一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其原料按重量份包括：聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT5-8份，聚亚苯基砜树脂PPSU20-25份，聚乙烯PE15-20份，短切玻璃纤维10-14份，石棉纤维3-5份，氧化铝晶须1-1.5份，蒙脱土7-9份，硅藻土10-12份，石膏15-17份，氢氧化镁10-11份，三聚氰胺磷酸酯3-5份，硬脂酸锌1-3份，硬脂酸单甘油酯0.7-1.3份，环氧大豆油1.5-1.9份，硅烷偶联剂2-3份。本发明具有优异的耐热耐老化性能，而且拉伸强度和抗冲击强度高，阻燃性能优秀。
【专利说明】一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电缆护套材料【技术领域】，尤其涉及一种阻燃耐热耐老化电缆护套材 料。
【背景技术】
[0002] 随着经济的发展，电缆的需求市场广阔，推动着电缆料生产技术的进步，电缆料不 仅用途广泛，而且对其性能指标有特殊的要求，比如绝缘性、拉伸强度、使用温度、阻燃性能 等指标均有严格的要求，不断的提高电缆料的性能，是经济和社会发展的迫切需求，传统的 电缆料多存在阻燃性差、高温易变形、力学性能差、使用寿命短等问题，给实际使用带来很 多不便，甚至威胁到人们的生命财产安全，因此，急需改变原有电缆料配方，改进材料性能， 以适应电缆市场多样的需求。
【发明内容】
[0003] 基本【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种阻燃耐热耐老化电缆护套材 料，具有优异的耐热耐老化性能，而且拉伸强度和抗冲击强度高，阻燃性能优秀。
[0004] 本发明提出的一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其原料按重量份包括：聚对苯 二甲酸丁二醇酯PBT5-8份，聚亚苯基砜树脂PPSU20-25份，聚乙烯PE15-20份，短切玻璃 纤维10-14份，石棉纤维3-5份，氧化铝晶须1-1. 5份，蒙脱土 7-9份，硅藻土 10-12份，石 膏15-17份，氢氧化镁10-11份，三聚氰胺磷酸酯3-5份，硬脂酸锌1-3份，硬脂酸单甘油酯 0. 7-1. 3份，环氧大豆油1. 5-1. 9份，硅烷偶联剂2-3份；
[0005] 在制备过程中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚亚苯基砜树脂PPSU和聚乙烯 PE加入带加热功能的高速混料机，将温度升至210-220°C，搅拌速度为800-900rpm，搅拌 30-40min后，再将蒙脱土、硅藻土、石膏、氢氧化镁、三聚氰胺磷酸酯、硬脂酸锌、硬脂酸单甘 油酯和环氧大豆油加入上述高速混料机中搅拌2-2. 4h得到混合物料；将短切玻璃纤维、石 棉纤维和氧化铝晶须加入硅烷偶联剂中混合40-45min ;将混合物料放入双螺杆挤出机中， 将短切玻璃纤维、石棉纤维、氧化铝晶须和硅烷偶联剂从双螺杆挤出机的侧喂料口加入其 中，进行共混、挤出得到耐腐蚀抗疲劳的电缆护套材料，其中所述双螺杆挤出机分为3段， 自加料口开始各段温度依次为220-240°C、250-260°C、265-270°C，挤出温度为260-270°C， 螺杆转速为65-70rpm，挤出压力为55-65MPa。
[0006] 优选地，所述石膏为β型半水石膏。
[0007] 优选地，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂ΚΗ792。
[0008] 优选地，其原料按重量份包括：聚对苯二甲酸丁二醇酯ΡΒΤ6-7份，聚亚苯基砜树 脂PPSU22-24份，聚乙烯ΡΕ17-19份，短切玻璃纤维11-12份，石棉纤维3. 6-4. 2份，氧化铝 晶须1. 3-1. 4份，蒙脱土 7. 8-8. 4份，娃澡土 10. 9-11. 2份，石骨16. 2-16. 7份，氢氧化缓 10. 5-10. 8份，三聚氰胺磷酸酯3. 8-4. 5份，硬脂酸锌1. 7-2. 3份，硬脂酸单甘油酯0. 9-1. 1 份，环氧大豆油1. 7-1. 8份，硅烷偶联剂2. 2-2. 9份。
[0009] 优选地，所述双螺杆挤出机分为3段，自加料口开始各段温度依次为225_235°C、 253-257 °C、266-268 °C，挤出温度为265-269 °C，螺杆转速为67-69rpm，挤出压力为 57-62MPa。
[0010] 本发明采用聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚亚苯基砜树脂PPSU和聚乙烯PE为主 料，由于聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT具有高机械强度、耐疲劳性，而且尺寸稳定好，耐热老 化性优异，易于阻燃，而聚亚苯基砜树脂PPSU耐腐蚀，刚性和韧性好，耐温、耐热氧化，抗蠕 变性能优良，无毒，绝缘性和自熄性好，而且容易成型加工，使本发明具备优异的耐热耐老 化性能，而且抗蠕变性能优良，加工后机械性能优异，还具有优良的阻燃性能；加入短切玻 璃纤维、石棉纤维和氧化铝晶须，大幅提高本发明的拉伸强度和抗冲击强度，可使本发明的 拉伸强度达到6000MPa，混炼挤出前采用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维、石棉纤维、氧化铝晶 须进行改性，提高了三种纤维与主料之间的相容性；加入蒙脱土、硅藻土、石膏和氢氧化镁， 提高了本发明的耐磨性能，辅以硬脂酸锌、硬脂酸单甘油酯和环氧大豆油作为分散剂，加强 无机耐磨材料在主料中均匀分散，而硬脂酸锌和环氧大豆油在本发明中还作为稳定剂，进 一步提高本发明耐老化性能；氢氧化镁和三聚氰胺磷酸酯作为阻燃剂，其中氢氧化镁受热 可分解成为氧化镁和水，不仅提高了本发明的阻燃耐热性能，还能有效的抑制燃烧过程中 产生的烟雾。
【具体实施方式】
[0011] 下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0012] 实施例1
[0013] 本发明提出的一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其原料按重量份包括：聚对苯 二甲酸丁二醇酯PBT5份，聚亚苯基砜树脂PPSU25份，聚乙烯PE15份，短切玻璃纤维14份， 石棉纤维3份，氧化铝晶须1. 5份，蒙脱土 7份，硅藻土 12份，β型半水石膏15份，氢氧化 镁11份，三聚氰胺磷酸酯3份，硬脂酸锌3份，硬脂酸单甘油酯0. 7份，环氧大豆油1. 9份， 硅烷偶联剂2份；
[0014] 在制备过程中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯ΡΒΤ、聚亚苯基砜树脂PPSU和聚乙烯ΡΕ 加入带加热功能的高速混料机，将温度升至213°C，搅拌速度为890rpm，搅拌34min后，再 将蒙脱土、硅藻土、β型半水石膏、氢氧化镁、三聚氰胺磷酸酯、硬脂酸锌、硬脂酸单甘油酯 和环氧大豆油加入上述高速混料机中搅拌2. 3h得到混合物料；将短切玻璃纤维、石棉纤维 和氧化铝晶须加入硅烷偶联剂中混合41min ;将混合物料放入双螺杆挤出机中，将短切玻 璃纤维、石棉纤维、氧化铝晶须和硅烷偶联剂从双螺杆挤出机的侧喂料口加入其中，进行共 混、挤出得到耐腐蚀抗疲劳的电缆护套材料，其中所述双螺杆挤出机分为3段，自加料口开 始各段温度依次为235°C、253°C、268°C，挤出温度为265°C，螺杆转速为69rpm，挤出压力为 57MPa。
[0015] 实施例2
