【技术领域】
本发明涉及pvc电工绝缘套管的技术领域，特别是一种高强高韧pvc电工绝缘套管及其生产方法的技术领域。
背景技术：
pvc电工绝缘套管(简称：pvc电工套管，下同)是建筑内部最常用的电工套管之一，具有质轻价廉、防腐蚀、防漏电、自阻燃、容易弯曲、配件齐全、加工方便、轻重型种类齐全等突出优点；适用于高温、多尘、有震动及有火灾危险的室内场，一经推出就得到了广泛的应用，取得了较好的经济效益；行业标准jg3050-1998对该产品的材质、规格、尺寸、分类、性能要求等做出了明确的规定。
聚氯乙烯树脂(简称，pvc)是pvc电工套管生产配方中最为重要的材料，具有强度高、模量大、自阻燃、绝缘性好等突出优点；但也存在着融温度低于分解温度、加工困难，耐老化性能差、耐低温性能差、韧性不足等明显不足；所以，pvc电工套管产品在冬季安装使用时，容易出现冷弯起皱、脆性断裂等问题。
为解决上述问题，一味的增加cpe、acr等弹性体类改性增韧剂，又会出现套管偏软、抗压能力差等缺点，本发明还适量添加线性低密度聚乙烯(简称，lldpe)粉料，充分利用lldpe强度高、韧性好，与pvc树脂性能互补的特点，设计开发一种改性的pvc电工绝缘套管新配方，所生产的产品具有强度高、韧性好、冬夏季适用等优点。
技术实现要素：
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种高强高韧pvc电工绝缘套管及其生产方法，具有强度高、韧性好、冬夏季适用。
为实现上述目的，本发明提出了一种高强高韧pvc电工绝缘套管，包括以下组分且各组分的质量配比为：聚氯乙烯：90～100份、外润滑剂：0.4～0.8份、lldpe：8～15份、acr：0.3～0.5份、热稳定剂：2.0～4.0份、cpe：2～3份、内润滑剂：0.5～1.2份、三氧化二锑：0.5～0.8份、填充改性剂：25～40份。
作为优选，所述各组分的质量配比为：聚氯乙烯：100份、外润滑剂：0.8份、lldpe：15份、acr：0.5份、热稳定剂：4.0份、cpe：3份、内润滑剂：1.2份、三氧化二锑：0.8份、填充改性剂：40份。
作为优选，所述聚氯乙烯的牌号为sg-5，聚合度981～1135。
作为优选，所述lldpe为薄膜级，呈粉状，粒径20～100目。
作为优选，所述热稳定剂为环保钙锌稳定剂，主成分为硬脂酸锌、硬脂酸钙，呈片状。
作为优选，所述内润滑剂为ebs、单甘酯和ope中的一种或两种以上的组合。
作为优选，所述外润滑剂为石蜡和聚乙烯蜡中的一种或两种。
作为优选，所述acr为一种透明加工型acr，所述cpe为牌号为135-a的颗粒状。
作为优选，所述填充改性剂为轻质碳酸钙、滑石粉和陶土中的一种或两种以上的组合。
为实现上述目的，本发明提出了一种高强高韧pvc电工绝缘套管的生产方法，包括以下步骤：
a)混料：按配方计量要求称取各组分配方料，加入到高速混合机中；逐步调高搅拌桨转速到2000～3500r/min，依靠物料剪切发热，使物料温度逐步升高到100～120℃；切换至低速混合，搅拌桨转速降低到200～400rpm，冷混至物料温度为40～60℃结束，得到熟料。
b)挤出成型：将a)步骤得到的熟料，人工或机械加料到挤出机料斗、挤出成型；设置挤出机机筒温度为160～180℃，模具温度175～195℃；开启挤出机，挤出管材料坯；
c)将b)步骤得到的管材料坯经水槽冷却、喷码、牵引、定长切割、检验、包装入库，得到本发明介绍的高强度、高韧性pvc电工绝缘套管。
本发明的有益效果：
1.刚度大、韧性好、综合性能好
