本發(fā)明涉及一種PP電纜護(hù)套料,特別是涉及一種高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料及其制造方法。
背景技術(shù):
電纜護(hù)套料常用的塑料有聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚烯烴、氟塑料、尼龍等。其中,聚丙烯(英文簡稱為PP)的力學(xué)性能和電性能與聚乙烯(英文簡稱PE)非常相似,但耐環(huán)境應(yīng)力比PE好。PP是非極性材料,其密度一般為0.895g/立方厘米,在20C、1MHz下介電常數(shù)一般為2.55,硬度、剛性較大,幾乎不吸水,抗電壓性、耐電弧性較好,高頻絕緣性能優(yōu)良,因此非常適合用于電纜護(hù)套料。
公開號(hào)為CN103509262B、公告日為2016.04.20、申請(qǐng)人為安徽華鴻電氣股份有限公司的中國專利公開了“一種阻燃聚丙烯電纜料”,其是由下述重量份的原料制得:氯化聚乙烯100-110、等規(guī)聚丙烯10-20、硬酯酸鎂1-2、氫氧化鋁10-15、氫氧化鎂2-4、順丁烯二酸二丁酯1-2、氧化鈣1.5-3、氧化鋅0.8-1、硬脂酸鋅0.4-0.6、鄰苯二甲酸聚酯0.3-0.5、環(huán)氧大豆油1-2、硫酸鋇1-2、改性白云石粉60-70、甲基三甲氧基硅烷1-2、抗氧劑DLTP1.4-3。雖然該專利大大改善了聚丙烯電纜料的阻燃性,但是在抗沖擊性能和耐熱性能方面仍然存在不佳的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,其抗沖擊性能較強(qiáng),且耐熱性能較好。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,由以下重量份的組份制成:PP 100份,潤滑劑0.5~1份,抗氧劑0.4~0.9份,阻燃劑12~17份,無機(jī)填料8~13份,偶聯(lián)劑1~1.5份,紫外線吸收劑0.7~1.2份,增塑劑4~9份,改性蛋白石粉體7~12份。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述PP為等規(guī)PP。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述潤滑劑為硬脂酸鋇。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述抗氧劑為抗氧劑B125。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述阻燃劑為聚磷酸銨微膠囊。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述無機(jī)填料為云母粉。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑Si-69。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述紫外線吸收劑為UV-327。
優(yōu)選地,本發(fā)明所述增塑劑為石蠟油。
本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供上述高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料的制造方法。
為解決上述技術(shù)問題,技術(shù)方案是:
一種高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料的制造方法,其步驟為:
(1)將蛋白石頁巖礦石放入超細(xì)粉碎機(jī)中,粉碎得到平均粒徑為80-90μm的蛋白石粗粉,然后將蛋白石粗粉放入不銹鋼料筒中,加入蛋白石粗粉1/5質(zhì)量的直徑為10mm的不銹鋼球后將不銹鋼料筒放入振動(dòng)球磨機(jī),球磨10小時(shí)后取出,轉(zhuǎn)入氣流粉碎機(jī)中粉碎得到平均粒徑為10μm的蛋白石細(xì)粉;
(2)將步驟(1)得到的蛋白石細(xì)粉加入稀鹽酸中,加熱至100℃后攪拌2小時(shí),取出后水性至中性,烘干后放入坩堝中,將坩堝置于微波爐中,800W功率下微波處理5分鐘,取出后研磨,過100目篩后得到預(yù)處理蛋白石細(xì)粉;
(3)將步驟(3)得到的預(yù)處理蛋白石細(xì)粉加入水中,攪拌成分散均勻的10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的混合漿,將10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的月桂酸鈉水溶液加入混合漿中,月桂酸鈉的質(zhì)量為預(yù)處理蛋白石細(xì)粉的1/25,加熱至80℃后攪拌反應(yīng)1小時(shí),抽濾后水洗至中性,烘干后研磨,過100目篩后得到改性蛋白石粉體;
(4)按重量份稱重各組份,然后投入高混機(jī)中,常溫下攪拌30分鐘至混合均勻得到混合料,將混合料從高混機(jī)中放出后立即加入雙螺桿擠出機(jī)的喂料槽中,通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得到粒料,其中螺桿各段溫度依次為:加料段140℃,輸送段170℃,熔融段190℃,機(jī)頭195℃,將粒料80℃下干燥1小時(shí)后得到高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
蛋白石頁巖礦石由火山爆發(fā)形成的火山灰在空氣中被灼燒成細(xì)小的熾熱體后落入湖底沉積而成,其具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),不過其粒度較大,不易分散,活性較低,而且孔道內(nèi)吸附有雜質(zhì),因此本發(fā)明先將蛋白石頁巖礦石通過超細(xì)粉碎機(jī)粉碎得到粒徑降低的蛋白石粗粉,然后將蛋白石粗粉用振動(dòng)球磨機(jī)球磨以對(duì)其機(jī)械活化,再用氣流粉碎機(jī)進(jìn)行二次粉碎得到粒徑進(jìn)一步降低的蛋白石細(xì)粉,然后將蛋白石細(xì)粉用稀鹽酸處理疏通了其孔道,再通過微波熱活化處理進(jìn)行了有效擴(kuò)孔得到了預(yù)處理蛋白石細(xì)粉,不過其表面為親水性,與PP的親油性不合,因而本發(fā)明通過月桂酸鈉對(duì)其進(jìn)行表面包覆處理,月桂酸跟以物理吸附的方式包覆于其表面得到了表面變成親油性的改性蛋白石粉體,與PP混合后改性蛋白石粉體能均勻分散于PP中,在PP電纜護(hù)套料受到?jīng)_擊作用和熱作用,改性蛋白石粉體內(nèi)的孔道能有效對(duì)沖消耗沖擊載荷和阻隔熱傳導(dǎo)過程,使得PP電纜護(hù)套料的抗沖擊性能和耐熱性能得到大幅提升。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,由以下重量份的組份制成:等規(guī)PP 100份,硬脂酸鋇0.6份,抗氧劑B125 0.8份,聚磷酸銨微膠囊17份,云母粉8份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69 1.1份,UV-327 1份,石蠟油8份,改性蛋白石粉體7份。
