一種耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯、丁腈橡膠、聚酰胺類熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯、有機改性蒙脫土、有機凹凸棒土、氫氧化鎂、氫氧化鋁、紅磷、季戊四醇、玻璃微珠、過氧化二異丙苯、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯、三聚異氰酸三烯丙酯、三聚氰酸三烯丙基酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、促進劑NA-22、硫磺、氧化鎂、環氧樹脂、偶聯劑。本發明所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其耐熱氧老化性好,阻燃性好,使用壽命長。
【專利說明】一種耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及電纜護套【技術領域】,尤其涉及一種耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料。
【背景技術】
[0002]氯化聚乙烯是由聚乙烯氯化后得到的一種含氯聚合物,它不僅具有良好的力學性能,如撕裂、耐磨、耐屈繞等性能,同時具有良好的耐熱氧老化、耐氣候性、耐臭氧、耐油、阻燃性、抗電暈性、加工工藝性能,高填充性能,可以與許多橡膠和填料并用,改善其性能。
[0003]電纜護套是電纜的最外層,作為電纜護套材料應該具備優異的力學性能、耐老化性、耐腐蝕性、阻燃性、耐油性、耐沖擊性等。由于氯化聚乙烯具有較好的耐熱性、耐老化性、耐油性和阻燃性等性質而可以作為電纜護套材料。
[0004]目前,電纜護套材料在耐熱氧老化、阻燃性方面性能欠佳,不能滿足礦井、核電站等方面的需要。
【發明內容】
[0005]本發明提出了一種耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其耐熱氧老化性好,阻燃性好,使用壽命長。
[0006]本發明提出了一種耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯50-70份、丁腈橡膠15-20份、聚酰胺類熱塑性彈性體10-15份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐10-18份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯5-10份、有機改性蒙脫土 10-25份、有機凹凸棒土 15-25份、氫氧化鎂5-8份、氫氧化鋁3-6份、紅磷2_5份、季戊四醇3_8份、玻璃微珠5-10份、過氧化二異丙苯3-5份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯1.5-4份、三聚異氰酸三烯丙酯0.5-1.3份、三聚氰酸三烯丙基酯0.5-1.5份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1-1.8份、促進劑NA-222-5份、硫磺0.5-1.2份、氧化鎂5_10份、環氧樹脂4_7份、偶聯劑10-15份。
[0007]優選地,所述氯化聚乙烯的含氯量為29_35wt%。
[0008]優選地,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯55-60份、丁腈橡膠18-20份、聚酰胺類熱塑性彈性體12-14份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐12-16份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯7-10份、有機改性蒙脫土 15-18份、有機凹凸棒土 17-22份、氫氧化鎂6-7.5份、氫氧化鋁4-5.5份、紅磷3-4.5份、季戊四醇4-6份、玻璃微珠6_8份、過氧化二異丙苯3.5-4.5份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯2.5-4份、三聚異氰酸三烯丙酯0.7-1.0份、三聚氰酸三烯丙基酯0.9-1.3份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.3-1.5份、促進劑NA-223-3.8份、硫磺
0.8-1.0份、氧化鎂6-8份、環氧樹脂5-6份、偶聯劑11-13份。
[0009]優選地,氯化聚乙烯、丁腈橡膠、聚酰胺類熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯的重量之比為59:19:13:15:90
[0010]優選地,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯58份、丁腈橡膠19份、聚酰胺類熱塑性彈性體13份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐15份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯8份、有機改性蒙脫土 18份、有機凹凸棒土 20份、氫氧化鎂7份、氫氧化鋁5份、紅磷3份、季戊四醇5份、玻璃微珠7份、過氧化二異丙苯4份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯3份、三聚異氰酸三烯丙酯1.0份、三聚氰酸三烯丙基酯0.9份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.5份、促進劑NA-223.5份、硫磺0.9份、氧化鎂8份、環氧樹脂6份、偶聯劑13份。
[0011]本發明中,乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯中,乙烯醋酸乙烯共聚物具有良好的耐沖擊性和柔韌性,但其剛性欠佳,聚苯乙烯具有較好的剛性,透明性好,聚苯乙烯接枝到乙烯醋酸乙烯共聚物中,將乙烯醋酸乙烯共聚物的柔性和聚苯乙烯的剛性相結合,得到軟硬適中的分子,添加到氯化聚乙烯中具有增韌增強的作用,同時乙烯醋酸乙烯共聚物大分子鏈引入了支鏈,導致主鏈規整性下降,結晶度降低,使分子間作用力減弱,分子活動能力增加,導致介電常數增加,絕緣性變好;三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯與丁腈橡膠、氯化聚乙烯、偶聯劑配合使用,克服了各原料在極性、不飽和性和交聯活性點等方面的差異,使的各原料的性能優勢相結合,提高了復合材料的耐高溫熱氧老化性、阻燃性和耐臭氧性以及耐油性;配合添加的聚酰胺熱塑性彈性體具有高的強度、耐熱和耐磨性,配合使用后提高了復合材料的強度和耐熱性?’聚3-羥基丁酸酯為結晶性較高的聚合物,添加到復合材料中,與復合材料相容性好,改善了材料的力學性能和加工性能;氫氧化鎂、氫氧化鋁在受熱分解時會產生水分,水分在高溫下會蒸發,蒸發過程中會吸收大量的熱量,降低燃燒體系的溫度,起到阻燃作用;紅磷在燃燒的時候會在表面形成一層隔離層,使可燃性物質與氧氣分離開來,阻止復合材料繼續分解,從而使氫氧化鎂、氫氧化鋁與紅磷的作用相互配合,降低了燃燒體系的溫度,隔離可燃物與氧氣,阻止分解產生新的可燃物,與季戊四醇、氯化聚乙烯協同后提高了復合材料的阻燃性;有機改性蒙脫土、玻璃微珠、有機凹凸棒土添加到復合材料中,充當了剛性支點,對裂紋起釘扎作用,限制了分子鏈的運動,阻礙了裂紋的發展,協同提高了復合材料的拉伸強度,另外有機改性蒙脫土作為填料的同時,與氫氧化鎂、氫氧化鋁、紅磷、季戊四醇、氯化聚乙烯配合,進一步提高了復合材料的阻燃性;氧化鎂在保持復合材料穩定性的同時,提高了復合材料的交聯度,得到了綜合性能好的耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料。
