一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料及其制備方法，其由下列重量份的原料制成：熱塑性聚氨酯彈性體50-70、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物20-30、聚甲醛10-15、煙片膠10-15、納米氮化硼5-10、磷酸三聚氰胺硼酸鹽12-16、三氧化二銻8-14、包覆紅磷5-10、鈦白粉10-15、納米螢石10-15、有機膨潤土5-10、乙炔炭黑20-30、抗氧劑10101-2、抗氧劑DLTP1-2、硬脂酸鎂2-3、硬脂酸鋅1.5-2.5、氧化鋅2-3、硬脂酸1-2、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯10-15、偏苯三酸三甘油酯5-10、復(fù)合填料3-5。本發(fā)明電纜料綜合性能優(yōu)異，具有優(yōu)異的耐磨性、阻燃性、耐油性、耐高低溫性、柔韌性和抗撕裂性，同時具有優(yōu)良的加工性能和電絕緣性能，經(jīng)久耐用，應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜料及其制備方法，具體涉及一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電線電纜的護套材料主要有PE、PVC、各種合成橡膠等。但這些普通的護套材料由于較差的耐磨性、耐寒性、柔韌性、耐各類油脂及溶劑的侵蝕以及耐電子輻照等缺點，無法滿足用于各種惡劣的環(huán)境中的礦用、油井用、核電站用、艦船用以及一些軍用野戰(zhàn)電纜。因此，必須選用新的高分子聚合材料作基料再其它助劑進行混煉改性加工制成電纜護套料，以滿足上述場合的使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種在惡劣環(huán)境下具有優(yōu)異的阻燃性、耐磨性、耐油性、耐高低溫性、耐老化性、抗撕裂性、柔韌性的熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料及其制備方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料，由下列重量份的原料制成:熱塑性聚氨酯彈性體50-70、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物20-30、聚甲醛10-15、煙片膠10-15、納米氮化硼5-10、磷酸三聚氰胺硼酸鹽12-16、三氧化二銻8-14、包覆紅磷5_10、鈦白粉10-15、納米螢石10-15、有機膨潤土 5-10、乙炔炭黑20-30、抗氧劑10101-2、抗氧劑DLTP1-2、硬脂酸鎂2-3、硬脂酸鋅1.5-2.5、氧化鋅2-3、硬脂酸1_2、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯10-15、偏苯三酸三甘油酯5-10、復(fù)合填料3-5 ；
[0006]所述復(fù)合填料的制備方法如下:a.按重量比4-6:2-3:1稱取橄欖石、藍晶石、鋁礬土混合均勻，880-940°C下煅燒l_2h，冷卻至室溫，然后加入到濃度為15-20%的鹽酸溶液中，在70-80°C水浴溫度下保溫0.5-lh，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌至中性，烘干，粉碎，過150-200目篩，待用；b、取相當(dāng)于橄欖石重量3-5倍的濃度為10-15%乙醇溶液，加入步驟a制得的粉末，2000-3000rpm高速研磨15_20min，然后再加入懸浮液重量2_3%的乳化劑0Ρ-15、1-2%甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、5-10%的固含量為50%的硅丙乳液和
0.5-1%的十二碳醇酯，攪拌均勻后超聲振蕩至懸浮液中粉末顆粒充分分散，超聲波頻率為20-30kHz，超聲功率為300-400W，過濾，烘干，C、步驟b制得的烘干物中加入3_6%的煙道灰、
2-4%的砭石粉和1-2%的異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯，1000-1500rpm高速攪拌
3-5min，烘干，粉碎，過200-300目篩即可。
[0007]一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料的制備方法，包括以下步驟:
[0008](I)將熱塑性聚氨酯彈性體、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚甲醛和煙片膠投入到捏合機內(nèi)，捏合2-4min，然后加入氧化鋅、硬脂酸、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三甘油酯、納米氮化硼、磷酸三聚氰胺硼酸鹽、三氧化二銻和包覆紅磷，捏合3-5min，待料溫升至80-90°C，再加入余下原料，捏合4-6min，待料溫升至100-110°C時，將料卸到冷卻混合機中冷卻，降溫至50°C以下時出料；
[0009](2)將上述混料投入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機各區(qū)的加工溫度分別為:1 區(qū) 135-155°C、2 區(qū) 150_170°C、3 區(qū) 170_190°C、4 區(qū) 165_185°C，機頭 175_195°C;擠出機螺桿轉(zhuǎn)速35-45r/min ；
[0010](3)粒料經(jīng)篩選磁選、計量后包裝即為成品。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
[0012]本發(fā)明電纜料綜合性能優(yōu)異，具有優(yōu)異的耐磨性、阻燃性、耐油性、耐高低溫性、柔韌性和抗撕裂性，同時具有優(yōu)良的加工性能和電絕緣性能，可廣泛應(yīng)用在要求柔軟、耐磨、耐寒、耐油等的礦用、油井用、核電站用、艦船用以及軍用野戰(zhàn)電纜，經(jīng)久耐用，應(yīng)用前景廣闊。
【具體實施方式】
