本發(fā)明涉及一種聚乙烯電纜料，特別是涉及一種低噪聲聚乙烯電纜料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：聚乙烯電纜料是由聚乙烯樹(shù)脂及各種助劑，經(jīng)熔融、混煉、塑煉、造粒而成。聚乙烯電纜料作為電纜護(hù)套，不僅具有優(yōu)良的介電性能，而且具有優(yōu)良的耐低溫，抗應(yīng)力開(kāi)裂、耐熱、耐老化等性能，因此廣泛應(yīng)用于通訊，控制信號(hào)和電力電纜的護(hù)套，可以架空、埋地和地下敷設(shè)。目前，我國(guó)國(guó)內(nèi)電纜工業(yè)(電力電纜、裝備線(xiàn)、通信電纜)消耗塑料總量約為22萬(wàn)噸/年，其中聚乙烯電纜料約為12萬(wàn)噸/年，包括絕緣、護(hù)套、阻燃料，共占60％左右。公開(kāi)號(hào)為CN103509235B、公開(kāi)日為2016.04.13、申請(qǐng)人為綠寶電纜(集團(tuán))有限公司的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了“一種環(huán)保聚乙烯電纜料及其制備方法”，由下列重量份的組分原料制備而得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA65-75、聚乙烯樹(shù)脂40-60、硅氧烷10-15、苯乙烯10-15、炭黑N33910-12、輕質(zhì)碳酸鈣5-10、氧化鋅1-2、海泡石8-10、天青石8-10、納米級(jí)二氧化鈦2-3、納米氮化鋁1-2、沸石粉10-15、硅烷偶聯(lián)劑KH5603-4、抗氧劑10100.1-0.2、雙十八碳醇酯0.1-0.2、二茂鐵0.2-0.4、亞磷酸三苯1-1.5、硼酸鋅4-5、十溴二苯乙烷8-10、磷酸二氫銨4-6、交聯(lián)劑TAIC2-3、改性填料12-15。該發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，操作方便，組成原料配方合理，改性填料的加入，使得配方材料間的相容性好，提高了電線(xiàn)電纜的機(jī)械性能，該電纜料具有耐高溫、阻燃性能高，燃燒時(shí)低煙無(wú)毒的特點(diǎn)。然而，不過(guò)該專(zhuān)利所述聚乙烯電纜料的抗噪聲性能較差，由于其噪聲值遠(yuǎn)大于5mv，因此不能應(yīng)用于低噪聲電纜(噪聲值≤5mv)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種低噪聲聚乙烯電纜料，其具有較強(qiáng)的抗噪聲性能，可應(yīng)用于低噪聲電纜。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種低噪聲聚乙烯電纜料，其由下列重量份的組份制成：聚乙烯100份，抗氧劑1～2份，阻燃劑11～16份，抗靜電劑0.1～0.6份，潤(rùn)滑劑0.5～1份，抗紫外線(xiàn)劑0.3～0.8份，相容劑5～10份，增強(qiáng)劑3～8份，復(fù)合泥炭土10～15份。優(yōu)選地，本發(fā)明所述聚乙烯為低密度聚乙烯。優(yōu)選地，本發(fā)明所述抗氧劑由等重量的抗氧劑264和抗氧劑DLTP混合而成。優(yōu)選地，本發(fā)明所述阻燃劑為磷系阻燃劑。優(yōu)選地，本發(fā)明所述抗靜電劑為炭黑。優(yōu)選地，本發(fā)明所述潤(rùn)滑劑為PE蠟。優(yōu)選地，本發(fā)明所述抗紫外線(xiàn)劑為UV-328。優(yōu)選地，本發(fā)明所述相容劑為PE-g-MAH。優(yōu)選地，本發(fā)明所述增強(qiáng)劑為POE。本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供上述低噪聲聚乙烯電纜料的制備方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，技術(shù)方案是：一種低噪聲聚乙烯電纜料的制備方法，其步驟如下：(1)將泥炭土加入4倍重量的去離子水中，加熱至60℃后以300rpm速度攪拌30分鐘，然后加入2mol/L濃度的氫氧化鉀溶液，泥炭土與氫氧化鉀的重量比為10:1，繼續(xù)恒溫?cái)嚢?