向步骤(2.1)制得的分散液中加入纳米二氧化钛至混合均匀，在70-110℃加热回流5-10h后，离心、清洗、干燥，制得二氧化钛复合物。
7.根据权利要求6所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管及其制备方法，其特征在于：所述木质素和纳米二氧化钛的质量比为1：(8-15)。
8.根据权利要求1所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：所述原料还包括0.5-3质量份的色母料。
9.根据权利要求1所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管，其特征在于：所述原料还包括1-5质量份的抗氧剂；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的一种阻燃MPP电力电缆护套管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(3.1)将聚烯烃、磷氮阻燃剂、增韧剂、二氧化钛复合物加入高速混合机中进行搅拌，制得预混物，然后将预混物置入双螺杆挤出机中挤出造粒；
(3.2)将步骤(3.1)的体系置入管材挤出机料斗中挤出成型，制得阻燃MPP电力电缆护套管。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104403128A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-03-11 | 东北林业大学 | 含磷腈/dopo双基结构含磷阻燃剂、其制备方法及以其为原料的阻燃环氧树脂 |
| CN108938450A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-12-07 | 华南理工大学 | 一种木质素改性二氧化钛颗粒及其制备方法与应用 |
| CN110964264A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-07 | 威海市广通塑胶制品有限公司 | 一种耐热型mpp电缆保护管及其制备方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104403128A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-03-11 | 东北林业大学 | 含磷腈/dopo双基结构含磷阻燃剂、其制备方法及以其为原料的阻燃环氧树脂 |
| CN108938450A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-12-07 | 华南理工大学 | 一种木质素改性二氧化钛颗粒及其制备方法与应用 |
| CN110964264A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-07 | 威海市广通塑胶制品有限公司 | 一种耐热型mpp电缆保护管及其制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117777718A (zh) * | 2024-02-23 | 2024-03-29 | 安徽世松新材料科技有限公司 | 一种软包锂电池用防腐蚀保护膜及其制备工艺 |
| CN117777718B (zh) * | 2024-02-23 | 2024-05-07 | 安徽世松新材料科技有限公司 | 一种软包锂电池用防腐蚀保护膜及其制备工艺 |
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