pvc树脂是通用高分子材料中模量最大、强度最高的材料，具有原料来源广、生产工艺成熟等优点，但是耐寒性不足，相对来说韧性差、偏脆；而lldpe树脂具有韧性特别好的优点，刚好弥补了pvc树脂的缺点，这对于需要在常温冷弯的pvc电工绝缘套管来说非常重要。同时，pvc电工绝缘套管还要求具有一定的刚性，保证预埋在墙体中，在混凝土或地面载荷下不被压扁。
所以，本发明介绍的高强高韧pvc电工绝缘套管，通过控制pvc树脂和lldpe树脂的比例，得到刚韧适中、综合性能好的新型产品；这是传统的pvc-cpe增韧体系所不具有的优点。
2.成型加工容易
pvc树脂为极性高分子材料，分子链刚硬，熔融温度高，熔体粘度大，加工困难；lldpe为非极性高分子材料，熔融温度低，熔体黏度小；对熔融的pvc树脂具有一定的稀释作用，降低了体系黏度；挤出加工时，降低了螺杆对pvc混配料的摩擦剪切力，起到延时塑化的作用，避免混配料分解，粘模具和螺杆；同时lldpe树脂熔体的存在，也降低了熔融态的树脂对料筒、口模、芯棒的粘附，便于树脂挤出，大幅度降低加工难度。
3.产品耐低温性提高
lldpe的脆化温度为-78℃，具有极佳的低温韧性，弥补了依据本发明所生产的高强高韧pvc电工绝缘套管不能在更低的施工使用温度的缺点，本发明高强高韧pvc电工绝缘套管极限使用温度-15℃，普通电工套管极限施工使用温度-5℃；即使在我国的东北、西部甚至青藏地区也可以满足冬季施工的需要。
4.产品阻燃性能好
三氧化二锑广泛用作通用塑料的阻燃剂，与聚氯乙烯具有氯-锑协同阻燃增效的作用，配方中加入一定量的三氧化二锑，提高了材料整体耐燃等级；弥补了因lldpe易燃材料的加入，引起为本发明高强高韧pvc电工绝缘套管耐燃性的下降。
5.经济效益好
lldpe树脂，密度0.91g/cm3，价格基本在8500元/吨；pvc树脂大约7200元/吨，但密度1.4g/cm3；于是本发明生产的高强高韧pvc电工绝缘套管，在相同的管材外径、壁厚下具有节省材料、经济效益好的明显优点；同时，添加lldpe树脂部分替代了价格相对较高的cpe树脂，无机增强填料的用量也可以适当提高，产品综合成本得到进一步降低。
【具体实施方式】
实施例1
本发明一种高强高韧pvc电工绝缘套管，包括以下组分且各组分的质量配比为：聚氯乙烯：100份、外润滑剂：0.8份、lldpe：15份、acr：0.5份、热稳定剂：4.0份、cpe：3份、内润滑剂：1.2份、三氧化二锑：0.8份和填充改性剂：40份。
实施例2
本发明一种高强高韧pvc电工绝缘套管，包括以下组分且各组分的质量配比为：聚氯乙烯：100份；lldpe：8份、热稳定剂：3.8份、内润滑剂：0.6份；外润滑剂：0.7份、acr：0.4份；cpe：3份；三氧化二锑：0.5份和填充改性剂：30份。
实施例3
本发明一种高强高韧pvc电工绝缘套管，包括以下组分且各组分的质量配比为：聚氯乙烯：100份；lldpe：15份；热稳定剂：3.2份；内润滑剂：1.0份；外润滑剂：0.4份；acr：0.4份；cpe：3份；三氧化二锑：0.8份和填充改性剂：35份。
一种高强高韧pvc电工绝缘套管的生产方法，包括以下步骤：
a)混料：按配方计量要求称取各组分配方料，加入到高速混合机中；逐步调高搅拌桨转速到2000～3500r/min，依靠物料剪切发热，使物料温度逐步升高到100～120℃；切换至低速混合，搅拌桨转速降低到200～400rpm，冷混至物料温度为40～60℃结束，得到熟料。
b)挤出成型：将a)步骤得到的熟料，人工或机械加料到挤出机料斗、挤出成型；设置挤出机机筒温度为160～180℃，模具温度175～195℃；开启挤出机，挤出管材料坯；
c)将b)步骤得到的管材料坯经水槽冷却、喷码、牵引、定长切割、检验、包装入库，得到本发明介绍的高强度、高韧性pvc电工绝缘套管。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。