专利名称：聚氯乙烯复合电工套管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚氯乙烯复合电工套管。
背景技术：
电工套管是以PVC树脂为主要原材料，添加特殊助剂，经挤出和注塑加工而成的导线管材及管件，广泛用于建筑工程中混凝土内，楼板间或墙体内作为电线保护用导管(暗敷)，亦可作为一般配线保护用导管(明敷)及邮电通信、网络布线用管、电气、数据传辅线缆穿套载体等。电工套管对抗压性能要求高要求能抗冲、承受750N以上压力，在混凝土浇注过程中，受到正常的捣固冲击不会破裂。
电工套管对耐热性和阻燃性能要求也很高在施工过程中受到凝结热作用不变软阻燃要求离火自熄(离开火焰在30秒内即会自熄)，火焰不会沿着管道蔓延。同时要求其传热性能低，在火灾情况下，能在较长时间内有效保护线路，保证电器控制系统的运行， 便于人员疏散。
现有电工套管常用轻质碳酸钙作为改性材料，轻质碳酸钙矿石结构为大结晶方解石钙粉含量99%，(白度95%)，在塑料制品中能起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定性有很大作用，还能提高制品的硬度，并提高制品的表面光泽和表面平整性。
天然硬石膏作为一种无机矿物材料，在我国有着丰富的资源，价格低廉。目前主要用于建筑材料领域。天然硬石膏作为改性材料，可以大幅提升聚氯乙烯树脂的抗压、隔热和阻燃性能，但由于天然硬石膏和基体之间的相容性较差，材料力学性能不理想，一般不作为有机树脂的填充材料使用。发明内容
本发明要解决的技术问题为克服现有技术的不足之处，提供一种聚氯乙烯复合电工套管，大量使用表面进行化学改性的天然硬石膏作为填充料，增强天然硬石膏与载体树脂的相容性，使材料性能提高。
本发明的技术方案是聚氯乙烯复合电工套管，以重量份计算，由下列原料组成PVC树脂100份天然硬石膏2-60 份钦白粉3-10 份表面修饰剂O. 01-15 份增韧剂1-20 份MBS树脂O. 5-2 份PE蜡:1-3份稳定剂1-15 份润滑剂O. 1-15 份。
上述方案的优选组合，以重量份计算，由下列原料组成PVC树脂100份天然硬石膏15份钦白粉3份表面修饰剂O. 5份增韧剂8份MBS树脂O. 5份PE蜡:I份稳定剂4份润滑剂O. 8 份。
PVC树脂是一种极性非结晶性高聚物，分子之间有较强的作用力，是一个坚硬而脆的材料；抗冲击强度较低。加入冲击改性剂后，冲击改性剂的弹性体粒子可以降低总的银纹引发应力，并利用粒子自身的变形和剪切带，阻止银纹扩大和增长，吸收掉传人材料体内的冲击能，从而达到抗冲击的目的。
天然硬石膏目数在400目以上。
表面修饰剂是硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂，硬脂酸，硬脂酸钠中的一种，或者是上述成分的混合物。
钛白粉可以提高塑料制品的耐热性、耐光性、耐候性，使塑料制品的物理化学性能得到改善，增强制品的机械强度，延长使用寿命。
PE蜡为光亮剂，主要为内润滑为主，外润滑为辅，可提高管材表面光亮度和光洁度。
由于MBS树脂溶度参数与PVC相近，二者的热力学相容性好，表现为相容后PVC在低温下具有很高的抗冲击强度，故生产中常用作PVC最主要的抗冲改性剂之一，MBS树脂既可以在增韧的同时，可使其制品的抗冲击强度提高，同时还可以改善塑料制品的耐寒性和加工流动性。
增韧剂是氯化聚乙烯(CPE)，丙烯酸酯共聚物(ACR)，丁二烯苯乙烯嵌段共聚物 (SBS)，三元乙丙橡胶(EPDM)，乙烯一醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中的一种，或者是上述成分的混合物。稳定剂是铅盐类复合稳定剂，有机锡类稳定剂，稀土类稳定剂，钙锌复合稳定剂以及他们的复合物。
润滑剂是硬脂酸，硬脂酸钠，氧化聚乙烯蜡(OPE)，聚乙烯蜡中的一种，或者是上述成分的混合物。
本发明的原理是由于树脂与无机填料性质之间的差异，如果将天然硬石膏同PVC 树脂直接复合，天然硬石膏将很难在树脂中得到良好的分散。因此，首先要对天然硬石膏进行表面处理，以改善天然硬石膏表面的亲油性，提高树脂与无机填料表面的相容性，使无机填料在树脂中得到良好的分散。将制备的材料的性能与国家标准对比，证明天然硬石膏用于PVC树脂是完全可行的。
本发明的有益效果是所述聚氯乙烯复合电工套管是由聚氯乙烯/天然硬石膏等材料制成的复合管材，具有耐高温、耐高压、高强度、抗冲击等优点，适用于各种电线保护用导管、配线保护用导管、邮电通信、网络布线用管、电气、数据传辅线缆穿套载体。
具体实施方式
