本發(fā)明涉及一種高彈性高韌性通信用聚丙烯電纜料及其制備方法,屬于電纜材料制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電纜用高分子材料,除了聚氯乙烯,聚烯烴用量最大,其中聚乙烯和聚丙烯最為常用。聚丙烯是由丙烯為單體聚合制得的一種熱塑性樹脂,具有熔點(diǎn)高,耐熱、耐腐蝕,比聚乙烯有更高的熱變形溫度及更大的硬度等優(yōu)點(diǎn),因此聚丙烯可廣泛用于制作電纜制品。近幾年,隨著電纜制造行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)通信用聚丙烯電纜料的彈性和韌性要求越來越高,傳統(tǒng)聚丙烯電纜料的彈性和韌性越來越無法滿足市場的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供高彈性高韌性通信用聚丙烯電纜料及其制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高彈性高韌性通信用聚丙烯電纜料,由以下重量份的原料制成:無規(guī)聚丙烯70-90、熱塑性彈性體SEEPS 25-35、環(huán)形對(duì)苯二甲酸丁二醇酯14-26、納米纖維素晶須15-25、古馬隆樹脂12-20、二硬脂酸羥鋁6-12、硅質(zhì)頁巖20-30、鄰苯二甲酸二異癸酯16-24、石棉尾礦18-32、硬脂酸鎘2-4、絨毛粉10-15、堿式硫酸鎂晶須9-16、火山灰15-25。
一種高彈性高韌性通信用聚丙烯電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將硅質(zhì)頁巖、石棉尾礦、火山灰混合均勻,粉碎,過篩,720-790℃煅燒1-2h,冷卻至室溫后按照固液比1:3-4將煅燒后的粉末加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液中,水浴加熱至40-50℃,保溫浸泡3-6h,靜置冷卻后過濾,濾渣用水洗滌至中性;然后濾渣加水?dāng)嚢柚瞥蓾舛葹?0-50%的漿液,再加入相當(dāng)于濾渣重量25-30%的氫氧化鈉,加熱至沸騰,保溫1-3h后靜置陳化2-4h,過濾,濾液通入二氧化碳?xì)怏w至pH=9-10時(shí)停止,靜置陳化0.5-1h后超聲處理20-30min,過濾,濾渣烘干后在480-520℃溫度下煅燒1-3h,冷卻至室溫;最后將冷卻后的粉末加熱熔化成熔融液,然后利用流速≥300m/s的高速氬氣惰性氣體將熔融液從氣流式霧化器噴嘴噴出,同時(shí)在表面張力的作用下形成液滴,隨即冷卻,固化,即得所需的粉體;
(2)將無規(guī)聚丙烯、熱塑性彈性體SEEPS、環(huán)形對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、硬脂酸鎘、二硬脂酸羥鋁、鄰苯二甲酸二異癸酯以及上述步驟(1)制得的粉體加入到高速混合機(jī)內(nèi),高速攪拌至料溫達(dá)到60-70℃時(shí),加入余下原料,高速攪拌至料溫達(dá)到75-85℃時(shí)轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)熔融共混,擠出造粒,冷卻,即得所需的電纜料。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明在無規(guī)聚丙烯的基礎(chǔ)上,引入了熱塑性彈性體SEEPS、環(huán)形對(duì)苯二甲酸丁二醇酯等樹脂,改善了材料的韌性和彈性,同時(shí)在體系中加入了納米纖維素晶須、絨毛粉、堿式硫酸鎂晶須等原料,提高了材料的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率,還可以改善材料的耐熱性、耐磨性和耐腐蝕性。
具體實(shí)施方式
一種高彈性高韌性通信用聚丙烯電纜料,由以下重量(kg)的原料制成::無規(guī)聚丙烯80、熱塑性彈性體SEEPS 30、環(huán)形對(duì)苯二甲酸丁二醇酯23、納米纖維素晶須20、古馬隆樹脂17、二硬脂酸羥鋁9、硅質(zhì)頁巖25、鄰苯二甲酸二異癸酯20、石棉尾礦26、硬脂酸鎘3、絨毛粉12、堿式硫酸鎂晶須13、火山灰20。
一種高彈性高韌性通信用聚丙烯電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將硅質(zhì)頁巖、石棉尾礦、火山灰混合均勻,粉碎,過篩,720-790℃煅燒1-2h,冷卻至室溫后按照固液比1:3-4將煅燒后的粉末加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液中,水浴加熱至40-50℃,保溫浸泡3-6h,靜置冷卻后過濾,濾渣用水洗滌至中性;然后濾渣加水?dāng)嚢柚瞥蓾舛葹?0-50%的漿液,再加入相當(dāng)于濾渣重量25-30%的氫氧化鈉,加熱至沸騰,保溫1-3h后靜置陳化2-4h,過濾,濾液通入二氧化碳?xì)怏w至pH=9-10時(shí)停止,靜置陳化0.5-1h后超聲處理20-30min,過濾,濾渣烘干后在480-520℃溫度下煅燒1-3h,冷卻至室溫;最后將冷卻后的粉末加熱熔化成熔融液,然后利用流速≥300m/s的高速氬氣惰性氣體將熔融液從氣流式霧化器噴嘴噴出,同時(shí)在表面張力的作用下形成液滴,隨即冷卻,固化,即得所需的粉體;
(2)將無規(guī)聚丙烯、熱塑性彈性體SEEPS、環(huán)形對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、硬脂酸鎘、二硬脂酸羥鋁、鄰苯二甲酸二異癸酯以及上述步驟(1)制得的粉體加入到高速混合機(jī)內(nèi),高速攪拌至料溫達(dá)到60-70℃時(shí),加入余下原料,高速攪拌至料溫達(dá)到75-85℃時(shí)轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)熔融共混,擠出造粒,冷卻,即得所需的電纜料。
上述實(shí)施例制得的聚丙烯電纜料的主要性能檢測結(jié)果如下表所示: