本發(fā)明屬于電線電纜料領(lǐng)域,具體涉及一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法。
背景技術(shù):
近年來隨著生產(chǎn)生活電線電纜的運(yùn)用日益發(fā)展和普及,電線電纜的需求量增加很快,而且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對其材料的要求也越來越高。
現(xiàn)有的電線電纜燃燒時(shí)釋放出的大量煙霧和有毒的、腐蝕性的氣體是火災(zāi)中危險(xiǎn)因素,在火災(zāi)中妨礙了人們的安全撤離和滅火工作,使生命財(cái)產(chǎn)遭到嚴(yán)重?fù)p失。
在電力線路中電器用電源線或連接線有部分要求耐高溫,而現(xiàn)有的電線電纜料普遍存在著耐熱性差的問題,很容易導(dǎo)致電線電纜料出現(xiàn)軟化的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響設(shè)備的正常使用和使用壽命。此外,現(xiàn)有的電線電纜料還存在著韌性差、強(qiáng)度低和易老化的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有的電線電纜料存在著耐熱性差、阻燃性差、韌性差、強(qiáng)度低和易老化的問題,本發(fā)明的目的是提供一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法,制得的用于通信的阻燃電線電纜料具有耐熱性好、阻燃性好、韌性好、強(qiáng)度高和易老化的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
一種用于通信的阻燃電線電纜料,包括以下重量份的原料:聚氯乙烯樹脂40-60份、聚酰胺樹脂14-22份、脲醛樹脂40-52份、聚砜樹脂12-28份、玻璃纖維25-33份、重質(zhì)碳酸鈣11-23份、納米活性碳酸鈣9-17份、氮化硅9-15份、高嶺土2-6份、氧化鎂9-17份、硅酸鋁1-7份、膨脹石墨1-3份、聚乙烯蠟0.7-1.5份、色粉11-17份、增塑劑50-70份、相容劑1.1-1.7份、阻燃劑0.4-0.8份、抗氧化劑0.3-0.5份、光穩(wěn)定劑0.3-0.7份和熱穩(wěn)定劑0.2-0.8份。
原料中添加了聚酰胺樹脂,聚酰胺樹脂具有無毒、質(zhì)輕、機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨性好、阻燃性好、韌性好和抗沖擊性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了脲醛樹脂,脲醛樹脂具有耐高溫、不易燃和韌性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了聚砜樹脂,聚砜樹脂具有剛性好、韌性好、耐高溫性好和絕緣性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了高嶺土,高嶺土具有電絕緣性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、粘結(jié)性好和耐火性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了氮化硅和氧化鎂,氮化硅和氧化鎂均具有良好的耐火性能。
優(yōu)選地,包括以下重量份的原料:聚氯乙烯樹脂50份、聚酰胺樹脂18份、脲醛樹脂46份、聚砜樹脂20份、玻璃纖維29份、重質(zhì)碳酸鈣17份、納米活性碳酸鈣13份、氮化硅12份、高嶺土4份、氧化鎂13份、硅酸鋁4份、膨脹石墨2份、聚乙烯蠟1.1份、色粉14份、增塑劑60份、相容劑1.4份、阻燃劑0.6份、抗氧化劑0.4份、光穩(wěn)定劑0.5份和熱穩(wěn)定劑0.5份。
優(yōu)選地,所述增塑劑為癸二酸二辛酯,使得用于通信的阻燃電線電纜料的塑化效果增強(qiáng),還使其柔韌性增強(qiáng),更加容易加工。
優(yōu)選地,所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,借助分子間的鍵合力,促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起,進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。
優(yōu)選地,所述阻燃劑為微膠囊化聚磷酸三聚氰胺硼酸鹽,能夠有效地提高用于通信的阻燃電線電纜料的阻燃性能。
優(yōu)選地,所述光穩(wěn)定劑為癸二酸雙-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯、丁二酸和4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、n,n’-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺和2,4-二氯-6-(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基-1,3,5-三嗪的聚合物中的一種或兩種以上混合物,能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì),使光不能透入用于通信的阻燃電線電纜料,達(dá)到保護(hù)用于通信的阻燃電線電纜料的目的。
優(yōu)選地,所述抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅,能夠防止或延緩用于通信的阻燃電線電纜料氧化。
優(yōu)選地,所述固化劑為間苯二胺,經(jīng)過間苯二胺固化后的用于通信的阻燃電線電纜料,其韌性、耐高溫性和阻燃性得到增強(qiáng)。
一種用于通信的阻燃電線電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照用于通信的阻燃電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料;
(2)先往高速混料機(jī)中加入聚氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、脲醛樹脂、聚砜樹脂、玻璃纖維、重質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣、氮化硅、高嶺土、氧化鎂、硅酸鋁、膨脹石墨、聚乙烯蠟、色粉、增塑劑、相容劑、光穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑,高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速為660r/min,攪拌時(shí)間為4-6min,再加入阻燃劑和抗氧化劑,繼續(xù)攪拌5-10min,即得攪拌料;
(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉,溫度控制在150-155℃,即得密煉料;
(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出,溫度控制在195-200℃,即得擠出料;
(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻、篩分和包裝,即得用于通信的阻燃電線電纜料。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明解決了現(xiàn)有的電線電纜料存在著耐熱性差、阻燃性差、韌性差、強(qiáng)度低和易老化的問題。
2、本發(fā)明的原料中添加了聚酰胺樹脂,聚酰胺樹脂具有無毒、質(zhì)輕、機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨性好、阻燃性好、韌性好和抗沖擊性好的優(yōu)點(diǎn)。
3、本發(fā)明的原料中添加了脲醛樹脂,脲醛樹脂具有耐高溫、不易燃和韌性好的優(yōu)點(diǎn)。
4、本發(fā)明的原料中添加了聚砜樹脂,聚砜樹脂具有剛性好、韌性好、耐高溫性好和絕緣性好的優(yōu)點(diǎn)。
5、本發(fā)明的原料中添加了高嶺土,高嶺土具有電絕緣性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、粘結(jié)性好和耐火性好的優(yōu)點(diǎn)。
6、本發(fā)明的原料中添加了氮化硅和氧化鎂,氮化硅和氧化鎂均具有良好的耐火性能。
7、本發(fā)明中所述增塑劑為癸二酸二辛酯,使得用于通信的阻燃電線電纜料的塑化效果增強(qiáng),還使其柔韌性增強(qiáng),更加容易加工。
8、本發(fā)明中所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,借助分子間的鍵合力,促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起,進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。
9、本發(fā)明中所述阻燃劑為微膠囊化聚磷酸三聚氰胺硼酸鹽,能夠有效地提高用于通信的阻燃電線電纜料的阻燃性能。
10、本發(fā)明中所述光穩(wěn)定劑為癸二酸雙-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯、丁二酸和4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、n,n’-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺和2,4-二氯-6-(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基-1,3,5-三嗪的聚合物中的一種或兩種以上混合物,能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì),使光不能透入用于通信的阻燃電線電纜料,達(dá)到保護(hù)用于通信的阻燃電線電纜料的目的。
11、本發(fā)明中所述抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅,能夠防止或延緩用于通信的阻燃電線電纜料氧化。
12、本發(fā)明中所述固化劑為間苯二胺,經(jīng)過間苯二胺固化后的用于通信的阻燃電線電纜料,其韌性、耐高溫性和阻燃性得到增強(qiáng)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種用于通信的阻燃電線電纜料,包括以下重量份的原料:聚氯乙烯樹脂50份、聚酰胺樹脂18份、脲醛樹脂46份、聚砜樹脂20份、玻璃纖維29份、重質(zhì)碳酸鈣17份、納米活性碳酸鈣13份、氮化硅12份、高嶺土4份、氧化鎂13份、硅酸鋁4份、膨脹石墨2份、聚乙烯蠟1.1份、色粉14份、增塑劑60份、相容劑1.4份、阻燃劑0.6份、抗氧化劑0.4份、光穩(wěn)定劑0.5份和熱穩(wěn)定劑0.5份。
原料中添加了聚酰胺樹脂,聚酰胺樹脂具有無毒、質(zhì)輕、機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨性好、阻燃性好、韌性好和抗沖擊性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了脲醛樹脂,脲醛樹脂具有耐高溫、不易燃和韌性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了聚砜樹脂,聚砜樹脂具有剛性好、韌性好、耐高溫性好和絕緣性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了高嶺土,高嶺土具有電絕緣性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、粘結(jié)性好和耐火性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了氮化硅和氧化鎂,氮化硅和氧化鎂均具有良好的耐火性能。
增塑劑為癸二酸二辛酯,使得用于通信的阻燃電線電纜料的塑化效果增強(qiáng),還使其柔韌性增強(qiáng),更加容易加工。
相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,借助分子間的鍵合力,促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起,進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。
阻燃劑為微膠囊化聚磷酸三聚氰胺硼酸鹽,能夠有效地提高用于通信的阻燃電線電纜料的阻燃性能。
光穩(wěn)定劑為癸二酸雙-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯,能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì),使光不能透入用于通信的阻燃電線電纜料,達(dá)到保護(hù)用于通信的阻燃電線電纜料的目的。
抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅,能夠防止或延緩用于通信的阻燃電線電纜料氧化。
固化劑為間苯二胺,經(jīng)過間苯二胺固化后的用于通信的阻燃電線電纜料,其韌性、耐高溫性和阻燃性得到增強(qiáng)。
