一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電纜材料領域，特別是一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料及 其制備方法。
【背景技術】
[0002] 普通聚氯乙烯護套成型工藝簡單，但聚氯乙烯質地比較硬，而且不夠耐磨，普遍存 在收縮率大，抗氧化性能不好，容易老化，因此通常只能用作固定非移動場合電線、電纜護 套。
[0003] 碳納米管是目前可制備出的具有最高比強度的材料。若將以其他工程材料為基體 與碳納米管制成復合材料，可使復合材料表現出良好的強度、彈性、抗疲勞性，為復合材料 的性能帶來極大的改善；碳納米管的硬度與金剛石相當，卻擁有良好的柔韌性，可以拉伸； 碳納米管具有良好的導電性能，由于碳納米管的結構與石墨的片層結構相同，所以具有很 好的電學性能。
[0004] 本發明首先通過特殊工藝將碳納米管與聚合物反應后加入到電纜料的制造中， 碳納米管具有一定的導電性，能夠防止電纜料表面靜電的產生；配合硫代二丙酸雙酯、2， 6-二叔丁基-4-甲基苯酚等抗氧劑，具有協同抗氧化的作用，防止產品老化，延長使用壽 命，具有良好的機械性能。
[0005] 該復合物具有良好的阻燃性能和良好的韌性，斷裂伸長率大于200%，特別適合于 電線電纜、電子電氣、家裝及汽車工業等對阻燃有嚴格要求的領域中使用。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料及其制備方法。
[0007] 為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施：
[0008] -種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料，由下列重量份的原料制成：碳納米 管13-15、聚丙烯酸乙酯12-14、鈦酸酯偶聯劑TC-F1. 2-1. 3、阻燃劑DOPO5-7、過氧化月 桂酰0.03-0. 04、聚氯乙烯樹脂SG3 67-70、輕質碳酸鈣10-12、富馬酸二甲酯1-1.2、DBP 8-10、聚乙烯蠟2-3、硫代二丙酸雙酯0. 5-0. 8、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0. 8-1. 2、硬酯 酸單甘油酯2-3、助劑7-9 ;
[0009] 所述的助劑包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸鈣3-4、木粉 4-6、堇青石粉2-3、石蠟油6-8、鈣鋅穩定劑C8-309 2-3、電木粉4. 5-6、嗎啉1-2、鄰羥基肉 桂酸1-2、米糠蠟2-3、衣康酸單丁酯4-6 ;制備方法是將碳酸鈣、木粉、堇青石粉放入石蠟油 中研磨2-3小時制成混合物；然后將聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蠟、衣康酸單丁酯混合，控制 溫度在70°C-80°C攪拌反應60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C-50°C，反應2-3 小時，最后加入混合物，升溫至80°C-KKTC，攪拌反應20-30分鐘即得。
[0010] 本發明所述一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料，由以下具體步驟制成：
[0011] (1)將聚丙烯酸乙酯、過氧化月桂酰、鈦酸酯偶聯劑TC-F混合，放在90°C-95°C的 水浴中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納米管、阻燃劑DOPO,攪拌均勻，然后控制溫度在50°C-65°C，保持3-4小時，然后繼續升溫至90°C-100°C， 保溫90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A;
[0012] (2)將聚氯乙烯樹脂SG3加熱至熔融，然后加入除助劑之外的其余剩余成分混合 均勻，攪拌10-15分鐘，送入雙螺桿擠出機上擠出造粒，得到B料；
[0013] (3)將A料、B料、助劑加入到高混機中，溫度控制位110°C_120°C混合8-10分鐘， 然后通過雙螺桿擠出機造粒，冷卻干燥即得本發明電纜料。
[0014] 本發明的優異效果是：本發明配方合理，工藝特殊，將碳納米管基聚合物添加到電 纜料中，提高了聚氯乙烯的抗靜電性以及阻燃性；添加2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚等，顯 著增強抗氧防老效果；添加助劑，增加了產品的耐磨性以及柔韌性，加工流動性好，分散好； 本發明產品產品具有良好的可加工性，經久耐用。
【具體實施方式】
[0015] 下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。
[0016] -種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料，由下列重量份（公斤）的原料制成： 碳納米管13、聚丙烯酸乙酯12、鈦酸酯偶聯劑TC-F1. 2、阻燃劑DOPO5、過氧化月桂酰0. 03、 聚氯乙烯樹脂SG3 67、輕質碳酸鈣10、富馬酸二甲酯1、DBP8、聚乙烯蠟2、硫代二丙酸雙酯 0. 5、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0. 8、硬酯酸單甘油酯2、助劑7 ;
