專利名稱：一種電線電纜用聚氯乙烯混合物及其制備方法
技術領域：
本發明涉及工業用高分子材料領域，具體涉及一種電線電纜用絕緣、護套材料及其制備方法。
背景技術：
電線電纜應用范圍十分廣泛，涉及到電力、建筑、通信、制造等行業，與國民經濟的各個部門都密切相關。電線電纜的使用環境或場合不同，對其要求也各異。我國的地域遼闊，在冬季南北氣溫溫差大，在廣東最低氣溫在o°c以上，而在新疆、內蒙、東北地區最低氣溫均在零下30°c以下，而原始的聚氯乙烯混合物制作的電線電纜不適應在寒冷氣候環境下安裝。這是由于在我國電線電纜絕緣、護套料一般使用聚氯乙烯(簡稱PVC)樹脂粉、碳酸鈣、增塑劑、穩定劑等混合物，該混合物隨溫度的下降分子間次階力增長很快，至0°C以下會僵硬，從而喪失應有的彈性、抗扭轉和彎曲性能，這樣在進行電纜安裝時，絕緣和護套會發生開裂，不適應高寒地區安裝和使用。隨著我國經濟的發展，高寒地區冬季電線電纜施工量迅速增加，普通聚氯乙烯混合物制成的電線電纜冬季不能安裝成為了經濟發展一個瓶頸。為解決這一問題，國內外較多的企業會選擇用如熱塑性彈性體(簡稱TPE)等非PVC樹脂類材料來代替，雖然其性能能夠達到高寒地區的安裝要求，但是制造成本與加工費用會大大增加。因此，為適應市場需求，開發具有優良耐寒性能的電線電纜絕緣、護套用聚氯乙烯混合物具有重要的現實意義和經濟價值。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種在戶外零下40°C的溫度下，依然可保持電線電纜護套的耐扭轉、高回彈和抗摩擦性能，且原料成本低廉，制造工藝簡單的電線電纜用聚氯乙烯混合物。本發明的上述目的是通過如下方案予以實現的本發明中聚氯乙烯混合物包括有如下質量份額的各組分30-60份聚氯乙烯樹月旨，4-15份丁腈橡膠，17-60份增塑劑，0. 5-3份環氧大豆油，5_20份填充劑，2_3份穩定劑，0. 2-0. 6份滑劑，0. 1-1份色粉。優選地，聚氯乙烯樹脂為聚氯乙烯樹脂SG-3，丁腈橡膠為丙烯腈含量占31%_35%的丁腈橡膠P83，增塑劑中耐寒增塑劑是己二酸二異辛酯(簡稱D0A)，所占質量份額為2-10份，其它增塑劑是鄰苯酸二甲酸二辛酯(簡稱D0P)、鄰苯二甲酸二異壬酯(簡稱DINP)、鄰苯二甲酸二異癸酯(簡稱DIDP)和偏苯三酸三辛酸(簡稱T0TM)中的一種或任幾種的組合，所占質量份額為15-50份，填充劑為碳酸鈣(簡稱CCR)，穩定劑為穩定劑Y-680。優選地，聚氯乙烯混合物中各組分質量份額為聚氯乙烯樹脂100份，丁腈橡膠20份，增塑劑88份，環氧大豆油5份，填充劑32. 5份，穩定劑6. 5份，滑劑I份，色粉0. 75份。其中，增塑劑中耐寒增塑劑所占質量份額為19份。
針對本發明提供的電線電纜用聚氯乙烯混合物，本發明同時公開了關于上述混合物的制備方法。制備方法的具體步驟是將聚氯乙烯樹脂、增塑劑、穩定劑、填充劑、環氧大豆油、滑劑、色粉一起加入高速混合機中攪拌，攪拌均勻并達到90°C ±3°C后，將丁腈橡膠加入高速混合機進行二次攪拌，二次攪拌的時間控制在50-80秒，以防止丁腈橡膠過早結枝，攪拌均勻后，將混合物放到冷攪機進行攪拌，攪拌同時送入事先加熱好的造粒機，將造粒機的擠出溫度控制在140°C ±3°C，經擠出、切粒得到所需電線電纜用聚氯乙烯混合物。利用本發明公開的聚氯乙烯混合物制備的電線電纜在寒冷地區、戶外溫度達到零下40°C時，依然具有耐扭轉、高回彈性、抗摩擦以及抗扭轉變形和扭絞斷裂性強的特性，并且本發明公開的聚氯乙烯混合物成本低廉、制備工藝簡單。
具體實施例方式下面將結合本發明的具體實施例對本發明中的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例一一種耐寒的電線電纜用的聚氯乙烯混合物，按照如下質量份額準備好各組分
聚氯乙烯樹脂SG-3100份
丁腈橡膠P83 (丙締腈31%-35%)20份
增塑劑88份
環氧大豆油5份
填充劑CCR32. 5份
穩定劑Y-6806. 5份