小時(shí)，靜置至室溫后過(guò)濾，將濾餅水洗至中性后置于烘箱中100℃下烘干，粉碎后得到堿處理泥炭土；(2)按1:5的重量比將步驟(2)得到的堿處理泥炭土、去離子水加入反應(yīng)瓶中，攪拌30分鐘后加入20％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸溶液，堿處理泥炭土與硫酸的重量比為5:1，浸泡20小時(shí)后加熱至60℃，以800rpm速度攪拌2小時(shí)，倒入量筒中沉降24小時(shí)，將中間的懸濁液取出后水洗至中性，置于烘箱中100℃下烘干，粉碎后得到酸處理泥炭土；(3)按1:25的固液比將步驟(2)得到的酸處理泥炭土加入10％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的十二烷基苯磺酸鈉的水溶液中，攪拌成懸浮液后置于超聲波振蕩器中超聲振蕩30分鐘，靜置1小時(shí)后取出，過(guò)濾后將濾餅水洗至中性，置于烘箱中100℃下烘干，粉碎后研磨，過(guò)180目篩后得到純化泥炭土；(4)將硝酸釹加入5倍重量的75％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的乙醇溶液中，攪拌至完全溶解后得到硝酸釹溶液，將步驟(3)得到的純化泥炭土加入20倍重量的蒸餾水中，浸泡1小時(shí)后加入硝酸釹溶液，攪拌30分鐘后超聲攪拌1小時(shí)，靜置陳化8小時(shí)，置于烘箱中100℃下烘干，轉(zhuǎn)入焙燒爐中550℃下焙燒2小時(shí)，冷卻后研磨，過(guò)180目篩后得到復(fù)合泥炭土；(5)按配方稱(chēng)取各組份，將各組份加入攪拌機(jī)中，攪拌均勻后后得到攪拌料，將攪拌料轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得到低噪聲聚乙烯電纜料，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為155℃，二區(qū)溫度為165℃，三區(qū)溫度為175℃，四區(qū)溫度為185℃，五區(qū)溫度為200℃，機(jī)頭和模具的溫度為185℃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：泥炭土是一種具有多孔結(jié)構(gòu)的天然土壤，不過(guò)其含有不少數(shù)量的有機(jī)質(zhì)，所以其力學(xué)性能不佳，并本發(fā)明先通過(guò)氫氧化鉀溶液對(duì)其進(jìn)行堿處理，有效清除了泥炭土的有機(jī)質(zhì)部分得到堿處理泥炭土，然后通過(guò)硫酸溶液對(duì)堿處理泥炭土進(jìn)行酸處理，硫酸溶液將泥炭土的多孔結(jié)構(gòu)中的雜質(zhì)進(jìn)行了有效疏通，并擴(kuò)大了孔徑得到酸處理泥炭土，再將酸處理泥炭土通過(guò)超聲水熱法得到了粒徑較小、分散性較好的純化泥炭土，然后再將純化泥炭土與硝酸釹進(jìn)行了復(fù)合，將稀土釹元素與泥炭土摻雜得到了復(fù)合泥炭土，復(fù)合泥炭土中的多孔結(jié)構(gòu)使其具有了很好的耐熱性能，可有效提高電纜料的熱線(xiàn)脹系數(shù)，使得電纜料與金屬材料之間的熱線(xiàn)脹系數(shù)更加接近，從而大大減少了電纜料的熱噪聲，而釹元素也具有很好的耐高溫性能，而且其磁性能很強(qiáng)，因此則可有效減少電纜料內(nèi)部在受到外力作用時(shí)產(chǎn)生的摩擦電荷，而且能大幅降低外部輻射所產(chǎn)生的噪聲，大大降低了聚乙烯電纜料的噪聲值，使得聚乙烯電纜料具有了較強(qiáng)的抗噪聲性能。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例1低噪聲聚乙烯電纜料，其由下列重量份的組份制成：低密度聚乙烯100份，由等重量的抗氧劑264和抗氧劑DLTP混合而成的抗氧劑1.6份，磷系阻燃劑12份，炭黑0.1份，PE蠟1份，UV-3280.7份，PE-g-MAH6份，POE4份，復(fù)合泥炭土14份。其制備方法的步驟如下：(1)將泥炭土加入4倍重量的去離子水中，加熱至60℃后以300rpm速度攪拌30分鐘，然后加入2mol/L濃度的氫氧化鉀溶液，泥炭土與氫氧化鉀的重量比為10:1，繼續(xù)恒溫?cái)嚢?