本發(fā)明涉及塑料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料。

背景技術(shù)：

塑料為合成的高分子化合物，是利用單體原料以合成或縮合反應(yīng)聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、色料等添加劑組成的。大多數(shù)塑料具有質(zhì)輕、化學(xué)性穩(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。由于塑料主要原料是PVC、PS、PP、PE、PET等高分子聚烯烴樹脂，然而目前聚乙烯塑料的防水、熱穩(wěn)定性及力學(xué)性能還滿足不了需求，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)問題，本發(fā)明提出了一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料，硬度高，韌性好，相互間分散性好，而且熱穩(wěn)定性好，防水性能優(yōu)異，力學(xué)性能優(yōu)異，同時(shí)高熱氧穩(wěn)定性能優(yōu)異。

本發(fā)明提出的一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25-45份，聚苯醚16-22份，聚丙烯10-20份，硅藻土復(fù)合膠黏纖維4-10份，陶瓷微球2-6份，碳酸鈣8-12份，長石6-14份，玻璃微珠8-12份，對苯二甲酸二辛脂1.5-2.5份，磷酸甲苯二苯酯0.4-1.2份，二氨基二苯基甲烷1.5-2.5份，590固化劑2-6份，濃度為4-8％戊二醛溶液0.5-2.5份，著色劑0.4-0.8份，穩(wěn)定劑1.5-3.5份，抗氧劑1.5-2.5份，潤滑劑1.5-2.5份。

優(yōu)選地，聚乙烯、聚苯醚、聚丙烯、硅藻土復(fù)合膠黏纖維的重量比為30-40：18-20：12-18：6-8。

優(yōu)選地，硅藻土復(fù)合膠黏纖維、陶瓷微球、碳酸鈣、長石、玻璃微珠、對苯二甲酸二辛脂、磷酸甲苯二苯酯的重量比為6-8：3-5：9-11：8-12：9-11：1.8-2.2：0.6-1。

優(yōu)選地，其原料按重量份包括：聚乙烯30-40份，聚苯醚18-20份，聚丙烯12-18份，硅藻土復(fù)合膠黏纖維6-8份，陶瓷微球3-5份，碳酸鈣9-11份，長石8-12份，玻璃微珠9-11份，對苯二甲酸二辛脂1.8-2.2份，磷酸甲苯二苯酯0.6-1份，二氨基二苯基甲烷1.8-2.2份，590固化劑3-5份，濃度為5-7％戊二醛溶液1-2份，著色劑0.5-0.7份，穩(wěn)定劑2-3份，抗氧劑1.7-2.3份，潤滑劑1.6-2.4份。

優(yōu)選地，硅藻土復(fù)合膠黏纖維采用如下工藝制備：將高錳酸鉀溶解在去離子水中，加入粘膠纖維浸泡，取出，洗滌，干燥得到預(yù)處理膠黏纖維；將硅藻土、水混合攪拌，加入十六烷基三甲基溴化銨、無水乙醇，升溫?cái)嚢?，過濾，濾餅用水洗滌，干燥，粉碎得到預(yù)處理硅藻土；向丙烯酰胺溶液中加入硫酸溶液調(diào)節(jié)至pH值為6-6.4，再加入預(yù)處理膠黏纖維、預(yù)處理硅藻土，升溫?cái)嚢瑁x心脫水得到硅藻土復(fù)合膠黏纖維。

優(yōu)選地，硅藻土復(fù)合膠黏纖維采用如下工藝制備：將高錳酸鉀溶解在去離子水中，加入粘膠纖維浸泡25-65min，取出，洗滌，干燥得到預(yù)處理膠黏纖維；將硅藻土、水混合攪拌20-30min，加入十六烷基三甲基溴化銨、無水乙醇，升溫至90-100℃攪拌35-65min，過濾，濾餅用水洗滌，65-75℃干燥7-9h，粉碎得到預(yù)處理硅藻土；向濃度為0.5-0.9mol/L的丙烯酰胺溶液中加入濃度為0.2-0.3mol/L的硫酸溶液調(diào)節(jié)至pH值為6-6.4，再加入預(yù)處理膠黏纖維、預(yù)處理硅藻土，升溫至65-75℃攪拌25-45min，離心脫水得到硅藻土復(fù)合膠黏纖維。

