本發(fā)明涉及塑料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料。
背景技術(shù):
市場上聚氯乙烯塑料,不僅各項(xiàng)力學(xué)性能優(yōu)異,而且還具有優(yōu)異的耐化學(xué)試劑性能、耐磨性能,市場上聚氯乙烯塑料為一種應(yīng)用范圍較為廣泛的工程塑料,隨著它在電纜材料領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,人們對其安全性能的要求越來越高。然而,與此同時(shí),電纜材料用聚氯乙烯塑料也存在著保溫性差、熱穩(wěn)定性及力學(xué)性能滿足不了需求的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料,保溫性能極好,生物降解性好,抗拉伸性能和耐沖擊性能好,吸水率低。
本發(fā)明提出的一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料,其原料按重量份包括:聚氯乙烯15-35份,聚乙烯10-20份,腰果酚醛樹脂5-12份,尿素0.5-1.2份,椰子纖維5-15份,鈦酸酯偶聯(lián)劑1-3份,蠶絲纖維5-10份,改性蒙脫土2-6份,煅燒高嶺土2-6份,膨潤土1-8份,抗靜電劑1-3份,聚-β-羥丁酸2-10份,鈦酸鉀纖維2-6份,鄰苯二甲酸二辛酯0.2-0.6份,環(huán)氧大豆油0.2-0.6份,磺化魚油1-3份,叔丁基對苯二酚1-3份,松香2-8份。
優(yōu)選地,改性蒙脫土采用如下工藝制備:將氫氧化鈉、尿素、水低溫?cái)嚢杈鶆?,加入纖維素繼續(xù)攪拌至纖維素完全溶脹,均質(zhì)分散至體系澄清透明,再加入堿處理硅藻土、碳酸鈣分散均勻,滴加鹽酸反應(yīng)完全后,過濾,洗滌,真空干燥得到預(yù)制料;向預(yù)制料中加入蒙脫土、硅烷偶聯(lián)劑、無水乙醇、水混合攪拌,過濾,洗滌,接著加入十四烷基三甲基溴化銨,送入超臨界CO2反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)溫度,升壓,通入二氧化碳攪拌,取出,依次用水、無水乙醇洗滌,干燥得到改性蒙脫土。
優(yōu)選地,改性蒙脫土采用如下工藝制備:按重量份將2-6份氫氧化鈉、15-25份尿素、50-80份水低溫?cái)嚢杈鶆?,加?-10份纖維素繼續(xù)攪拌至纖維素完全溶脹,均質(zhì)分散至體系澄清透明,再加入1-3份堿處理硅藻土、1-2份碳酸鈣分散均勻,滴加1-5份濃度為1mol/L的鹽酸反應(yīng)完全后,過濾,洗滌,真空干燥得到預(yù)制料;向預(yù)制料中加入20-40份蒙脫土、2-8份硅烷偶聯(lián)劑、50-100份無水乙醇、10-20份水混合攪拌,過濾,洗滌,接著加入2-9份十四烷基三甲基溴化銨,送入超臨界CO2反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)溫度,升壓,通入二氧化碳攪拌,取出,依次用水、無水乙醇洗滌,干燥得到改性蒙脫土。
優(yōu)選地,改性蒙脫土采用如下工藝制備:按重量份將2-6份氫氧化鈉、15-25份尿素、50-80份水在-10~-5℃攪拌均勻,加入2-10份纖維素繼續(xù)攪拌至纖維素完全溶脹,均質(zhì)分散至體系澄清透明,再加入1-3份堿處理硅藻土、1-2份碳酸鈣分散均勻,滴加1-5份濃度為1mol/L的鹽酸反應(yīng)完全后,過濾,洗滌,真空干燥得到預(yù)制料;向預(yù)制料中加入20-40份蒙脫土、2-8份硅烷偶聯(lián)劑、50-100份無水乙醇、10-20份水混合攪拌2-6h,攪拌溫度75-85℃,過濾,洗滌,接著加入2-9份十四烷基三甲基溴化銨,送入超臨界CO2反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)溫度至35-45℃,升壓至5-15MPa,通入二氧化碳攪拌40-100min,取出,依次用水、無水乙醇洗滌,90-98℃干燥2-6h,得到改性蒙脫土。