小時(shí)，靜置至室溫后過(guò)濾，將濾餅水洗至中性后置于烘箱中100℃下烘干，粉碎后得到堿處理泥炭土；(2)按1:5的重量比將步驟(2)得到的堿處理泥炭土、去離子水加入反應(yīng)瓶中，攪拌30分鐘后加入20％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸溶液，堿處理泥炭土與硫酸的重量比為5:1，浸泡20小時(shí)后加熱至60℃，以800rpm速度攪拌2小時(shí)，倒入量筒中沉降24小時(shí)，將中間的懸濁液取出后水洗至中性，置于烘箱中100℃下烘干，粉碎后得到酸處理泥炭土；(3)按1:25的固液比將步驟(2)得到的酸處理泥炭土加入10％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的十二烷基苯磺酸鈉的水溶液中，攪拌成懸浮液后置于超聲波振蕩器中超聲振蕩30分鐘，靜置1小時(shí)后取出，過(guò)濾后將濾餅水洗至中性，置于烘箱中100℃下烘干，粉碎后研磨，過(guò)180目篩后得到純化泥炭土；(4)將硝酸釹加入5倍重量的75％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的乙醇溶液中，攪拌至完全溶解后得到硝酸釹溶液，將步驟(3)得到的純化泥炭土加入20倍重量的蒸餾水中，浸泡1小時(shí)后加入硝酸釹溶液，攪拌30分鐘后超聲攪拌1小時(shí)，靜置陳化8小時(shí)，置于烘箱中100℃下烘干，轉(zhuǎn)入焙燒爐中550℃下焙燒2小時(shí)，冷卻后研磨，過(guò)180目篩后得到復(fù)合泥炭土；(5)按配方稱(chēng)取各組份，將各組份加入攪拌機(jī)中，攪拌均勻后后得到攪拌料，將攪拌料轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得到低噪聲聚乙烯電纜料，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為155℃，二區(qū)溫度為165℃，三區(qū)溫度為175℃，四區(qū)溫度為185℃，五區(qū)溫度為200℃，機(jī)頭和模具的溫度為185℃。實(shí)施例2低噪聲聚乙烯電纜料，其由下列重量份的組份制成：低密度聚乙烯100份，由等重量的抗氧劑264和抗氧劑DLTP混合而成的抗氧劑1.2份，磷系阻燃劑14份，炭黑0.3份，PE蠟0.8份，UV-3280.3份，PE-g-MAH10份，POE6份，復(fù)合泥炭土12份。其制備方法與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3低噪聲聚乙烯電纜料，其由下列重量份的組份制成：低密度聚乙烯100份，由等重量的抗氧劑264和抗氧劑DLTP混合而成的抗氧劑1份，磷系阻燃劑16份，炭黑0.5份，PE蠟0.6份，UV-3280.5份，PE-g-MAH8份，POE8份，復(fù)合泥炭土10份。其制備方法與實(shí)施例1相同。實(shí)施例4低噪聲聚乙烯電纜料，其由下列重量份的組份制成：低密度聚乙烯100份，由等重量的抗氧劑264和抗氧劑DLTP混合而成的抗氧劑2份，磷系阻燃劑11份，炭黑0.2份，PE蠟0.9份，UV-3280.6份，PE-g-MAH9份，POE3份，復(fù)合泥炭土15份。其制備方法與實(shí)施例1相同。實(shí)施例5低噪聲聚乙烯電纜料，其由下列重量份的組份制成：低密度聚乙烯100份，由等重量的抗氧劑264和抗氧劑DLTP混合而成的抗氧劑1.4份，磷系阻燃劑13份，炭黑0.4份，PE蠟0.7份，UV-3280.8份，PE-g-MAH5份，POE5份，復(fù)合泥炭土13份。其制備方法與實(shí)施例1相同。實(shí)施例6低噪聲聚乙烯電纜料，其由下列重量份的組份制成：低密度聚乙烯100份，由等重量的抗氧劑264和抗氧劑DLTP混合而成的抗氧劑1.8份，磷系阻燃劑15份，炭黑0.6份，PE蠟0.5份，UV-3280.4份，PE-g-MAH7份，POE7份，復(fù)合泥炭土11份。其制備方法與實(shí)施例1相同。將實(shí)施例1-6以及對(duì)比例的抗噪聲性能進(jìn)行測(cè)試，對(duì)比例為公開(kāi)號(hào)為CN103509235B的中國(guó)專(zhuān)利，抗噪聲性能參考GB/T17737.1測(cè)試各電纜料的噪聲值，測(cè)試結(jié)果如下表所示：實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5實(shí)施例6對(duì)比例噪聲值/mv3.53.63.93.43.83.722.3該表顯示出本發(fā)明實(shí)施例1-6的噪聲值均小于對(duì)比例很多，且均小于5mv，可應(yīng)用于低噪聲電纜。上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3