專利名稱：熱塑性聚氨酯彈性特種護套料的制作方法
技術領域：
本發明涉及光電線纜使用的一種護套材料，具體是熱塑性聚氨酯彈 性特種護套料。背景技術：
目前普通電力電線、電纜的外護套是由聚氯乙烯加炭黑改性制成，普 通通信電纜、光纜的外護套是由聚乙烯加炭黑改性制成；但這些普通的外護套由于其硬度 較低，柔韌性較差，不能滿足如海底電纜、勘探電纜、船用電纜、野戰光纜等在野外環境下所 要求的耐磨性、耐油性、耐卷曲性、耐惡劣多變氣候的特殊要求，因此，必須選用新的高分子 聚合材料作基料再加炭黑及助劑進行混煉改性加工制成特種光電線纜所需的護套料。曰
發明內容
本發明的目的就是提供一種適合光纜電纜護套加工工藝，硬度高，彈 性好，在野外特殊環境下具有優異的阻燃性、耐磨性、耐油性和抗撕裂性、抗扭曲性的熱塑 性聚氨酯彈性特種護套料。本發明由下述重量百分含量的原料制備而成
熱塑性聚氨酯彈性體90A70%
十溴苯乙烷8-10%
氰尿酸三聚氨胺鹽5-8%
三氧化二銻3-5%
紅磷粉1-3%
炭黑母料5-6%
霧面劑3-5%
抗氧劑0. 2-0. 4%
上述原料的重量百分含量之和為100%，其中炭黑母料是由聚乙烯與炭黑按1:1的重量 比混合加工制成。本發明按現有的工藝方法進行制備，其工藝過程如下
1.將熱塑性聚氨酯彈性體90A(簡稱TPU90A)與固體助劑氰尿酸三聚氨胺鹽(簡稱 MCA610 )、紅磷粉(簡稱P95)、十溴苯乙烷、三氧化二銻、抗氧化劑、炭黑母料按配方用量投 入高混機內，運行2分鐘后再加入液體助劑霧面劑，運行3分鐘；
2.將上述混合均勻的原料經混煉、擠出、冷卻、切粒、烘干、包裝即得，其中擠出機溫度 控制在160-180°C之間。本發明所選用TPU基料的型號為90A，這是基于特種護套料加工的特種電纜用于 條件惡劣的野外、井下、地下且容易纏繞彎曲的場合，因為TPU90A耐磨性，抗撕裂性強，彎 曲性能優秀，抗張強度及斷裂伸長率高，耐低溫(-35 -50 °C)及耐高溫(110°C)，長期壓 縮變形率低，耐油，對氧和臭氧有抵抗性和耐老化特性，再加上輔助材料選用進口卡博特公 司的炭黑母料，其產品質量好，炭黑分散性特好，與塑料熱溶性好，其主要添加劑為十溴二 苯乙烷作為助燃劑具有極優異的熱穩定性和極高的溴含量。其裂解和燃燒時不產生有毒的 多溴化二苯等物質。三氧化二銻作為輔助的阻燃劑和十溴二苯乙烷，MCA處于同一體系協 同效應，阻燃作用顯著。而MCA610 (氰尿酸三聚氨胺鹽)的使用是保證其阻燃效果達到美 國UL94標準V-0級別，其特點是耐溫性能好。在腐蝕性環境下及發生火災條件時均有其
3他阻燃劑所沒有的明顯優勢，同時使用該產品的經濟性好，成本較低。紅磷粉也是用作助 燃，可部分代替十溴二苯乙烷的作用(無鹵阻燃)。主要和其他添加劑協同作用。抗氧劑選 用AT-10和AT168屬有機酚類抗氧劑，用于熱塑性塑料中，具有優異的抗氧化、抗老化作用。 配方中加入少量的霧面劑是為了提高產品的加工性能，使特種電纜、光纜具有用戶滿意的 光滑度和表現。因此，將上述原料及助劑組合所制備出的護套料，具有優異的機械性能，耐 磨助燃、抗油污性、低溫柔韌性、彈性以及熱穩定性，同時具有優良的電纜加工性能，可廣泛 應用在要求柔軟、耐磨、耐油等的光纜、車船電纜、勘探電纜、風力發電電纜上，特別適合用 于要求嚴格的野戰光纜。
該材料的性能指標如下表所示
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具體實施例方式
實施例1 取熱塑性聚氨酯彈性體90A 70kg，氰尿酸三聚氨胺鹽5kg，紅磷粉3kg，炭 黑母料5kg，十溴苯乙烷8kg，三氧化二銻4kg，抗氧化劑AT-10 0.1kg，AT-168 0.1kg，按 配方用量投入高混機內，運行2分鐘后，再加入液體助劑霧面劑4. 8kg，運行3分鐘；