实施例一将两公斤1250目的天然硬石膏加到高速搅拌机中，同时加入31克硬脂酸，高速搅拌升温至100°C，恒温5分钟后取出，得到改性天然硬石膏；将PVC树脂改性天然硬石膏钛白粉=MBS树脂PE蜡=CPE :三盐二盐类复合稳定剂硬脂酸钠按100 35 10 0. 5 1 14 5.7 5的比例在高速搅拌机中混合5分钟后取出，在双辊上混炼5分钟后取下，然后在平板硫化机上成型，压力为lOMPa，得到复合管材1#。PVC树脂采用为S-1000F和S-1050P牌号的通用聚氯乙烯树脂。复合管材1#力学性能测试结果见附表I。
实施例二将两公斤1250目的天然硬石膏加到高速搅拌机中，同时加入30克铝酸酯偶联剂，高速搅拌升温至100°C，恒温5分钟后取出，得到改性后的天然硬石膏；将PVC树脂改性天然硬石膏钛白粉MBS树脂PE蜡CPE :三盐二盐类复合稳定剂聚乙烯腊，按100 45 :3:1: 1.515 6 4的比例在高速搅拌机中混合5分钟后取出，在双辊上混炼5分钟后取下，然后在平板硫化机上成型，压力为lOMPa，得到复合管材2#。其力学性能测试结果见附表I。
实施例三将两公斤1250目的天然硬石膏加到高速搅拌机中，同时加入33克钛酸酯偶联剂，高速搅拌升温至100°C，恒温5分钟后取出，得到改性后的天然硬石膏；将PVC树脂改性的天然硬石膏钛白粉:MBS树脂:PE蜡CPE :三盐二盐类复合稳定剂硬脂酸钙按100 15 :0. 5 I 840.8的比例在高速搅拌机中混合5分钟后取出，在双辊上混炼5分钟后取下，然后在平板硫化机上成型，压力为lOMPa，得到复合管材3#。其力学性能测试结果见附表I。
附表I :
权利要求
1.聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于以重量份计算，该管材由下列原料组成 PVC树脂100份 天然硬石膏 2-60份 钛白粉3-10份 表面修饰剂 O. 01-15份 增韧剂1-20份 MBS树脂 O. 5-2份 PE蜡1-3份 稳定剂1-15份 润滑剂O. 1-15份。
2.根据权利要求I所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于以重量份计算，所述管材由下列原料组成 PVC树脂100份 天然硬石膏 15份 钦白粉3份 表面修饰剂 O. 5份 增韧剂8份 MBS树脂 O. 5份 PE蜡I份 稳定剂4份 润滑剂O. 8份。
3.根据权利要求I所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于所述天然硬石膏目数在400目以上。
4.根据权利要求3所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于所述天然硬石膏目数为1250 目。
5.根据权利要求I或2任一项所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于所述表面修饰剂是硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂，硬脂酸，硬脂酸钠中的一种，或者是上述成分的混合物。
6.根据权利要求I或2任一项所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征是所述增韧剂是氯化聚乙烯CPE，丙烯酸酯共聚物ACR， 丁二烯苯乙烯嵌段共聚物SBS，三元乙丙橡胶EPDM,乙烯一醋酸乙烯酯共聚物EVA中的一种，或者是上述成分的混合物。
7.根据权利要求I或2任一项所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于所述稳定剂是铅盐类复合稳定剂，有机锡类稳定剂，稀土类稳定剂，钙锌复合稳定剂中的一种，或者是上述成分的混合物。
8.根据权利要求I或2任一项所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于所述润滑剂是硬脂酸，硬脂酸钠，氧化聚乙烯蜡OPE，聚乙烯蜡中的一种，或者是上述成分的混合物。
9.根据权利要求I或2任一项所述的聚氯乙烯复合电工套管，其特征在于所述PVC树脂为S-1000F和S-1050P牌号的通用聚氯乙烯树脂。
全文摘要
本发明涉及一种聚氯乙烯复合电工套管，以重量份计算，该管材由下列原料组成PVC树脂100份；天然硬石膏2-60份；钛白粉3-10份；表面修饰剂0.01-15份；增韧剂1-20份；MBS树脂0.5-2份；PE蜡1-3份；稳定剂1-15份；润滑剂0.1-15份。所述天然硬石膏目数在400目以上。所述聚氯乙烯复合电工套管是由聚氯乙烯/天然硬石膏等材料制成的复合管材，具有耐高温、耐高压、高强度、抗冲击等优点，适用于各种电线保护用导管、配线保护用导管、邮电通信、网络布线用管、电气、数据传辅线缆穿套载体。
文档编号C08L51/04GK102977498SQ20121051153
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者林超, 庞善金 申请人:安徽康嘉塑胶建材有限公司