一種用于通信的阻燃電線電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照用于通信的阻燃電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料;
(2)先往高速混料機(jī)中加入聚氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、脲醛樹脂、聚砜樹脂、玻璃纖維、重質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣、氮化硅、高嶺土、氧化鎂、硅酸鋁、膨脹石墨、聚乙烯蠟、色粉、增塑劑、相容劑、光穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑,高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速為660r/min,攪拌時(shí)間為4-6min,再加入阻燃劑和抗氧化劑,繼續(xù)攪拌5-10min,即得攪拌料;
(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉,溫度控制在150-155℃,即得密煉料;
(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出,溫度控制在195-200℃,即得擠出料;
(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻、篩分和包裝,即得用于通信的阻燃電線電纜料。
實(shí)施例2
一種用于通信的阻燃電線電纜料,包括以下重量份的原料:聚氯乙烯樹脂40份、聚酰胺樹脂14份、脲醛樹脂40份、聚砜樹脂12份、玻璃纖維25份、重質(zhì)碳酸鈣11份、納米活性碳酸鈣9份、氮化硅9份、高嶺土2份、氧化鎂9份、硅酸鋁1份、膨脹石墨1份、聚乙烯蠟0.7份、色粉11份、增塑劑50份、相容劑1.1份、阻燃劑0.4份、抗氧化劑0.3份、光穩(wěn)定劑0.3份和熱穩(wěn)定劑0.2份。
原料中添加了聚酰胺樹脂,聚酰胺樹脂具有無毒、質(zhì)輕、機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨性好、阻燃性好、韌性好和抗沖擊性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了脲醛樹脂,脲醛樹脂具有耐高溫、不易燃和韌性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了聚砜樹脂,聚砜樹脂具有剛性好、韌性好、耐高溫性好和絕緣性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了高嶺土,高嶺土具有電絕緣性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、粘結(jié)性好和耐火性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了氮化硅和氧化鎂,氮化硅和氧化鎂均具有良好的耐火性能。
增塑劑為癸二酸二辛酯,使得用于通信的阻燃電線電纜料的塑化效果增強(qiáng),還使其柔韌性增強(qiáng),更加容易加工。
相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,借助分子間的鍵合力,促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起,進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。
阻燃劑為微膠囊化聚磷酸三聚氰胺硼酸鹽,能夠有效地提高用于通信的阻燃電線電纜料的阻燃性能。
光穩(wěn)定劑為癸二酸雙-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯,能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì),使光不能透入用于通信的阻燃電線電纜料,達(dá)到保護(hù)用于通信的阻燃電線電纜料的目的。
抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅,能夠防止或延緩用于通信的阻燃電線電纜料氧化。
固化劑為間苯二胺,經(jīng)過間苯二胺固化后的用于通信的阻燃電線電纜料,其韌性、耐高溫性和阻燃性得到增強(qiáng)。
一種用于通信的阻燃電線電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照用于通信的阻燃電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料;
(2)先往高速混料機(jī)中加入聚氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、脲醛樹脂、聚砜樹脂、玻璃纖維、重質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣、氮化硅、高嶺土、氧化鎂、硅酸鋁、膨脹石墨、聚乙烯蠟、色粉、增塑劑、相容劑、光穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑,高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速為660r/min,攪拌時(shí)間為4-6min,再加入阻燃劑和抗氧化劑,繼續(xù)攪拌5-10min,即得攪拌料;
(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉,溫度控制在150-155℃,即得密煉料;
(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出,溫度控制在195-200℃,即得擠出料;
(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻、篩分和包裝,即得用于通信的阻燃電線電纜料。
實(shí)施例3
一種用于通信的阻燃電線電纜料,包括以下重量份的原料:聚氯乙烯樹脂60份、聚酰胺樹脂22份、脲醛樹脂52份、聚砜樹脂28份、玻璃纖維33份、重質(zhì)碳酸鈣23份、納米活性碳酸鈣17份、氮化硅15份、高嶺土6份、氧化鎂17份、硅酸鋁7份、膨脹石墨3份、聚乙烯蠟1.5份、色粉17份、增塑劑70份、相容劑1.7份、阻燃劑0.8份、抗氧化劑0.5份、光穩(wěn)定劑0.7份和熱穩(wěn)定劑0.8份。