【具體實施方式】
[0012]下面結合具體實施例對本發明做出詳細說明,應當了解,實施例只用于說明本發明,而不是用于對本發明進行限定,任何在本發明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發明的保護范圍內。
[0013]實施例1
[0014]本發明所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯50份、丁腈橡膠20份、聚酰胺類熱塑性彈性體10份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐18份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯5份、有機改性蒙脫土 25份、有機凹凸棒土 15份、氫氧化鎂8份、氫氧化鋁3份、紅磷5份、季戊四醇3份、玻璃微珠10份、過氧化二異丙苯3份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯4份、三聚異氰酸三烯丙酯0.5份、三聚氰酸三烯丙基酯1.5份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1份、促進劑NA-225份、硫磺0.5份、氧化鎂10份、環氧樹脂4份、偶聯劑15份。
[0015]實施例2
[0016]本發明所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯70份、丁腈橡膠15份、聚酰胺類熱塑性彈性體15份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐10份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯10份、有機改性蒙脫土 10份、有機凹凸棒土 25份、氫氧化鎂5份、氫氧化鋁6份、紅磷2份、季戊四醇8份、玻璃微珠5份、過氧化二異丙苯5份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯1.5份、三聚異氰酸三烯丙酯1.3份、三聚氰酸三烯丙基酯
0.5份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.8份、促進劑NA-222份、硫磺1.2份、氧化鎂5份、環氧樹脂7份、偶聯劑10份。
[0017]實施例3
[0018]本發明所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯58份、丁腈橡膠19份、聚酰胺類熱塑性彈性體13份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐15份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯8份、有機改性蒙脫土 18份、有機凹凸棒土 20份、氫氧化鎂7份、氫氧化鋁5份、紅磷3份、季戊四醇5份、玻璃微珠7份、過氧化二異丙苯4份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯3份、三聚異氰酸三烯丙酯1.0份、三聚氰酸三烯丙基酯0.9份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.5份、促進劑NA-223.5份、硫磺0.9份、氧化鎂8份、環氧樹脂6份、偶聯劑13份。
【權利要求】
1.一種耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其特征在于,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯50-70份、丁腈橡膠15-20份、聚酰胺類熱塑性彈性體10-15份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐10-18份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯5-10份、有機改性蒙脫土 10-25份、有機凹凸棒土 15-25份、氫氧化鎂5-8份、氫氧化鋁3-6份、紅磷2_5份、季戊四醇3_8份、玻璃微珠5-10份、過氧化二異丙苯3-5份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯1.5-4份、三聚異氰酸三烯丙酯0.5-1.3份、三聚氰酸三烯丙基酯0.5-1.5份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1-1.8份、促進劑NA-222-5份、硫磺0.5-1.2份、氧化鎂5_10份、環氧樹脂4_7份、偶聯劑10-15份。
2.根據權利要求1所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其特征在于,所述氯化聚乙烯的含氯量為29-35wt%。
3.根據權利要求1或2所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其特征在于,其原料按重量份包括:氯化聚乙烯55-60份、丁腈橡膠18-20份、聚酰胺類熱塑性彈性體12-14份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐12-16份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯7-10份、有機改性蒙脫土 15-18份、有機凹凸棒土 17-22份、氫氧化鎂6-7.5份、氫氧化鋁4-5.5份、紅磷3-4.5份、季戊四醇4-6份、玻璃微珠6-8份、過氧化二異丙苯3.5-4.5份、1,4-雙叔丁基過氧異丙基苯2.5-4份、三聚異氰酸三烯丙酯0.7-1.0份、三聚氰酸三烯丙基酯0.9-1.3份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.3-1.5份、促進劑NA-223-3.8份、硫磺0.8-1.0份、氧化鎂6-8份、環氧樹脂5-6份、偶聯劑11-13份。
4.根據權利要求1-3中任一項所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其特征在于,氯化聚乙烯、丁腈橡膠、聚酰胺類熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯的重量之比為59:19:13:15:9。
5.根據權利要求1-3中任一項所述耐熱氧老化改性氯化聚乙烯電纜護套材料,其特征在于,其原料按重量份包括;氯化聚乙烯58份、丁腈橡膠19份、聚酰胺類熱塑性彈性體13份、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐15份、乙烯醋酸乙烯共聚物-聚苯乙烯8份、有機改性蒙脫土 18份、有機凹凸棒土 20份、氫氧化鎂7份、氫氧化鋁5份、紅磷3份、季戊四醇5份、玻璃微珠7份、過氧化二異丙苯4份、I, 4-雙叔丁基過氧異丙基苯3份、三聚異氰酸三烯丙酯1.0份、三聚氰酸三烯丙基酯0.9份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.5份、促進劑NA-223.5份、硫磺0.9份、氧化鎂8份、環氧樹脂6份、偶聯劑13份。
【文檔編號】C08L23/28GK104262803SQ201410484177
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2014年9月19日
【發明者】石學軍 申請人:安徽凱博爾特種電纜集團有限公司