將上述混合均勻的原料經混煉、擠出、冷卻、切粒、烘干、包裝即得，擠出機溫度控制在 160-180°C之間。上述炭黑母料是由聚乙烯與炭黑按1:1的重量比混合加工制成。實施例2 取熱塑性聚氨酯彈性體90A 70kg，氰尿酸三聚氨胺鹽8kg，紅磷粉 lkg，炭黑母料6kg，十溴苯乙烷8kg，三氧化二銻3kg，抗氧化劑AT-10 0.2kg，AT-168
4(0. lkg，按配方用量投入高混機內，運行2分鐘后，再加入液體助劑霧面劑3.7kg，運行3分 鐘；
將上述混合均勻的原料經混煉、擠出、冷卻、切粒、烘干、包裝即得，擠出機溫度控制在 160-180°C之間。上述炭黑母料是由聚乙烯與炭黑按1:1的重量比混合加工制成。實施例3 取熱塑性聚氨酯彈性體90A 70kg，氰尿酸三聚氨胺鹽5kg，紅磷粉 lkg，炭黑母料5kg，十溴苯乙烷10kg，三氧化二銻3kg，抗氧化劑AT-10 0.1kg，AT-168 0. lkg，按配方用量投入高混機內，運行2分鐘后，再加入液體助劑霧面劑5.8kg，運行3分 鐘；
將上述混合均勻的原料經混煉、擠出、冷卻、切粒、烘干、包裝即得，擠出機溫度控制在 160-180°C之間。上述炭黑母料是由聚乙烯與炭黑按1:1的重量比混合加工制成。實施例4 取熱塑性聚氨酯彈性體90A 70kg，氰尿酸三聚氨胺鹽7kg，紅磷粉 lkg，炭黑母料5kg，十溴苯乙烷8kg，三氧化二銻5kg，抗氧化劑AT-10 0.2kg，AT-168 0.2kg，按配方用量投入高混機內，運行2分鐘后，再加入液體助劑霧面劑3.6kg，運行3分 鐘；
將上述混合均勻的原料經混煉、擠出、冷卻、切粒、烘干、包裝即得，擠出機溫度控制在 160-180°C之間。上述炭黑母料是由聚乙烯與炭黑按1:1的重量比混合加工制成。實施例5 取熱塑性聚氨酯彈性體90A 70kg，氰尿酸三聚氨胺鹽5kg，紅磷粉 3kg，炭黑母料5. 6kg，十溴苯乙烷8kg，三氧化二銻3kg，抗氧化劑AT-10 0.3kg，AT-168 0. 1kg，按配方用量投入高混機內，運行2分鐘后，再加入液體助劑霧面劑5kg，運行3分 鐘；
將上述混合均勻的原料經混煉、擠出、冷卻、切粒、烘干、包裝即得，擠出機溫度控制在 160-180°C之間。上述炭黑母料是由聚乙烯與炭黑按1:1的重量比混合加工制成。本發明具有優良的加工工藝性能，建議最好采用高壓縮比的螺桿擠出，如需表面 亞光，可采用降低機頭溫度來調節表面光亮度。推薦的擠出機各區溫度如下
當存儲時間較長或受潮時需進行干燥處理，干燥溫度為90°C，干燥時間為3小時。
權利要求
熱塑性聚氨酯彈性特種護套料，其特征在于由下述重量百分含量的原料制備而成熱塑性聚氨酯彈性體90A 70%十溴苯乙烷 8 10%氰尿酸三聚氨胺鹽5 8%三氧化二銻 3 5%紅磷粉 1 3%炭黑母料5 6%霧面劑 3 5%抗氧劑 0.2 0.4%上述原料的重量百分含量之和為100%，其中炭黑母料是由聚乙烯與炭黑按1:1的重量比混合加工制成。。
全文摘要
本發明公開了一種熱塑性聚氨酯彈性體特種護套料，主要由熱塑性聚氨酯彈性體TPU90A與炭黑母料及助劑經混合、混煉、擠出、冷卻、切粒、烘干等步驟制得；本發明具有優異的機械性能，耐磨、耐候、抗油污、阻燃；具有普通電纜所沒有的低溫柔韌性、彈性以及熱穩定性；可廣泛應用在要求柔軟、耐磨、耐油等的光纜、汽車電纜、勘探電纜、風能發電電纜上，特別適合用于城市地鐵電纜和要求嚴格的野戰光纜。
文檔編號H01B7/17GK101928456SQ20101026055
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月24日 優先權日2010年8月24日
發明者李必弘, 柯征輝, 柯斌, 梅建國 申請人:湖北科普達實業有限公司