一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯47?63、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯25?40、衣康酸接枝乙烯?1?辛烯共聚物15?25、檸檬酸鈰3?6、氧化石蠟9?13、石材尾渣5?10、磷酸鈣4?6、立德粉15?20。本發(fā)明以環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、衣康酸接枝乙烯?1?辛烯共聚物等作為增韌劑，對高密度聚乙烯進行增韌，可有效提高高密度聚乙烯的抗沖擊強度、抗拉強度和斷裂伸長率。本發(fā)明制得的增韌高密度聚乙烯電纜料力學性能優(yōu)異，抗沖擊強度≥75KJ/m2，抗拉強度≥50MPa，斷裂伸長率≥700%，在電纜工業(yè)應用上具有廣闊的前景。
【專利說明】
一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯増韌高密度聚乙烯電纜料及其 制備方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種電纜料及其制備方法，具體涉及一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增 韌高密度聚乙烯電纜料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 聚乙烯，簡稱PE，是乙烯烴聚合制得的一種熱塑性樹脂。它無臭，無毒，手感似蠟， 具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-100~-70°c)，化學穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿 的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸）。常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕緣性優(yōu)良，可以 廣泛應用于制作電纜制品。隨著電纜行業(yè)的快速發(fā)展，對聚乙烯電纜的性能有著越來越高 的要求。然而現(xiàn)有的聚乙烯電纜料仍存在著沖擊韌性低的缺點，無法滿足市場的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明目的在于提供一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增 韌高密度聚乙烯電纜料及其制備方法。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術方案：
[0005] -種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料，由以下重量份的原料制 成：高密度聚乙烯47-63、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯25-40、衣康酸接枝乙烯-1-辛烯共聚物 15-25、檸檬酸鈰3-6、氧化石蠟9-13、石材尾渣5-10、端羥基聚丁二烯15-20、石墨尾砂10-15、高爐礦渣5-10、玄武巖纖維10-15、鋁礬土8-14、白泥10-15、五氯硬脂酸甲酯5-10、磷酸 鈣4-6、立德粉15-20。
[0006] -種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料的制備方法，包括以下步 驟：
[0007] (1)將石材尾渣、石墨尾砂、高爐礦渣、錯礬土、白泥混合均勻，粉碎，過篩，然后加 熱熔化成熔融液，充分攪拌均勻后放入清水中進行水淬，烘干，粉碎，過篩，2000-3000r/min 干法球磨l_2h，再加入立德粉，3000-4000r/min濕法球磨0.5-lh，烘干，然后利用流速為35-45L/min的氬氣作為載流氣體將烘干后的粉體按照加料速率為150-250g/min送入到氧氣-乙炔焰流中，氧氣-乙炔焰流中氧氣流量為30_40L/min，乙炔流量為40-50L/min;當粉末經(jīng) 過高溫火焰場時，粉末受熱熔化，在表面張力的作用下形成液滴，同時通入流速為200-300L/min的氮氣沖擊液滴，使大粒徑范圍內(nèi)的大液滴破碎分裂，形成小液滴，當它離開高溫 火焰場后立即進行冷卻固化，收集，即得所需的粉體；
[0008] (2)將環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、衣康酸接枝乙烯-1-辛烯共聚物加入到高速混合 機內(nèi)，1500-2500r/min高速攪拌至料溫達到55-65°C時，加入磷酸鈣以及步驟（1)制得的粉 體，2000-3000r/min高速攪拌至料溫達到60-70°C時，停止攪拌，待物料降溫至30-40°C時， 出料，即得所需的混合料；
[0009] (3)將高密度聚乙烯、端羥基聚丁二烯、五氯硬脂酸甲酯、氧化石蠟加入到開煉機 內(nèi)，控制輥溫在65-75°C，輥距為2-4mm，混煉6-8min，再加入步驟(2)制得的混合料、檸檬酸 鈰、玄武巖纖維等余下原料，控制輥溫在75-85°C，輥距為4-5mm，混煉3-6min，然后將混煉好 的物料轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機內(nèi)熔融共混，擠出造粒，冷卻，即得所需的電纜料。
[0010] 本發(fā)明的有益效果：
[0011] 本發(fā)明以環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、衣康酸接枝乙烯-1-辛烯共聚物等作為增韌 劑，對高密度聚乙烯進行增韌，可有效提高高密度聚乙烯的抗沖擊強度、抗拉強度和斷裂伸 長率。本發(fā)明制得的增韌高密度聚乙烯電纜料力學性能優(yōu)異，抗沖擊強度》75KJ/m 2,抗拉 強度彡50MPa，斷裂伸長率彡700%，在電纜工業(yè)應用上具有廣闊的前景。