優(yōu)選地，硅藻土復(fù)合膠黏纖維采用如下工藝制備：按重量份將0.4-1份高錳酸鉀溶解在25-40份去離子水中，加入8-16份粘膠纖維浸泡25-65min，取出，洗滌，干燥得到預(yù)處理膠黏纖維；按重量份將3-7份硅藻土、25-35份水混合攪拌20-30min，加入0.3-0.6份十六烷基三甲基溴化銨、10-20份無水乙醇，升溫至90-100℃攪拌35-65min，過濾，濾餅用水洗滌，65-75℃干燥7-9h，粉碎得到預(yù)處理硅藻土；按重量份向22-30份濃度為0.5-0.9mol/L的丙烯酰胺溶液中加入濃度為0.2-0.3mol/L的硫酸溶液調(diào)節(jié)至pH值為6-6.4，再加入6-10份預(yù)處理膠黏纖維、4-8份預(yù)處理硅藻土，升溫至65-75℃攪拌25-45min，離心脫水得到硅藻土復(fù)合膠黏纖維。

本發(fā)明采用常規(guī)制備工藝制得。

本發(fā)明采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯醚協(xié)同作用主料，并采用590固化劑、二氨基二苯基甲烷進(jìn)行交聯(lián)，使本發(fā)明的熱穩(wěn)定性好，力學(xué)性能優(yōu)異，而且高熱氧穩(wěn)定性能優(yōu)異；而硅藻土復(fù)合膠黏纖維的預(yù)處理硅藻土中，十六烷基三甲基溴化銨插層硅藻土，通過層間疏水鏈的插層，增強(qiáng)與預(yù)處理膠黏纖維的作用，層間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，防水性好，熱穩(wěn)定性優(yōu)異，另外采用高錳酸鉀對粘膠纖維預(yù)處理，在膠黏纖維表面形成大量活性自由基，將膠黏纖維中羥基氧化成醛基和羧基，引發(fā)丙烯酰胺接枝聚合，進(jìn)而將丙烯酰胺接枝在粘膠纖維表面并形成聚合物層，防水與拉伸強(qiáng)度極高；而硅藻土復(fù)合膠黏纖維與聚乙烯、聚丙烯、聚苯醚協(xié)同作用，并經(jīng)過戊二醛交聯(lián)，硅藻土復(fù)合膠黏纖維內(nèi)纖維表面形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可與交聯(lián)后的聚乙烯、聚丙烯、聚苯醚互穿，可有效增強(qiáng)本發(fā)明拉伸強(qiáng)度，而且熱穩(wěn)定好，力學(xué)性能好，防水性能極為優(yōu)異；進(jìn)一步加入玻璃微珠、陶瓷微球、長石、碳酸鈣作為填料，并與對苯二甲酸二辛脂、磷酸甲苯二苯酯配合，使本發(fā)明硬度高，韌性好，相互間分散性好，而且使本發(fā)明孔隙率極低，防水性能優(yōu)異，熱穩(wěn)定性進(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)明提出的一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25份，聚苯醚22份，聚丙烯10份，硅藻土復(fù)合膠黏纖維10份，陶瓷微球2份，碳酸鈣12份，長石6份，玻璃微珠12份，對苯二甲酸二辛脂1.5份，磷酸甲苯二苯酯1.2份，二氨基二苯基甲烷1.5份，590固化劑6份，濃度為4％戊二醛溶液2.5份，著色劑0.4份，穩(wěn)定劑3.5份，抗氧劑1.5份，潤滑劑2.5份。

實(shí)施例2

本發(fā)明提出的一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料，其原料按重量份包括：聚乙烯45份，聚苯醚16份，聚丙烯20份，硅藻土復(fù)合膠黏纖維4份，陶瓷微球6份，碳酸鈣8份，長石14份，玻璃微珠8份，對苯二甲酸二辛脂2.5份，磷酸甲苯二苯酯0.4份，二氨基二苯基甲烷2.5份，590固化劑2份，濃度為8％戊二醛溶液0.5份，著色劑0.8份，穩(wěn)定劑1.5份，抗氧劑2.5份，潤滑劑1.5份。

硅藻土復(fù)合膠黏纖維采用如下工藝制備：將高錳酸鉀溶解在去離子水中，加入粘膠纖維浸泡，取出，洗滌，干燥得到預(yù)處理膠黏纖維；將硅藻土、水混合攪拌，加入十六烷基三甲基溴化銨、無水乙醇，升溫?cái)嚢?，過濾，濾餅用水洗滌，干燥，粉碎得到預(yù)處理硅藻土；向丙烯酰胺溶液中加入硫酸溶液調(diào)節(jié)至pH值為6-6.4，再加入預(yù)處理膠黏纖維、預(yù)處理硅藻土，升溫?cái)嚢瑁x心脫水得到硅藻土復(fù)合膠黏纖維。