[0016] 本发明提出的一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其原料按重量份包括：聚对苯 二甲酸丁二醇酯PBT6份，聚亚苯基砜树脂PPSU24份，聚乙烯PE17份，短切玻璃纤维12份， 石棉纤维3. 6份，氧化铝晶须1.4份，蒙脱土 7. 8份，硅藻土 11. 2份，β型半水石膏16. 2 份，氢氧化镁10. 8份，三聚氰胺磷酸酯3. 8份，硬脂酸锌2. 3份，硬脂酸单甘油酯0. 9份，环 氧大豆油1. 8份，硅烷偶联剂KH7922. 2份；
[0017] 在制备过程中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚亚苯基砜树脂PPSU和聚乙烯PE 加入带加热功能的高速混料机，将温度升至210°C，搅拌速度为900rpm，搅拌30min后，再将 蒙脱土、硅藻土、β型半水石膏、氢氧化镁、三聚氰胺磷酸酯、硬脂酸锌、硬脂酸单甘油酯和 环氧大豆油加入上述高速混料机中搅拌2. 4h得到混合物料；将短切玻璃纤维、石棉纤维和 氧化铝晶须加入硅烷偶联剂KH792中混合40min ;将混合物料放入双螺杆挤出机中，将短切 玻璃纤维、石棉纤维、氧化铝晶须和硅烷偶联剂KH792从双螺杆挤出机的侧喂料口加入其 中，进行共混、挤出得到耐腐蚀抗疲劳的电缆护套材料，其中所述双螺杆挤出机分为3段， 自加料口开始各段温度依次为2401：、2501：、2701：，挤出温度为2601：，螺杆转速为70印111， 挤出压力为55MPa。
[0018] 实施例3
[0019] 本发明提出的一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其原料按重量份包括：聚对苯 二甲酸丁二醇酯PBT7份，聚亚苯基砜树脂PPSU22份，聚乙烯PE19份，短切玻璃纤维11份， 石棉纤维4. 2份，氧化铝晶须1. 3份，蒙脱土 8. 4份，硅藻土 10. 9份，石膏16. 7份，氢氧化 镁10. 5份，三聚氰胺磷酸酯4. 5份，硬脂酸锌1. 7份，硬脂酸单甘油酯1. 1份，环氧大豆油 1. 7份，硅烷偶联剂KH7922. 9份；
[0020] 在制备过程中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚亚苯基砜树脂PPSU和聚乙烯PE 加入带加热功能的高速混料机，将温度升至220°C，搅拌速度为800rpm，搅拌40min后，再将 蒙脱土、硅藻土、石膏、氢氧化镁、三聚氰胺磷酸酯、硬脂酸锌、硬脂酸单甘油酯和环氧大豆 油加入上述高速混料机中搅拌2h得到混合物料；将短切玻璃纤维、石棉纤维和氧化铝晶须 加入硅烷偶联剂KH792中混合45min ;将混合物料放入双螺杆挤出机中，将短切玻璃纤维、 石棉纤维、氧化铝晶须和硅烷偶联剂KH792从双螺杆挤出机的侧喂料口加入其中，进行共 混、挤出得到耐腐蚀抗疲劳的电缆护套材料，其中所述双螺杆挤出机分为3段，自加料口开 始各段温度依次为220°C、260°C、265°C，挤出温度为270°C，螺杆转速为65rpm，挤出压力为 65MPa〇
[0021] 实施例4
[0022] 本发明提出的一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其原料按重量份包括：聚对苯 二甲酸丁二醇酯PBT8份，聚亚苯基砜树脂PPSU20份，聚乙烯PE20份，短切玻璃纤维10份， 石棉纤维5份，氧化铝晶须1份，蒙脱土 9份，硅藻土 10份，石膏17份，氢氧化镁10份，三 聚氰胺磷酸酯5份，硬脂酸锌1份，硬脂酸单甘油酯1. 3份，环氧大豆油1. 5份，硅烷偶联剂 KH7923 份；