[0017] 所述的助劑包含以下重量份（公斤）的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5、碳酸鈣3、木粉 4、堇青石粉2、石蠟油6、鈣鋅穩定劑C8-309 2、電木粉4. 5、嗎啉1、鄰羥基肉桂酸1、米糠蠟 2、衣康酸單丁酯4 ;制備方法是將碳酸鈣、木粉、堇青石粉放入石蠟油中研磨2-3小時制成 混合物；然后將聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蠟、衣康酸單丁酯混合，控制溫度在70°C-80°C攪 拌反應60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C_50°C，反應2-3小時，最后加入混合 物，升溫至80°C-100°C，攪拌反應20-30分鐘即得。
[0018] 本發明所述一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料，由以下具體步驟制成：
[0019] (1)將聚丙烯酸乙酯、過氧化月桂酰、鈦酸酯偶聯劑TC-F混合，放在90°C-95°c的 水浴中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納米管、阻燃劑 DOPO,攪拌均勻，然后控制溫度在50°C-65°C，保持3-4小時，然后繼續升溫至90°C_100°C， 保溫90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A;
[0020] (2)將聚氯乙烯樹脂SG3加熱至熔融，然后加入除助劑之外的其余剩余成分混合 均勻，攪拌10-15分鐘，送入雙螺桿擠出機上擠出造粒，得到B料；
[0021] (3)將A料、B料、助劑加入到高混機中，溫度控制位110°C_120°C混合8-10分鐘， 然后通過雙螺桿擠出機造粒，冷卻干燥即得本發明電纜料。
[0022] 通過與普通聚氯乙烯電纜料的性能做對比，可以看出本發明電纜料優于普通聚氯 乙烯電纜料的性能，值得推廣。
【主權項】
1. 一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制 成：碳納米管13-15、聚丙烯酸乙酯12-14、鈦酸酯偶聯劑TC-F1. 2-1. 3、阻燃劑DOPO5-7、 過氧化月桂酰0.03-0. 04、聚氯乙烯樹脂SG3 67-70、輕質碳酸鈣10-12、富馬酸二甲酯 1-1. 2、DBP8-10、聚乙烯蠟2-3、硫代二丙酸雙酯0. 5-0. 8、2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚 0. 8-1. 2、硬酯酸單甘油酯2-3、助劑7-9 ; 所述的助劑包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸鈣3-4、木粉4-6、堇 青石粉2-3、石蠟油6-8、鈣鋅穩定劑C8-309 2-3、電木粉4. 5-6、嗎啉1-2、鄰羥基肉桂酸 1-2、米糠蠟2-3、衣康酸單丁酯4-6 ;制備方法是將碳酸鈣、木粉、堇青石粉放入石蠟油中研 磨2-3小時制成混合物；然后將聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蠟、衣康酸單丁酯混合，控制溫度 在70°C-80°C攪拌反應60-90分鐘，再加入其余剩余成分，降溫至40°C-50°C，反應2-3小 時，最后加入混合物，升溫至80°C-KKTC，攪拌反應20-30分鐘即得。
2. 根據權利要求1所述一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由 以下具體步驟制成： (1) 將聚丙烯酸乙酯、過氧化月桂酰、鈦酸酯偶聯劑TC-F混合，放在90°C-95°C的水浴 中邊攪拌邊加熱，直到具有一定粘性時停止加熱，冷卻至室溫，加入碳納米管、阻燃劑D0P0， 攪拌均勻，然后控制溫度在50°C-65°C，保持3-4小時，然后繼續升溫至90°C-100°C，保溫 90-120分鐘得到碳納米管聚合物母料A; (2) 將聚氯乙烯樹脂SG3加熱至熔融，然后加入除助劑之外的其余剩余成分混合均勻， 攪拌10-15分鐘，送入雙螺桿擠出機上擠出造粒，得到B料； (3) 將A料、B料、助劑加入到高混機中，溫度控制位110°C_120°C混合8-10分鐘，然后 通過雙螺桿擠出機造粒，冷卻干燥即得本發明電纜料。
【專利摘要】本發明公開了一種抗氧防老效果好的改性聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：碳納米管13-15、聚丙烯酸乙酯12-14、鈦酸酯偶聯劑TC-F1.2-1.3、阻燃劑DOPO 5-7、過氧化月桂酰0.03-0.04、聚氯乙烯樹脂SG3 67-70、輕質碳酸鈣10-12、富馬酸二甲酯1-1.2、DBP 8-10、聚乙烯蠟2-3、硫代二丙酸雙酯0.5-0.8、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.8-1.2、硬酯酸單甘油酯2-3、助劑7-9；本發明配方特殊，將碳納米管基聚合物添加到電纜料中，提高了聚氯乙烯的抗靜電性以及阻燃性；添加2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚等，顯著增強抗氧防老效果。
【IPC分類】C08L33-10, C08K5-103, C08L33-08, C08L23-06, C08K7-24, C08K13-04, C08J3-22, C08L97-02, C08L27-06, C08K5-13, C08K5-14, C08K3-26
【公開號】CN104761853
【申請號】CN201510142559
【發明人】李斌, 陳向東, 汪國靖, 王值銘, 余淼
【申請人】和縣電力電線電纜有限責任公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月27日