其制造方法的步驟為:
(1)將蛋白石頁巖礦石放入超細(xì)粉碎機(jī)中,粉碎得到平均粒徑為80-90μm的蛋白石粗粉,然后將蛋白石粗粉放入不銹鋼料筒中,加入蛋白石粗粉1/5質(zhì)量的直徑為10mm的不銹鋼球后將不銹鋼料筒放入振動(dòng)球磨機(jī),球磨10小時(shí)后取出,轉(zhuǎn)入氣流粉碎機(jī)中粉碎得到平均粒徑為10μm的蛋白石細(xì)粉;
(2)將步驟(1)得到的蛋白石細(xì)粉加入稀鹽酸中,加熱至100℃后攪拌2小時(shí),取出后水性至中性,烘干后放入坩堝中,將坩堝置于微波爐中,800W功率下微波處理5分鐘,取出后研磨,過100目篩后得到預(yù)處理蛋白石細(xì)粉;
(3)將步驟(3)得到的預(yù)處理蛋白石細(xì)粉加入水中,攪拌成分散均勻的10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的混合漿,將10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的月桂酸鈉水溶液加入混合漿中,月桂酸鈉的質(zhì)量為預(yù)處理蛋白石細(xì)粉的1/25,加熱至80℃后攪拌反應(yīng)1小時(shí),抽濾后水洗至中性,烘干后研磨,過100目篩后得到改性蛋白石粉體;
(4)按重量份稱重各組份,然后投入高混機(jī)中,常溫下攪拌30分鐘至混合均勻得到混合料,將混合料從高混機(jī)中放出后立即加入雙螺桿擠出機(jī)的喂料槽中,通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得到粒料,其中螺桿各段溫度依次為:加料段140℃,輸送段170℃,熔融段190℃,機(jī)頭195℃,將粒料80℃下干燥1小時(shí)后得到高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料。
實(shí)施例2
高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,由以下重量份的組份制成:等規(guī)PP 100份,硬脂酸鋇0.8份,抗氧劑B125 0.6份,聚磷酸銨微膠囊15份,云母粉10份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69 1.5份,UV-327 1.2份,石蠟油6份,改性蛋白石粉體9份。
該高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料的制造方法與實(shí)施例1一樣。
實(shí)施例3
高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,由以下重量份的組份制成:等規(guī)PP 100份,硬脂酸鋇1份,抗氧劑B125 0.4份,聚磷酸銨微膠囊13份,云母粉12份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69 1.3份,UV-327 0.8份,石蠟油4份,改性蛋白石粉體11份。
該高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料的制造方法與實(shí)施例1一樣。
實(shí)施例4
高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,由以下重量份的組份制成:等規(guī)PP 100份,硬脂酸鋇0.5份,抗氧劑B125 0.9份,聚磷酸銨微膠囊16份,云母粉9份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69 1.2份,UV-327 0.9份,石蠟油5份,改性蛋白石粉體8份。
該高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料的制造方法與實(shí)施例1一樣。
實(shí)施例5
高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,由以下重量份的組份制成:等規(guī)PP 100份,硬脂酸鋇0.7份,抗氧劑B125 0.7份,聚磷酸銨微膠囊14份,云母粉11份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69 1份,UV-327 0.7份,石蠟油7份,改性蛋白石粉體10份。
該高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料的制造方法與實(shí)施例1一樣。
實(shí)施例6
高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料,由以下重量份的組份制成:等規(guī)PP 100份,硬脂酸鋇0.9份,抗氧劑B125 0.5份,聚磷酸銨微膠囊12份,云母粉13份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69 1.4份,UV-327 1.1份,石蠟油9份,改性蛋白石粉體12份。
該高抗沖耐熱的PP電纜護(hù)套料的制造方法與實(shí)施例1一樣。
通過測(cè)試,實(shí)施例1-6以及對(duì)比例的抗沖擊性能和耐熱性能如下表所示,其中,對(duì)比例為公開號(hào)為CN103509262B的中國專利,抗沖擊性能方面參照GB/T 1043-2008測(cè)試各待測(cè)物的缺口沖擊強(qiáng)度,缺口沖擊強(qiáng)度越高則抗沖擊性能越強(qiáng),耐熱性能方面采用差示掃描量熱儀測(cè)試各待測(cè)物的熱變形溫度,熱變形溫度越高則耐熱性能越好:
由該表可看出:實(shí)施例1-6的缺口沖擊強(qiáng)度和熱變形溫度均高于對(duì)比例,抗沖擊性能較強(qiáng),且耐熱性能較好。
上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。