【具體實施方式】
[0012] 一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料，由以下重量(kg)的原料 制成:高密度聚乙烯56、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯34、衣康酸接枝乙烯-1-辛烯共聚物20、檸 檬酸鈰4.5、氧化石蠟11、石材尾渣8、端羥基聚丁二烯17、石墨尾砂12、高爐礦渣8、玄武巖纖 維13、鋁礬土 11、白泥12、五氯硬脂酸甲酯8、磷酸鈣5、立德粉18。
[0013] 一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料的制備方法，包括以下步 驟：
[0014] (1)將石材尾渣、石墨尾砂、高爐礦渣、鋁礬土、白泥混合均勻，粉碎，過篩，然后加 熱熔化成熔融液，充分攪拌均勻后放入清水中進行水淬，烘干，粉碎，過篩，2500r/min干法 球磨1.5h，再加入立德粉，3500r/min濕法球磨0.5h，烘干，然后利用流速為40L/min的氬氣 作為載流氣體將烘干后的粉體按照加料速率為200g/min送入到氧氣-乙炔焰流中，氧氣-乙 炔焰流中氧氣流量為35L/min，乙炔流量為45L/min;當粉末經(jīng)過高溫火焰場時，粉末受熱熔 化，在表面張力的作用下形成液滴，同時通入流速為250L/min的氮氣沖擊液滴，使大粒徑范 圍內(nèi)的大液滴破碎分裂，形成小液滴，當它離開高溫火焰場后立即進行冷卻固化，收集，即 得所需的粉體；
[0015] (2)將環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、衣康酸接枝乙烯-1-辛烯共聚物加入到高速混合 機內(nèi)，2000r/min高速攪拌至料溫達到60°C時，加入磷酸鈣以及步驟（1)制得的粉體，2500r/ min高速攪拌至料溫達到65°C時，停止攪拌，待物料降溫至35°C時，出料，即得所需的混合 料；
[0016] (3)將高密度聚乙烯、端羥基聚丁二烯、五氯硬脂酸甲酯、氧化石蠟加入到開煉機 內(nèi)，控制輥溫在70°C，輥距為3mm，混煉7min，再加入步驟(2)制得的混合料、檸檬酸鈰、玄武 巖纖維等余下原料，控制輥溫在80°C，輥距為4mm，混煉4min，然后將混煉好的物料轉(zhuǎn)入雙螺 桿擠出機內(nèi)熔融共混，擠出造粒，冷卻，即得所需的電纜料。
[0017]上述實施例制得的聚乙烯電纜料的主要性能檢測結果如下表所示：
【主權項】
1. 一種環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料，其特征在于，由以下重量 份的原料制成：高密度聚乙烯47-63、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯25-40、衣康酸接枝乙烯-1-辛烯共聚物15-25、檸檬酸鈰3-6、氧化石蠟9-13、石材尾渣5-10、端羥基聚丁二烯15-20、石 墨尾砂10-15、高爐礦渣5-10、玄武巖纖維10-15、鋁礬土8-14、白泥10-15、五氯硬脂酸甲酯 5-10、磷酸鈣4-6、立德粉15-20。2. -種如權利要求1所述的環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯增韌高密度聚乙烯電纜料的制備 方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 將石材尾渣、石墨尾砂、高爐礦渣、鋁礬土、白泥混合均勻，粉碎，過篩，然后加熱熔 化成熔融液，充分攪拌均勻后放入清水中進行水淬，烘干，粉碎，過篩，2000-3000r/min干法 球磨1-2h，再加入立德粉，3000-4000r/min濕法球磨0.5-lh，烘干，然后利用流速為35-45L/ min的氬氣作為載流氣體將烘干后的粉體按照加料速率為150-250g/min送入到氧氣-乙炔 焰流中，氧氣-乙炔焰流中氧氣流量為30_40L/min，乙炔流量為40-50L/min;當粉末經(jīng)過高 溫火焰場時，粉末受熱熔化，在表面張力的作用下形成液滴，同時通入流速為200_300L/min 的氮氣沖擊液滴，使大粒徑范圍內(nèi)的大液滴破碎分裂，形成小液滴，當它離開高溫火焰場后 立即進行冷卻固化，收集，即得所需的粉體； (2) 將環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、衣康酸接枝乙烯-1-辛烯共聚物加入到高速混合機 內(nèi)，1500-2500r/min高速攪拌至料溫達到55-65°C時，加入磷酸鈣以及步驟（1)制得的粉體， 2000-3000r/min高速攪拌至料溫達到60-70 °C時，停止攪拌，待物料降溫至30-40 °C時，出 料，即得所需的混合料； (3) 將高密度聚乙烯、端羥基聚丁二烯、五氯硬脂酸甲酯、氧化石蠟加入到開煉機內(nèi)，控 制輥溫在65-75°C，輥距為2-4mm，混煉6-8min，再加入步驟(2)制得的混合料、檸檬酸鈰、玄 武巖纖維等余下原料，控制輥溫在75-85°C，輥距為4-5mm，混煉3-6min，然后將混煉好的物 料轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機內(nèi)熔融共混，擠出造粒，冷卻，即得所需的電纜料。
【文檔編號】C08K5/098GK106046495SQ201610525222
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月6日
【發(fā)明人】梅家讓
【申請人】安徽省賽華電纜有限公司