原料中添加了聚酰胺樹脂,聚酰胺樹脂具有無毒、質(zhì)輕、機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨性好、阻燃性好、韌性好和抗沖擊性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了脲醛樹脂,脲醛樹脂具有耐高溫、不易燃和韌性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了聚砜樹脂,聚砜樹脂具有剛性好、韌性好、耐高溫性好和絕緣性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了高嶺土,高嶺土具有電絕緣性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、粘結(jié)性好和耐火性好的優(yōu)點(diǎn)。
原料中添加了氮化硅和氧化鎂,氮化硅和氧化鎂均具有良好的耐火性能。
增塑劑為癸二酸二辛酯,使得用于通信的阻燃電線電纜料的塑化效果增強(qiáng),還使其柔韌性增強(qiáng),更加容易加工。
相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,借助分子間的鍵合力,促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起,進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。
阻燃劑為微膠囊化聚磷酸三聚氰胺硼酸鹽,能夠有效地提高用于通信的阻燃電線電纜料的阻燃性能。
光穩(wěn)定劑為癸二酸雙-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯,能夠遮蔽或反射紫外線的物質(zhì),使光不能透入用于通信的阻燃電線電纜料,達(dá)到保護(hù)用于通信的阻燃電線電纜料的目的。
抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅,能夠防止或延緩用于通信的阻燃電線電纜料氧化。
固化劑為間苯二胺,經(jīng)過間苯二胺固化后的用于通信的阻燃電線電纜料,其韌性、耐高溫性和阻燃性得到增強(qiáng)。
一種用于通信的阻燃電線電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照用于通信的阻燃電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料;
(2)先往高速混料機(jī)中加入聚氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、脲醛樹脂、聚砜樹脂、玻璃纖維、重質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣、氮化硅、高嶺土、氧化鎂、硅酸鋁、膨脹石墨、聚乙烯蠟、色粉、增塑劑、相容劑、光穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑,高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速為660r/min,攪拌時(shí)間為4-6min,再加入阻燃劑和抗氧化劑,繼續(xù)攪拌5-10min,即得攪拌料;
(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉,溫度控制在150-155℃,即得密煉料;
(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出,溫度控制在195-200℃,即得擠出料;
(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻、篩分和包裝,即得用于通信的阻燃電線電纜料。
對比例1
一種電線電纜料,包括以下重量份的原料:聚氯乙烯樹脂100份、碳酸鈣19份、聚乙烯蠟1份、色粉15份、高分子增塑劑60份和熱穩(wěn)定劑11份。
一種電線電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料;
(2)將原料加入攪拌機(jī)中攪拌,即得攪拌料;
(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉,即得密煉料;
(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出,即得擠出料;
(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻和包裝的加工步驟完成生產(chǎn)。
將實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3制得的用于通信的阻燃電線電纜料與對比例1制得的電線電纜料進(jìn)行性能測試,測試結(jié)果如表1所示:
從表1數(shù)據(jù)比較可以看出,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法,根據(jù)vde0281標(biāo)準(zhǔn),從測得的抗張強(qiáng)度可以看出,實(shí)施例1-3的抗張強(qiáng)度均高于對比例1,說明本發(fā)明用于通信的阻燃電線電纜料的抗張強(qiáng)度高。
2、一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法,根據(jù)vde0281標(biāo)準(zhǔn),從測得的伸長率可以看出,實(shí)施例1-3的伸長率均高于對比例1,說明本發(fā)明用于通信的阻燃電線電纜料的韌性好。
3、一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法,根據(jù)vde0281標(biāo)準(zhǔn),從測得的熱穩(wěn)定時(shí)間可以看出,實(shí)施例1-3的熱穩(wěn)定時(shí)間均高于對比例1,說明本發(fā)明用于通信的阻燃電線電纜料的耐熱性好。
4、一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法,根據(jù)gb/t19666,從測得的阻燃性能可以看出,實(shí)施例1-3的阻燃性能均優(yōu)于對比例1,說明本發(fā)明用于通信的阻燃電線電纜料的阻燃性好。
5、一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法,從測得的老化系數(shù)可以看出,實(shí)施例1-3的老化系數(shù)均高于對比例1,說明本發(fā)明用于通信的阻燃電線電纜料的抗老化性好。
6、一種用于通信的阻燃電線電纜料及其制備方法,從測得的各個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)可以看出,實(shí)施例1均優(yōu)于實(shí)施例2、實(shí)施例3和對比例1,說明本發(fā)明用于通信的阻燃電線電纜料的原料配方和制備方法的合理性。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。