[0023] 在制备过程中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚亚苯基砜树脂PPSU和聚乙烯PE 加入带加热功能的高速混料机，将温度升至217°C，搅拌速度为850rpm，搅拌35min后，再 将蒙脱土、硅藻土、石膏、氢氧化镁、三聚氰胺磷酸酯、硬脂酸锌、硬脂酸单甘油酯和环氧大 豆油加入上述高速混料机中搅拌2. lh得到混合物料；将短切玻璃纤维、石棉纤维和氧化铝 晶须加入硅烷偶联剂KH792中混合44min ;将混合物料放入双螺杆挤出机中，将短切玻璃纤 维、石棉纤维、氧化铝晶须和硅烷偶联剂KH792从双螺杆挤出机的侧喂料口加入其中，进行 共混、挤出得到耐腐蚀抗疲劳的电缆护套材料，其中所述双螺杆挤出机分为3段，自加料口 开始各段温度依次为2251：、2571：、2661：，挤出温度为2691：，螺杆转速为67印111，挤出压力
【权利要求】
1. 一种阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其特征在于，其原料按重量份包括：聚对苯二 甲酸丁二醇酯PBT5-8份，聚亚苯基砜树脂PPSU20-25份，聚乙烯PE15-20份，短切玻璃纤 维10-14份，石棉纤维3-5份，氧化铝晶须1-1. 5份，蒙脱土 7-9份，硅藻土 10-12份，石膏 15-17份，氢氧化镁10-11份，三聚氰胺磷酸酯3-5份，硬脂酸锌1-3份，硬脂酸单甘油酯 0. 7-1. 3份，环氧大豆油1. 5-1. 9份，硅烷偶联剂2-3份； 在制备过程中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚亚苯基砜树脂PPSU和聚乙烯PE加入 带加热功能的高速混料机，将温度升至210-220°C，搅拌速度为800-900rpm，搅拌30-40min 后，再将蒙脱土、硅藻土、石膏、氢氧化镁、三聚氰胺磷酸酯、硬脂酸锌、硬脂酸单甘油酯和环 氧大豆油加入上述高速混料机中搅拌2-2. 4h得到混合物料；将短切玻璃纤维、石棉纤维和 氧化铝晶须加入硅烷偶联剂中混合40-45min ;将混合物料放入双螺杆挤出机中，将短切玻 璃纤维、石棉纤维、氧化铝晶须和硅烷偶联剂从双螺杆挤出机的侧喂料口加入其中，进行共 混、挤出得到耐腐蚀抗疲劳的电缆护套材料，其中所述双螺杆挤出机分为3段，自加料口开 始各段温度依次为220-240°C、250-260°C、265-270°C，挤出温度为260-270°C，螺杆转速为 6 5_7〇rpm，挤出压力为 55_65MPa。
2. 如权利要求1所述阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其特征在于，所述石膏为β型半 水石骨。
3. 如权利要求2所述阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为 硅烷偶联剂ΚΗ792。
4. 如权利要求1-3所述阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其特征在于，其原料按重量份 包括：聚对苯二甲酸丁二醇酯ΡΒΤ6-7份，聚亚苯基砜树脂PPSU22-24份，聚乙烯ΡΕ17-19 份，短切玻璃纤维11-12份，石棉纤维3. 6-4. 2份，氧化铝晶须1. 3-1. 4份，蒙脱土 7. 8-8. 4 份，硅藻土 10. 9-11. 2份，石膏16. 2-16. 7份，氢氧化镁10. 5-10. 8份，三聚氰胺磷酸酯 3. 8-4. 5份，硬脂酸锌1. 7-2. 3份，硬脂酸单甘油酯0. 9-1. 1份，环氧大豆油1. 7-1. 8份，硅 烷偶联剂2. 2-2. 9份。
5. 如权利要求4所述阻燃耐热耐老化电缆护套材料，其特征在于，所述双螺杆挤出机 分为3段，自加料口开始各段温度依次为225-235°C、253-257°C、266-268°C，挤出温度为 265-269 °C，螺杆转速为67-69rpm，挤出压力为57-62MPa。
【文档编号】C08K5/3492GK104098900SQ201410324357
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】金立胜 申请人:安徽宁国市高新管业有限公司