本發(fā)明涉及塑料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料。
背景技術(shù):
塑料為合成的高分子化合物,大多數(shù)塑料具有質(zhì)輕、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不會(huì)銹蝕、耐沖擊性好、絕緣性好等優(yōu)點(diǎn),因此,塑料廣泛應(yīng)用于電纜材料領(lǐng)域。聚乙烯塑料具有良好的電學(xué)、力學(xué)、耐低溫性能,而且性價(jià)比高,但聚乙烯力學(xué)性能差、耐酸堿鹽性不好且防水性能滿足不了需求,限制了其在電纜材料領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,亟待解決。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料,力學(xué)性能極好,不易撕裂,而且防水、耐酸堿鹽性能好。
本發(fā)明提出的一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料,其原料按重量份包括:聚乙烯30-50份,聚苯乙烯15-25份,低密度聚丙烯8-16份,鋁酸酯偶聯(lián)劑0.5-1.2份,馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯1-2份,三羥甲基乙烷0.5-1.2份,改性活化沸石粉2-8份,硫化鋅2-4份,陶瓷微球2-6份,氧化硼1-3份,三氧化銻1-3份,三元乙丙橡膠4-8份,乙醇酰胺2-4份,過(guò)氧化環(huán)已酮2-3份,焦磷酸銨1-2份,硅酮母粒1-2份,鄰苯二甲酸二甲酯0.5-1.5份,季戊四醇0.5-1.5份,二苯胺0.5-1.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯1-2份。
優(yōu)選地,改性活化沸石粉采用如下工藝制備:將磷脂、乙酸升溫混合攪拌,加入雙氧水?dāng)嚢柚恋庵禐?5-52mg/g,降溫,加入亞硫酸化羊毛脂、烷基磺酸銨、磺化植物油、高碳醇磷酸酯攪拌均勻,滴加氫氧化鈉至中性,加入活化沸石粉、CH-10S分散劑、去離子水,混合后調(diào)節(jié)體系pH值為6.5-6.8,升溫?cái)嚢?,加入硅烷偶?lián)劑KH-550繼續(xù)攪拌,加入羊毛纖維并使其完全浸沒(méi),紫外輻照處理,過(guò)濾,去離子水洗滌,干燥得到改性活化沸石粉。
優(yōu)選地,改性活化沸石粉采用如下工藝制備:按重量份將8-12份磷脂、2-5份乙酸升溫混合攪拌,加入10-18份雙氧水?dāng)嚢柚恋庵禐?5-52mg/g,降溫,加入2-6份亞硫酸化羊毛脂、2-6份烷基磺酸銨、1-3份磺化植物油、1-2份高碳醇磷酸酯攪拌均勻,滴加氫氧化鈉至中性,加入40-50份活化沸石粉、1-3份CH-10S分散劑、80-140份去離子水,混合后調(diào)節(jié)體系pH值為6.5-6.8,升溫?cái)嚢?,加?-2份硅烷偶聯(lián)劑KH-550繼續(xù)攪拌,加入15-25份羊毛纖維并使其完全浸沒(méi),紫外輻照處理,過(guò)濾,去離子水洗滌,干燥得到改性活化沸石粉。
優(yōu)選地,改性活化沸石粉采用如下工藝制備:按重量份將8-12份磷脂、2-5份乙酸升溫至62-70℃混合攪拌30-50min,加入10-18份雙氧水?dāng)嚢柚恋庵禐?5-52mg/g,降溫至50-54℃,加入2-6份亞硫酸化羊毛脂、2-6份烷基磺酸銨、1-3份磺化植物油、1-2份高碳醇磷酸酯攪拌均勻,滴加濃度為20-24wt%的氫氧化鈉至中性,加入40-50份活化沸石粉、1-3份CH-10S分散劑、80-140份去離子水,混合后調(diào)節(jié)體系pH值為6.5-6.8,升溫至70-80℃攪拌15-35min,加入1-2份硅烷偶聯(lián)劑KH-550繼續(xù)攪拌8-14min,加入15-25份羊毛纖維并使其完全浸沒(méi),紫外輻照處理50-60min,紫外輻照的波長(zhǎng)為250nm,紫外輻照的距離為200mm,過(guò)濾,去離子水洗滌,干燥得到改性活化沸石粉。
優(yōu)選地,聚乙烯、聚苯乙烯、低密度聚丙烯、改性活化沸石粉的重量比為35-45:18-22:10-14:4-6。