滑劑I份
色粉0.75份實施例一所述的增塑劑中DOP所占質量份額為69份，DOA所占質量份額為19份。將如上所述質量份額的聚氯乙烯樹脂SG-3、增塑劑、穩定劑Y-680、填充劑CCR、環氧大豆油、滑劑、色粉一起加入高速混合機中攪拌，攪拌均勻并達到90°C ±3°C后，將丁腈橡膠P83 (丙烯腈31%-35%)加入高速混合機進行二次攪拌，二次攪拌的時間控制在50-80秒，防止丁腈橡膠過早結枝，攪拌均勻后，將混合物放到冷攪機進行攪拌，攪拌同時送入事先加熱好的造粒機，將造粒機的擠出溫度控制在140°C ±3°C，經擠出、切粒得到所需電線電纜用聚氯乙烯混合物。下表是另兩種電線電纜用聚氯乙烯混合物的配方，它們的操作步驟同實施例一，各組分的具體質量份額如下表格所示
權利要求
1.一種電線電纜用聚氯乙烯混合物，其特征在于所述混合物包括有如下質量份額的組分聚氣乙婦樹脂30-60份丁腈橡膠4-15份增塑劑17-60份環氧大至油0. 5-3份填充劑5-20份穩定劑2-3份滑劑0. 2-0. 6份色粉0. 1-1份。
2.根據權利要求I所述的混合物，其特征在于所述混合物包括如下質量份額的組分聚氯乙烯樹脂IOO份，丁腈橡膠20份，增塑劑88份，環氧大豆油5份，填充劑32. 5份，穩定劑6. 5份，滑劑I份，色粉0. 75份。
3.根據權利要求I或2所述的混合物，其特征在于所述聚氯乙烯樹脂為聚氯乙烯樹脂 SG-3。
4.根據權利要求I或2所述的混合物，其特征在于所述增塑劑中耐寒增塑劑占質量份額為2-10份，其為DOA ;其它部分是DOP、DINP, DIDP和TOTM中的一種或任幾種的組合，所占質量份額為15-50份。
5.根據權利要求I或2所述的混合物，其特征在于所述填充劑為碳酸鈣，所述丁腈橡膠為丙烯腈含量占31%-35%的丁腈橡膠P83。
6.根據權利要求I或2所述的混合物，其特征在于所述穩定劑為穩定劑Y-680。
7.一種電線電纜用聚氯乙烯混合物的制備方法，其特征在于制備步驟為(1)將如權利要求I所述質量份額的聚氯乙烯樹脂、增塑劑、穩定劑、填充劑、環氧大豆油、滑劑、色粉一起加入高速混合機中攪拌，攪拌均勻并達到一定溫度；(2)將丁腈橡膠加入高速混合機進行二次攪拌，攪拌均勻；(3)將混合物放到冷攪機進行攪拌，攪拌同時送入事先加熱的造粒機，經擠出、切粒得到所需電線電纜用聚氯乙烯混合物。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中攪拌達到的溫度為900C ±3°C。
9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中二次攪拌的時間為50-80 秒。
10.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于所述步驟(3)中造粒機擠出溫度控制在 140。。±3°C。
全文摘要
本發明公開了一種電線電纜用聚氯乙烯混合物及其制備方法。該混合物包括30-60份聚氯乙烯樹脂，4-15份丁腈橡膠，17-60份增塑劑，0.5-3份環氧大豆油，5-20份填充劑，2-3份穩定劑，0.2-0.6份滑劑，0.1-1份色粉。制備方法是將聚氯乙烯樹脂、增塑劑、穩定劑、填充劑、環氧大豆油、滑劑、色粉一起加入高速混合機中攪拌，攪拌均勻并達到一定溫度后，將丁腈橡膠加入高速混合機進行二次攪拌，攪拌均勻后放到冷攪機進行攪拌，攪拌同時送入事先加熱好的造粒機，經擠出、切粒得到所需電線電纜用聚氯乙烯混合物。本發明公開的聚氯乙烯混合物在零下40℃依然具有耐扭轉、高回彈性、抗摩擦以及抗扭轉變形和扭絞斷裂性強的特性，并且成本低廉、制備工藝簡單。
文檔編號C08K5/12GK102775701SQ20121029679
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月20日 優先權日2012年8月20日
發明者王來祥, 郜幫朝 申請人:深圳市金環宇電線電纜有限公司