實(shí)施例3

本發(fā)明提出的一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料，其原料按重量份包括：聚乙烯30份，聚苯醚20份，聚丙烯12份，硅藻土復(fù)合膠黏纖維8份，陶瓷微球3份，碳酸鈣11份，長石8份，玻璃微珠11份，對苯二甲酸二辛脂1.8份，磷酸甲苯二苯酯1份，二氨基二苯基甲烷1.8份，590固化劑5份，濃度為5％戊二醛溶液2份，著色劑0.5份，穩(wěn)定劑3份，抗氧劑1.7份，潤滑劑2.4份。

硅藻土復(fù)合膠黏纖維采用如下工藝制備：將高錳酸鉀溶解在去離子水中，加入粘膠纖維浸泡45min，取出，洗滌，干燥得到預(yù)處理膠黏纖維；將硅藻土、水混合攪拌25min，加入十六烷基三甲基溴化銨、無水乙醇，升溫至95℃攪拌45min，過濾，濾餅用水洗滌，70℃干燥8h，粉碎得到預(yù)處理硅藻土；向濃度為0.7mol/L的丙烯酰胺溶液中加入濃度為0.25mol/L的硫酸溶液調(diào)節(jié)至pH值為6-6.4，再加入預(yù)處理膠黏纖維、預(yù)處理硅藻土，升溫至70℃攪拌35min，離心脫水得到硅藻土復(fù)合膠黏纖維。

實(shí)施例4

本發(fā)明提出的一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料，其原料按重量份包括：聚乙烯40份，聚苯醚18份，聚丙烯18份，硅藻土復(fù)合膠黏纖維6份，陶瓷微球5份，碳酸鈣9份，長石12份，玻璃微珠9份，對苯二甲酸二辛脂2.2份，磷酸甲苯二苯酯0.6份，二氨基二苯基甲烷2.2份，590固化劑3份，濃度為7％戊二醛溶液1份，著色劑0.7份，穩(wěn)定劑2份，抗氧劑2.3份，潤滑劑1.6份。

硅藻土復(fù)合膠黏纖維采用如下工藝制備：按重量份將0.4份高錳酸鉀溶解在40份去離子水中，加入8份粘膠纖維浸泡65min，取出，洗滌，干燥得到預(yù)處理膠黏纖維；按重量份將3份硅藻土、35份水混合攪拌20min，加入0.6份十六烷基三甲基溴化銨、10份無水乙醇，升溫至100℃攪拌35min，過濾，濾餅用水洗滌，75℃干燥7h，粉碎得到預(yù)處理硅藻土；按重量份向30份濃度為0.5mol/L的丙烯酰胺溶液中加入濃度為0.3mol/L的硫酸溶液調(diào)節(jié)至pH值為6-6.4，再加入6份預(yù)處理膠黏纖維、8份預(yù)處理硅藻土，升溫至65℃攪拌45min，離心脫水得到硅藻土復(fù)合膠黏纖維。

實(shí)施例5

本發(fā)明提出的一種熱穩(wěn)定性好且力學(xué)性能優(yōu)異聚乙烯電纜材料，其原料按重量份包括：聚乙烯35份，聚苯醚19份，聚丙烯15份，硅藻土復(fù)合膠黏纖維7份，陶瓷微球4份，碳酸鈣10份，長石10份，玻璃微珠10份，對苯二甲酸二辛脂2份，磷酸甲苯二苯酯0.8份，二氨基二苯基甲烷2份，590固化劑4份，濃度為6％戊二醛溶液1.5份，著色劑0.6份，穩(wěn)定劑2.5份，抗氧劑2份，潤滑劑2份。

硅藻土復(fù)合膠黏纖維采用如下工藝制備：按重量份將1份高錳酸鉀溶解在25份去離子水中，加入16份粘膠纖維浸泡25min，取出，洗滌，干燥得到預(yù)處理膠黏纖維；按重量份將7份硅藻土、25份水混合攪拌30min，加入0.3份十六烷基三甲基溴化銨、20份無水乙醇，升溫至90℃攪拌65min，過濾，濾餅用水洗滌，65℃干燥9h，粉碎得到預(yù)處理硅藻土；按重量份向22份濃度為0.9mol/L的丙烯酰胺溶液中加入濃度為0.2mol/L的硫酸溶液調(diào)節(jié)至pH值為6-6.4，再加入10份預(yù)處理膠黏纖維、4份預(yù)處理硅藻土，升溫至75℃攪拌25min，離心脫水得到硅藻土復(fù)合膠黏纖維。

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)。