優(yōu)選地,改性活化沸石粉、三元乙丙橡膠、鋁酸酯偶聯(lián)劑、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、三羥甲基乙烷的重量比為4-6:5-7:0.8-1:1.2-1.8:0.6-1。
優(yōu)選地,改性活化沸石粉、硫化鋅、陶瓷微球、氧化硼、三氧化銻的重量比為4-6:2.5-3.5:3-5:1.5-2.5:1.5-2.5。
本發(fā)明采用常規(guī)制備工藝制得。
本發(fā)明的改性活化沸石粉中,磷脂依次經(jīng)過(guò)乙酸、雙氧水處理后,與亞硫酸化羊毛脂、烷基磺酸銨、磺化植物油、高碳醇磷酸酯作用,不僅乳化活性極好,而防水、耐酸堿鹽性能優(yōu)異,流動(dòng)性好,可有效增強(qiáng)后續(xù)反應(yīng)中物料的混合均勻性與親和性,而輻照處理可破壞羊毛纖維的鱗片層結(jié)構(gòu),纖維表面形成大量的活性自由基,活化沸石粉中通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑KH-550的架橋作用,可與輻照處理后的羊毛纖維的活性基團(tuán)發(fā)生接枝反應(yīng),力學(xué)性能極好;本發(fā)明采用聚乙烯、聚苯乙烯、低密度聚丙烯配合,高分子鏈之間相互纏繞,改性活化沸石粉與聚乙烯、聚苯乙烯、低密度聚丙烯配合,混合間分散性好,親和性能優(yōu)異,綜合作用使本發(fā)明力學(xué)性能極好,不易撕裂,而且防水、耐酸堿鹽性能好;而改性活化沸石粉與三元乙丙橡膠、鋁酸酯偶聯(lián)劑、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、三羥甲基乙烷配合,可有效降低聚乙烯、聚苯乙烯、低密度聚丙烯交聯(lián)過(guò)程內(nèi)聚力,進(jìn)而進(jìn)一步降低熔體內(nèi)摩擦生熱,提高流動(dòng)性,物料之間混合均勻性能極為優(yōu)異,配合硫化鋅、陶瓷微球、氧化硼、三氧化銻作用,使本發(fā)明的剛性好,韌性優(yōu)異,不僅可提高材料的力學(xué)性能,且能更好的改善抗水性能。
具體實(shí)施方式
下面,通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料,其原料按重量份包括:聚乙烯30份,聚苯乙烯25份,低密度聚丙烯8份,鋁酸酯偶聯(lián)劑1.2份,馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯1份,三羥甲基乙烷1.2份,改性活化沸石粉2份,硫化鋅4份,陶瓷微球2份,氧化硼3份,三氧化銻1份,三元乙丙橡膠8份,乙醇酰胺2份,過(guò)氧化環(huán)已酮3份,焦磷酸銨1份,硅酮母粒2份,鄰苯二甲酸二甲酯0.5份,季戊四醇1.5份,二苯胺0.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯2份。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料,其原料按重量份包括:聚乙烯50份,聚苯乙烯15份,低密度聚丙烯16份,鋁酸酯偶聯(lián)劑0.5份,馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯2份,三羥甲基乙烷0.5份,改性活化沸石粉8份,硫化鋅2份,陶瓷微球6份,氧化硼1份,三氧化銻3份,三元乙丙橡膠4份,乙醇酰胺4份,過(guò)氧化環(huán)已酮2份,焦磷酸銨2份,硅酮母粒1份,鄰苯二甲酸二甲酯1.5份,季戊四醇0.5份,二苯胺1.5份,鄰苯二甲酸二異癸酯1份。
改性活化沸石粉采用如下工藝制備:將磷脂、乙酸升溫混合攪拌,加入雙氧水?dāng)嚢柚恋庵禐?5-52mg/g,降溫,加入亞硫酸化羊毛脂、烷基磺酸銨、磺化植物油、高碳醇磷酸酯攪拌均勻,滴加氫氧化鈉至中性,加入活化沸石粉、CH-10S分散劑、去離子水,混合后調(diào)節(jié)體系pH值為6.5-6.8,升溫?cái)嚢?,加入硅烷偶?lián)劑KH-550繼續(xù)攪拌,加入羊毛纖維并使其完全浸沒(méi),紫外輻照處理,過(guò)濾,去離子水洗滌,干燥得到改性活化沸石粉。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料,其原料按重量份包括:聚乙烯35份,聚苯乙烯22份,低密度聚丙烯10份,鋁酸酯偶聯(lián)劑1份,馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯1.2份,三羥甲基乙烷1份,改性活化沸石粉4份,硫化鋅3.5份,陶瓷微球3份,氧化硼2.5份,三氧化銻1.5份,三元乙丙橡膠7份,乙醇酰胺2.5份,過(guò)氧化環(huán)已酮2.8份,焦磷酸銨1.2份,硅酮母粒1.7份,鄰苯二甲酸二甲酯0.8份,季戊四醇1.3份,二苯胺0.6份,鄰苯二甲酸二異癸酯1.6份。