優(yōu)選地,聚氯乙烯、聚乙烯、腰果酚醛樹脂、改性蒙脫土的重量比為20-30:12-18:8-10:3-5。
優(yōu)選地,尿素和椰子纖維的重量比為0.6-1:8-12。
優(yōu)選地,鄰苯二甲酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、磺化魚油的重量比為0.3-0.5:0.3-0.5:1.5-2.5。
本發(fā)明采用常規(guī)制備工藝制得。
本發(fā)明的改性蒙脫土中,通過滴加鹽酸致使纖維素再生,再生過程中碳酸鈣和鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而釋放CO2,從而更有利于預(yù)制料內(nèi)生成多孔結(jié)構(gòu),進(jìn)一步與蒙脫土、硅烷偶聯(lián)劑、十四烷基三甲基溴化銨作用,蒙脫土在硅烷偶聯(lián)劑接枝改性的基礎(chǔ)上繼續(xù)與十四烷基三甲基溴化銨插層,不僅擴(kuò)大了蒙脫土層間距,與預(yù)制料的結(jié)合程度高,另外引入的硅烷偶聯(lián)劑末端功能基團(tuán)與聚氯乙烯、聚乙烯、腰果酚醛樹脂作用相容性好,在抗靜電劑的作用下交聯(lián),相互間結(jié)合強(qiáng)度高,耐老化性好,而由于內(nèi)部多孔結(jié)構(gòu)所形成均勻空氣泡,使改性蒙脫土的保溫性能極好;由于尿素是含有氨基的二元胺,椰子纖維含有大量的羥基與尿素作用,吸水率明顯降低,生物降解性好,環(huán)境友好,同時(shí)可以降低其他物料添加量,節(jié)約成本;鈦酸酯偶聯(lián)劑可將原料中其他組分接枝形成整體,使本發(fā)明的抗拉伸性能和耐沖擊性能好,而蠶絲纖維可在物料間形成空間框架結(jié)構(gòu),其形成空間框架結(jié)構(gòu)可增強(qiáng)改性蒙脫土、煅燒高嶺土、膨潤土與聚氯乙烯、聚乙烯、腰果酚醛樹脂的結(jié)合程度,進(jìn)一步增強(qiáng)本發(fā)明耐老化與保溫強(qiáng)度;鄰苯二甲酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、磺化魚油作配合用,可進(jìn)一步增強(qiáng)本發(fā)明的塑性,伸長率、曲撓柔韌性大大提高,力學(xué)性能進(jìn)一步增強(qiáng)。
具體實(shí)施方式
下面,通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料,其原料按重量份包括:聚氯乙烯15份,聚乙烯20份,腰果酚醛樹脂5份,尿素1.2份,椰子纖維5份,鈦酸酯偶聯(lián)劑3份,蠶絲纖維5份,改性蒙脫土6份,煅燒高嶺土2份,膨潤土8份,抗靜電劑1份,聚-β-羥丁酸10份,鈦酸鉀纖維2份,鄰苯二甲酸二辛酯0.6份,環(huán)氧大豆油0.2份,磺化魚油3份,叔丁基對苯二酚1份,松香8份。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料,其原料按重量份包括:聚氯乙烯35份,聚乙烯10份,腰果酚醛樹脂12份,尿素0.5份,椰子纖維15份,鈦酸酯偶聯(lián)劑1份,蠶絲纖維10份,改性蒙脫土2份,煅燒高嶺土6份,膨潤土1份,抗靜電劑3份,聚-β-羥丁酸2份,鈦酸鉀纖維6份,鄰苯二甲酸二辛酯0.2份,環(huán)氧大豆油0.6份,磺化魚油1份,叔丁基對苯二酚3份,松香2份。
改性蒙脫土采用如下工藝制備:將氫氧化鈉、尿素、水低溫?cái)嚢杈鶆颍尤肜w維素繼續(xù)攪拌至纖維素完全溶脹,均質(zhì)分散至體系澄清透明,再加入堿處理硅藻土、碳酸鈣分散均勻,滴加鹽酸反應(yīng)完全后,過濾,洗滌,真空干燥得到預(yù)制料;向預(yù)制料中加入蒙脫土、硅烷偶聯(lián)劑、無水乙醇、水混合攪拌,過濾,洗滌,接著加入十四烷基三甲基溴化銨,送入超臨界CO2反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)溫度,升壓,通入二氧化碳攪拌,取出,依次用水、無水乙醇洗滌,干燥得到改性蒙脫土。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料,其原料按重量份包括:聚氯乙烯20份,聚乙烯18份,腰果酚醛樹脂8份,尿素1份,椰子纖維8份,鈦酸酯偶聯(lián)劑2.5份,蠶絲纖維6份,改性蒙脫土5份,煅燒高嶺土3份,膨潤土7份,抗靜電劑1.5份,聚-β-羥丁酸8份,鈦酸鉀纖維3份,鄰苯二甲酸二辛酯0.5份,環(huán)氧大豆油0.3份,磺化魚油2.5份,叔丁基對苯二酚1.5份,松香6份。
