高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種高電性耐高溫耐磨不含重金屬鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、六價(jià)鉻 (Cr)、多溴聯(lián)苯及其醚類等有背于環(huán)保要求物質(zhì)的高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 傳統(tǒng)PVC電線電纜絕緣料因含(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、六價(jià)鉻(Cr)重金屬元素、多 溴聯(lián)苯及其醚類等有害物質(zhì),影響人類健康和生態(tài)環(huán)境,而且電性能、耐高溫及耐磨性能不 能滿足要求。汽車電線在使用中要有很好的電性能、耐高溫及耐磨性能,因?yàn)槠囯娋€在使 用中會(huì)發(fā)生同車身會(huì)發(fā)生摩擦,會(huì)導(dǎo)致汽車電線損壞。因此期望開發(fā)出具有優(yōu)良電性能、高 溫性能及耐磨性能的環(huán)保絕緣電纜材料,但迄今為止尚未有這樣的具有優(yōu)良電性能、高溫 性能及耐磨性能及環(huán)保性能的電纜用塑料絕緣材料公開報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了克服現(xiàn)有環(huán)保塑料材料電性能、高溫性能及耐磨性能不能滿足要求的問題, 本發(fā)明提供一種高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料及其制備方法,該環(huán)保塑料絕緣材料 不僅能夠滿足環(huán)保性能要求,而且能滿足電線電纜對(duì)塑料絕緣材料電性能、高溫性能及耐 磨性能要求。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是: 由下列各原料制備而成: 組成 配比(重量份數(shù)) A:PVC樹脂 40~50 B:偏苯三酸酯耐高溫增塑劑 20~25C:鄰苯二甲酸酯增塑劑 2~8 D:環(huán)保穩(wěn)定劑 3~8 E:潤滑劑 0. 5~0. 8 F:電性改良劑 5~10 G:填充劑 10~25 Η:著色劑 0. 6~2 所述的環(huán)保穩(wěn)定劑為鈣鋅類復(fù)合穩(wěn)定劑。所述的PVC樹脂為棉花球PVC樹脂,平均聚 合度1200~1400。所述的偏苯三酸酯耐高溫增塑劑為酯的碳數(shù)為8~12的增塑劑。所述 的鄰苯二甲酸酯增塑劑是酯的碳數(shù)為10~12的增塑劑。所述的潤滑劑為聚乙烯蠟或硬脂 酸或硬脂酸丁酯。所述的電性改良劑為偶聯(lián)劑處理的煅燒陶土。所述的填充劑為重質(zhì)碳酸 鈣。所述的著色劑為高耐磨碳黑或鈦白粉或大分子紅。
[0006] 所有原料中,PVC樹脂為粉末狀白色顆粒,偏苯三酸酯耐高溫增塑劑、鄰苯二甲酸 酯均為無色或淺黃色透明液體,增塑劑可調(diào)節(jié)材料的電性能、耐溫性能及耐磨性能,鈣/鋅 類復(fù)合穩(wěn)定劑為粉末狀白色顆粒,電性改良劑為偶聯(lián)劑處理的煅燒陶土,是粉末狀淺灰色 固體,以上材料是耐低溫柔軟環(huán)保塑料材料的主要成分。本發(fā)明所用的潤滑劑為聚乙烯蠟 為粉末狀白色顆?;蛴仓釣榉勰畎咨w粒、硬脂酸丁酯為無色透明液體,填充劑為重 質(zhì)碳酸鈣,是粉末狀白色固體.重質(zhì)碳酸鈣加入到耐低溫柔軟環(huán)保塑料材料中比輕質(zhì)碳酸 鈣加入到高電性、耐高溫及耐磨性能環(huán)保塑料材料產(chǎn)量高,表面質(zhì)量也比較好。重質(zhì)碳酸鈣 的生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)過程出現(xiàn)的粉塵少,符合綠色環(huán)保設(shè)計(jì)與制造的要求。著色劑為高耐 磨碳黑或鈦白粉或大分子紅,是粉末狀固體。