改性活化沸石粉采用如下工藝制備:按重量份將8份磷脂、5份乙酸升溫至62℃混合攪拌50min,加入10份雙氧水?dāng)嚢柚恋庵禐?2mg/g,降溫至50℃,加入6份亞硫酸化羊毛脂、2份烷基磺酸銨、3份磺化植物油、1份高碳醇磷酸酯攪拌均勻,滴加濃度為24wt%的氫氧化鈉至中性,加入40份活化沸石粉、3份CH-10S分散劑、80份去離子水,混合后調(diào)節(jié)體系pH值為6.5-6.8,升溫至80℃攪拌15min,加入2份硅烷偶聯(lián)劑KH-550繼續(xù)攪拌8min,加入25份羊毛纖維并使其完全浸沒(méi),紫外輻照處理50min,紫外輻照的波長(zhǎng)為250nm,紫外輻照的距離為200mm,過(guò)濾,去離子水洗滌,干燥得到改性活化沸石粉。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料,其原料按重量份包括:聚乙烯45份,聚苯乙烯18份,低密度聚丙烯14份,鋁酸酯偶聯(lián)劑0.8份,馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯1.8份,三羥甲基乙烷0.6份,改性活化沸石粉6份,硫化鋅2.5份,陶瓷微球5份,氧化硼1.5份,三氧化銻2.5份,三元乙丙橡膠5份,乙醇酰胺3.5份,過(guò)氧化環(huán)已酮2.2份,焦磷酸銨1.8份,硅酮母粒1.3份,鄰苯二甲酸二甲酯1.2份,季戊四醇0.7份,二苯胺1.4份,鄰苯二甲酸二異癸酯1.4份。
改性活化沸石粉采用如下工藝制備:按重量份將12份磷脂、2份乙酸升溫至70℃混合攪拌30min,加入18份雙氧水?dāng)嚢柚恋庵禐?5mg/g,降溫至54℃,加入2份亞硫酸化羊毛脂、6份烷基磺酸銨、1份磺化植物油、2份高碳醇磷酸酯攪拌均勻,滴加濃度為20wt%的氫氧化鈉至中性,加入50份活化沸石粉、1份CH-10S分散劑、140份去離子水,混合后調(diào)節(jié)體系pH值為6.5-6.8,升溫至70℃攪拌35min,加入1份硅烷偶聯(lián)劑KH-550繼續(xù)攪拌14min,加入15份羊毛纖維并使其完全浸沒(méi),紫外輻照處理60min,紫外輻照的波長(zhǎng)為250nm,紫外輻照的距離為200mm,過(guò)濾,去離子水洗滌,干燥得到改性活化沸石粉。
實(shí)施例5
本發(fā)明提出的一種防水且具有優(yōu)異力學(xué)性能聚乙烯電纜材料,其原料按重量份包括:聚乙烯40份,聚苯乙烯20份,低密度聚丙烯12份,鋁酸酯偶聯(lián)劑0.9份,馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯1.5份,三羥甲基乙烷0.8份,改性活化沸石粉5份,硫化鋅3份,陶瓷微球4份,氧化硼2份,三氧化銻2份,三元乙丙橡膠6份,乙醇酰胺3份,過(guò)氧化環(huán)已酮2.5份,焦磷酸銨1.5份,硅酮母粒1.5份,鄰苯二甲酸二甲酯1份,季戊四醇1份,二苯胺1份,鄰苯二甲酸二異癸酯1份。
改性活化沸石粉采用如下工藝制備:按重量份將10份磷脂、3.5份乙酸升溫混合攪拌,加入14份雙氧水?dāng)嚢柚恋庵禐?0mg/g,降溫,加入4份亞硫酸化羊毛脂、4份烷基磺酸銨、2份磺化植物油、1.5份高碳醇磷酸酯攪拌均勻,滴加氫氧化鈉至中性,加入45份活化沸石粉、2份CH-10S分散劑、110份去離子水,混合后調(diào)節(jié)體系pH值為6.5-6.8,升溫?cái)嚢?,加?.5份硅烷偶聯(lián)劑KH-550繼續(xù)攪拌,加入20份羊毛纖維并使其完全浸沒(méi),紫外輻照處理,過(guò)濾,去離子水洗滌,干燥得到改性活化沸石粉。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。