[0013]一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料，由下列重量(kg)的原料制成:熱塑性聚氨酯彈性體60、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物30、聚甲醛10、煙片膠10-、納米氮化硼7、磷酸三聚氰胺硼酸鹽14、三氧化二銻12、包覆紅磷8、鈦白粉15、納米螢石10、有機膨潤土8、乙炔炭黑25、抗氧劑10101.5、抗氧劑DLTPl、硬脂酸鎂2、硬脂酸鋅2、氧化鋅3、硬脂酸1、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯10、偏苯三酸三甘油酯10、復(fù)合填料4 ;
[0014]所述復(fù)合填料的制備方法如下:a.按重量比4:3:1稱取橄欖石、藍晶石、鋁礬土混合均勻，940°C下煅燒lh，冷卻至室溫，然后加入到濃度為20%的鹽酸溶液中，在70°C水浴溫度下保溫lh，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌至中性，烘干，粉碎，過200目篩，待用；b、取相當(dāng)于橄欖石重量4倍的濃度為10%乙醇溶液，加 入步驟a制得的粉末，3000rpm高速研磨15min，然后再加入懸浮液重量2%的乳化劑0P-15、1%甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、7%的固含量為50%的硅丙乳液和0.5%的十二碳醇酯，攪拌均勻后超聲振蕩至懸浮液中粉末顆粒充分分散，超聲波頻率為20kHz，超聲功率為300W，過濾，烘干，C、步驟b制得的烘干物中加入4%的煙道灰、3%的砭石粉和1.5%的異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯，1500rpm高速攪拌4min，烘干，粉碎，過300目篩即可。
[0015]一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料的制備方法，包括以下步驟:
[0016](I)將熱塑性聚氨酯彈性體、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚甲醛和煙片膠投入到捏合機內(nèi)，捏合3min，然后加入氧化鋅、硬脂酸、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三甘油酯、納米氮化硼、磷酸三聚氰胺硼酸鹽、三氧化二銻和包覆紅磷，捏合4min，待料溫升至90°C,再加入余下原料,捏合5min,待料溫升至105°C時,將料卸到冷卻混合機中冷卻，降溫至50°C以下時出料；
[0017](2)將上述混料投入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機各區(qū)的加工溫度分別為:1區(qū)145°C、2區(qū)160°C、3區(qū)180°C、4區(qū)175°C，機頭185°C;擠出機螺桿轉(zhuǎn)速40r/min ；
[0018](3)粒料經(jīng)篩選磁選、計量后包裝即為成品。
[0019]上述制得的電纜料的性能測試結(jié)果如下:
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:熱塑性聚氨酯彈性體50-70、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物20-30、聚甲醛10-15、煙片膠10-15、納米氮化硼5-10、磷酸三聚氰胺硼酸鹽12-16、三氧化二銻8_14、包覆紅磷5_10、鈦白粉10-15、納米螢石10-15、有機膨潤土 5-10、乙炔炭黑20-30、抗氧劑1010 1_2、抗氧劑DLTP 1-2、硬脂酸鎂2-3、硬脂酸鋅1.5-2.5、氧化鋅2_3、硬脂酸1_2、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯10-15、偏苯三酸三甘油酯5-10、復(fù)合填料3-5 ； 所述復(fù)合填料的制備方法如下:a.按重量比4-6:2-3:1稱取橄欖石、藍晶石、鋁礬土混合均勻，880-940°C下煅燒l_2h，冷卻至室溫，然后加入到濃度為15-20%的鹽酸溶液中，在70-80°C水浴溫度下保溫0.5-lh,過濾，濾渣用蒸餾水洗滌至中性，烘干，粉碎，過150-200目篩，待用山、取相當(dāng)于橄欖石重量3-5倍的濃度為10-15%乙醇溶液，加入步驟a制得的粉末，2000-3000rpm高速研磨15_20min，然后再加入懸浮液重量2-3%的乳化劑ΟΡ_15、1_2%甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、5-10%的固含量為50%的硅丙乳液和0.5-1%的十二碳醇酯，攪拌均勻后超聲振蕩至懸浮液中粉末顆粒充分分散，超聲波頻率為20-30 kHz，超聲功率為300-400W，過濾，烘干，C、步驟b制得的烘干物中加入3-6%的煙道灰、2_4%的砭石粉和1-2%的異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯，1000-1500rpm高速攪拌3_5min，烘干，粉碎，過200-300目篩即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性聚氨酯彈性體電纜護套料的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將熱塑性聚氨酯彈性體、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚甲醛和煙片膠投入到捏合機內(nèi)，捏合2-4min，然后加入氧化鋅、硬脂酸、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三甘油酯、納米氮化硼、磷酸三聚氰胺硼酸鹽、三氧化二銻和包覆紅磷，捏合3-5min，待料溫升至80-90°C，再加入余下原料，捏合4-6min，待料溫升至100-110°C時，將料卸到冷卻混合機中冷卻，降溫至50°C以下時出料； (2)將上述混料投入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機各區(qū)的加工溫度分別為:I 區(qū) 135-155°C、2 區(qū) 150_170°C`、3 區(qū) 170_190°C、4 區(qū) 165_185°C，機頭 175_195°C ;擠出機螺桿轉(zhuǎn)速35-45r/min ； (3)粒料經(jīng)篩選磁選、計量后包裝即為成品。
【文檔編號】C08K3/02GK103881360SQ201410052311
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】周小剛, 儲劉生 申請人:安徽旺達銅業(yè)發(fā)展有限公司