改性蒙脫土采用如下工藝制備:按重量份將2份氫氧化鈉、25份尿素、50份水在-5℃攪拌均勻,加入2份纖維素繼續(xù)攪拌至纖維素完全溶脹,均質(zhì)分散至體系澄清透明,再加入3份堿處理硅藻土、1份碳酸鈣分散均勻,滴加5份濃度為1mol/L的鹽酸反應(yīng)完全后,過濾,洗滌,真空干燥得到預(yù)制料;向預(yù)制料中加入20份蒙脫土、8份硅烷偶聯(lián)劑、50份無水乙醇、20份水混合攪拌2h,攪拌溫度85℃,過濾,洗滌,接著加入2份十四烷基三甲基溴化銨,送入超臨界CO2反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)溫度至45℃,升壓至5MPa,通入二氧化碳攪拌100min,取出,依次用水、無水乙醇洗滌,90℃干燥6h,得到改性蒙脫土。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料,其原料按重量份包括:聚氯乙烯30份,聚乙烯12份,腰果酚醛樹脂10份,尿素0.6份,椰子纖維12份,鈦酸酯偶聯(lián)劑1.5份,蠶絲纖維8份,改性蒙脫土3份,煅燒高嶺土5份,膨潤土3份,抗靜電劑2.5份,聚-β-羥丁酸4份,鈦酸鉀纖維5份,鄰苯二甲酸二辛酯0.3份,環(huán)氧大豆油0.5份,磺化魚油1.5份,叔丁基對苯二酚2.5份,松香4份。
改性蒙脫土采用如下工藝制備:按重量份將6份氫氧化鈉、15份尿素、80份水在-10℃℃攪拌均勻,加入10份纖維素繼續(xù)攪拌至纖維素完全溶脹,均質(zhì)分散至體系澄清透明,再加入1份堿處理硅藻土、2份碳酸鈣分散均勻,滴加1份濃度為1mol/L的鹽酸反應(yīng)完全后,過濾,洗滌,真空干燥得到預(yù)制料;向預(yù)制料中加入40份蒙脫土、2份硅烷偶聯(lián)劑、100份無水乙醇、10份水混合攪拌6h,攪拌溫度75℃,過濾,洗滌,接著加入9份十四烷基三甲基溴化銨,送入超臨界CO2反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)溫度至35℃,升壓至15MPa,通入二氧化碳攪拌40min,取出,依次用水、無水乙醇洗滌,98℃干燥2h,得到改性蒙脫土。
實(shí)施例5
本發(fā)明提出的一種保溫性好聚氯乙烯塑料電纜材料,其原料按重量份包括:聚氯乙烯25份,聚乙烯15份,腰果酚醛樹脂9份,尿素0.8份,椰子纖維10份,鈦酸酯偶聯(lián)劑2份,蠶絲纖維7份,改性蒙脫土4份,煅燒高嶺土4份,膨潤土5份,抗靜電劑2份,聚-β-羥丁酸6份,鈦酸鉀纖維4份,鄰苯二甲酸二辛酯0.4份,環(huán)氧大豆油0.4份,磺化魚油2份,叔丁基對苯二酚2份,松香5份。
改性蒙脫土采用如下工藝制備:按重量份將4份氫氧化鈉、20份尿素、65份水低溫?cái)嚢杈鶆?,加?份纖維素繼續(xù)攪拌至纖維素完全溶脹,均質(zhì)分散至體系澄清透明,再加入2份堿處理硅藻土、1.5份碳酸鈣分散均勻,滴加3份濃度為1mol/L的鹽酸反應(yīng)完全后,過濾,洗滌,真空干燥得到預(yù)制料;向預(yù)制料中加入30份蒙脫土、5份硅烷偶聯(lián)劑、70份無水乙醇、15份水混合攪拌,過濾,洗滌,接著加入6份十四烷基三甲基溴化銨,送入超臨界CO2反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)溫度,升壓,通入二氧化碳攪拌,取出,依次用水、無水乙醇洗滌,干燥得到改性蒙脫土。
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)。