[0007] -種高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料的制備方法,將上述原料在高速混合機(jī) 內(nèi)按順序加入后混合4飛分鐘,混合好的材料在溫度為125~160°C的塑料擠出造粒機(jī)上擠 出造粒,即可得到均勻的固體塑料粒子。它無毒,無腐蝕、不污染環(huán)境,其主要技術(shù)指標(biāo): 長期使用溫度 l〇5°C 硬度 88A 拉伸強(qiáng)度 22. 6MPa 拉伸強(qiáng)度變化率 -6. 3% 斷裂伸長率 198% 斷裂伸長率變化率 -6. 8% 20°C時(shí)體積電阻率 7·9Χ1013Ω·πι 鉛(Pb)含量 彡5PPM 鎘(Cd)含量 彡5PPM 六價(jià)鉻(Cr)含量 彡5PPM 汞(Hg)含量 彡5PPM 多溴聯(lián)苯含量 < 5PPM 多溴聯(lián)苯醚類含量 < 5PPM 根據(jù)本發(fā)明制得的高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料,可以代替含重金屬及多溴聯(lián) 苯及其醚類等有背于環(huán)保要求物質(zhì)的塑料絕緣材料,有如下優(yōu)點(diǎn): 高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料,能在現(xiàn)有設(shè)備上進(jìn)行生產(chǎn),通過采用新型Ca/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑取代含有鉛等對(duì)人體和環(huán)境有很大危害的重金屬穩(wěn)定劑,并按照相關(guān)的環(huán)保要 求,對(duì)增塑劑及其他助劑進(jìn)行嚴(yán)格的篩選,使體系中不含多溴聯(lián)苯及其醚類等不符合環(huán)保 要求的物質(zhì)。因而使用起來更加放心、可靠,社會(huì)效益顯著,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
[0008] 高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料可用于汽車電線、電氣裝備線等,使電線的 電性能、耐溫性能及耐磨性能較現(xiàn)在常用的塑料有大幅度提高,使汽車電線、電氣裝備線等 由非環(huán)保電線電纜成為環(huán)保電線電纜。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0010] 實(shí)施例1.生產(chǎn)環(huán)保汽車電線 組成 質(zhì)量(千克) A:PVC樹脂 50 (天津產(chǎn),粉末狀白色顆粒) B:偏苯三酸酯耐高溫增塑劑 25 (北京產(chǎn),無色透明液體) C:鄰苯二甲酸酯增塑劑 8 (淄博產(chǎn),無色透明液體) D:環(huán)保穩(wěn)定劑 8 (深圳產(chǎn),粉末狀白色顆粒) E:聚乙烯蠟潤滑劑 0.8 (北京產(chǎn),粉末狀白色顆粒) F:陶土 10 (福建產(chǎn),粉末狀淺灰色顆粒) G:重質(zhì)碳酸鈣填充劑 25 (蘇州產(chǎn),粉末狀白色固體) Η:高耐磨碳黑著色劑 0. 6 (鞍山產(chǎn),粉末狀黑色固體) 上述高電性耐高溫耐磨環(huán)保絕緣材料為黑色固體粒子,拉伸強(qiáng)度為22. 6MPa,斷裂伸長 率為202%。用塑料擠出機(jī)在溫度130~165°C擠出生產(chǎn)環(huán)保汽車電線、電氣裝備線等電線電 纜產(chǎn)品。使用本發(fā)明高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料生產(chǎn)環(huán)保汽車電線時(shí),其電性能、 耐高溫性能、耐磨性能與普通非環(huán)保護(hù)套材料相比,結(jié)果如下:
實(shí)施例2.如實(shí)施例1.所述不同的是組分B為偏苯三酸酯耐高溫增塑劑,組分C為鄰 苯二甲酸二葵酯。
[0011] 實(shí)施例3.如實(shí)施例1.所述不同的是組分B為偏苯三酸酯耐高溫增塑劑,組分F 為硬脂酸。
[0012] 實(shí)施例4.生產(chǎn)環(huán)保電氣裝備電線 組成 質(zhì)量(千克) A:PVC樹脂 40 (天津產(chǎn),粉末狀白色顆粒) B:偏苯三酸酯耐高溫增塑劑 20 (北京產(chǎn),無色透明液體) C:鄰苯二甲酸酯增塑劑 2 (淄博產(chǎn),無色透明液體) D:環(huán)保穩(wěn)定劑 3 (深圳產(chǎn),粉末狀白色顆粒) E:聚乙烯蠟潤滑劑 0.5 (北京產(chǎn),粉末狀白色顆粒) F:陶土 5 (福建產(chǎn),粉末狀淺灰色顆粒) G:重質(zhì)碳酸鈣填充劑 10 (蘇州產(chǎn),粉末狀白色固體) Η:鈦白粉白著色劑 2 (福建產(chǎn),粉末狀白色固體) 上述高電性耐高溫耐磨環(huán)保絕緣材料為白色固體粒子,拉伸強(qiáng)度為21. 8MPa,斷裂伸長 率為216%。用塑料擠出機(jī)在溫度130~165°C擠出生產(chǎn)環(huán)保汽車電線、電氣裝備線等電線電 纜產(chǎn)品。使用本發(fā)明高電性耐高溫耐磨環(huán)保絕緣材料生產(chǎn)環(huán)保電氣裝備線時(shí),其電性能、耐 高溫性能、耐磨性能與普通非環(huán)保護(hù)套材料相比,結(jié)果如下:
實(shí)施例5.如實(shí)施例4.所述不同的是組分B為偏苯三酸酯耐高溫增塑劑,組分C為鄰 苯二甲酸二葵酯。
[0013] 實(shí)施例6.如實(shí)施例4.所述不同的是組分B為偏苯三酸酯耐高溫增塑劑,組分F 為硬脂酸。
[0014] 一種生產(chǎn)高電性耐高溫耐磨環(huán)保電線電纜的方法,使用上述的環(huán)保電纜絕緣材 料,經(jīng)塑料擠出機(jī)在溫度130~165°c擠出生產(chǎn)環(huán)保汽車電線、電氣裝備線等電線電纜產(chǎn)品。
【主權(quán)項(xiàng)】
9. 一種高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料的制備方法,其特征在于:將上述原料在 高速混合機(jī)內(nèi)按順序加入后混合4~6分鐘,混合好的材料在溫度為125~160°C的塑料擠出 造粒機(jī)上擠出造粒,即可得到均勻的固體塑料粒子。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高電性耐高溫耐磨不含重金屬鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、六價(jià)鉻(Cr)、多溴聯(lián)苯及其醚類等有背于環(huán)保要求物質(zhì)的高電性耐高溫耐磨環(huán)保塑料絕緣材料及其制備方法,由下列各原料按重量份數(shù)制備而成:PVC樹脂40~50、偏苯三酸酯耐高溫增塑劑20~25、鄰苯二甲酸酯增塑劑2~8、環(huán)保穩(wěn)定劑3~8、潤滑劑0.5~0.8、電性改良劑5~10、填充劑10~25、著色劑0.6~2;該環(huán)保塑料絕緣材料不僅能夠滿足環(huán)保性能要求,而且能滿足電線電纜對(duì)塑料絕緣材料導(dǎo)電性能、高溫性能及耐磨性能要求。
【IPC分類】C08K5/12, C08K3/34, C08K3/22, C08K13/06, C08K3/04, C08L27/06, C08K3/26
【公開號(hào)】CN105273331
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410319280
【發(fā)明人】李素華
【申請(qǐng)人】李素華
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2014年7月7日