一种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料及其制备方法

文档序号:8441295阅读:307来源:国知局
一种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料及其制备方法
【技术领域】:
[0001] 本发明涉及高分子改性技术领域,具体的涉及一种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆 料。
【背景技术】:
[0002] 随着经济的迅速发展,电线电缆在各个行业、领域中都得到广泛的应用。聚氯乙烯 (PVC)电缆料价格低廉,性能优良,在电线电缆绝缘保护材料中长期占有重要地位,随着人 们活动范围的扩大,增大了PVC电线电缆在如高温、高油、高紫外照射等恶劣环境中应用的 概率。这就需要PVC电线电缆必须具备良好的耐高温、等特性。然而现有的以PVC为基础 的电缆料存在热稳定性差、高温下易降解,易老化等固有缺陷。
[0003] 中国专利(CN103059480A)公开了一种一种耐高温的聚氯乙烯电缆料,其包括聚 氯乙烯树脂、增塑剂、矿物填料、交联剂、交联助剂、抗氧剂和润滑剂。但是该抗张强度仅为 13. 4MPa,断裂伸长率仅为240%,且耐高温性能差;中国专利(CN103524946A)公开了一种 耐高温的热塑性聚氯乙烯电缆料,包括聚氯乙烯,改性增塑剂,增塑剂,改性剂,阻燃剂,无 机填充剂,稳定剂,加工助剂。其通过添加橡胶类改性剂,并采用偏苯三酸酯类增塑剂,来提 高聚乙烯电缆的耐高温性能,但是过多助剂的加入,不仅增加了生产成本,还会对聚氯乙烯 的机械性能有影响,且偏苯三酸酯类增塑剂易挥发,不利于环保。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的是提供一种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料,其耐高温性能优异, 机械性能好,阻燃性能好,燃烧时发烟料少,耐低温性能好,其制备方法简单,制备过程中无 有毒物质释放,有利于环境保护。
[0005] 本发明的另一个目的是提供该环保耐高温聚氯乙烯电缆料的制备方法。
[0006] 为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
[0007] -种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料,包括以下组分:
[0008]聚氯乙烯树脂50-80份,
[0009] 纳米氧化硅1-5份,BN纳米片2-6份,
[0010] 双酚A1-3份,增塑剂2-5份,
[0011] 稳定剂1-8份,其他助剂2-10份。
[0012] 作为上述技术方案的优选,一种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料,以重量份计,包 括以下组分:
[0013]聚氯乙烯树脂75份,
[0014] 纳米氧化娃4份,BN纳米片5份,
[0015] 双酚A2份,增塑剂3份,
[0016] 稳定剂6份,其他助剂8份。
[0017] 作为上述技术方案的优选,所述聚氯乙烯树脂为聚合度为1000-2000的聚氯乙烯 xs-1型树脂。
[0018] 作为上述技术方案的优选,所述纳米氧化娃的粒径20-50nm,所述氮化硼纳米片的 厚度为5_10nm〇
[0019] 作为上述技术方案的优选,所述增塑剂为多元醇苯甲酸酯。
[0020] 作为上述技术方案的优选,所述稳定剂为硬脂酸锌,硬脂酸钙、脂肪酸锌、脂肪酸 钙的混合物。
[0021] 作为上述技术方案的优选,所述其他助剂为氯化石蜡、硬脂酸、硼酸锌的混合物。
[0022] -种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料的制备方法,包括以下步骤:
[0023] (1)将聚氯乙烯树脂、纳米氧化硅、BN纳米片、其他助剂混合加入到高速捏合机 中,在100-110°〇下,捏合10-201^11,加入双酚4、增塑剂、稳定剂,继续捏合5-10111111,得到混 合物料;
[0024] (2)将步骤⑴得到的混合物料由单螺杆挤出机挤出造粒,干燥,得到环保耐高温 聚氯乙烯电缆料。
[0025] 作为上述技术方案的优选,步骤(2)中所述挤出造粒的条件为挤出机温度设定为 150-180°C,单螺杆挤出机的主机转速为2500-3000r/min。
[0026] 本发明具有以下有益效果:
[0027] 本发明采用多元醇苯甲酸酯替代常用的邻苯二甲酸二辛酯作为增塑剂,其增塑效 率高,和聚氯乙烯的相溶性好,无需增加其他相容剂,既不影响聚氯乙烯的机械性能,又降 低了成本,其挥发性低、渗出性低、热稳定性好、不易氧化和挥发,有利于环境保护;
[0028] 本发明采用纳米氧化娃、BN纳米片作为改性剂,大大提高了聚氯乙稀的耐高温性 能,纳米氧化硅、BN纳米片绝缘性能好,且导热性能优异,尤其是BN纳米片在其(001)面上 具有较高的导热性,两者的加入可以有效提高聚氯乙烯电缆的耐热性;本发明通过合适的 纳米氧化娃、BN纳米片添加量,在不影响聚氯乙稀机械性能的情况下,使其耐高温性能更为 优异。
【具体实施方式】:
[0029] 为更好的理解本发明,下面通过实施例对本发明进一步说明,实施例只用于解释 本发明,不会对本发明构成任何的限定。
[0030] 实施例1
[0031] -种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料,包括以下组分:
[0032] 聚氯乙烯树脂50份,
[0033] 纳米氧化硅1份,BN纳米片2份,
[0034] 双酚A 1份,增塑剂2份,
[0035] 稳定剂1份,其他助剂2份。
[0036] 其制备方法包括以下步骤:
[0037] (1)将50份聚氯乙烯树脂、1份纳米氧化硅、2份BN纳米片、2份其他助剂混合加 入到高速捏合机中,在100°c下,捏合lOmin,加入1份双酷A、2份增塑剂、1份稳定剂,继续 捏合5min,得到混合物料;
[0038] (2)将步骤⑴得到的混合物料由单螺杆挤出机挤出造粒,干燥,得到环保耐高温 聚氯乙烯电缆料。
[0039] 其中,挤出机温度设定为150°C,单螺杆挤出机的主机转速为2500r/min。
[0040] 实施例2
[0041] -种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料,包括以下组分:
[0042] 聚氯乙烯树脂80份,
[0043] 纳米氧化娃5份,BN纳米片6份,
[0044] 双酚A3份,增塑剂5份,
[0045] 稳定剂8份,其他助剂10份。
[0046] 其制备方法包括以下步骤:
[0047] (1)将80份聚氯乙烯树脂、5份纳米氧化硅、6份BN纳米片、10份其他助剂混合加 入到高速捏合机中,在ll〇°C下,捏合20min,加入3份双酚A、5份增塑剂、8份稳定剂,继续 捏合lOmin,得到混合物料;
[0048] (2)将步骤⑴得到的混合物料由单螺杆挤出机挤出造粒,干燥,得到环保耐高温 聚氯乙烯电缆料。
[0049] 其中,挤出机温度设定为180°C,单螺杆挤出机的主机转速为3000r/min。
[0050] 实施例3
[0051] -种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料,包括以下组分:
[0052] 聚氯乙烯树脂55份,
[0053] 纳米氧化硅2份,BN纳米片3份,
[0054] 双酚A 2份,增塑剂3份,
[0055] 稳定剂2份,其他助剂3份。
[0056] 其制备方法包括以下步骤:
[0057] (1)将55份聚氯乙烯树脂、2份纳米氧化硅、3份BN纳米片、3份其他助剂混合加 入到高速捏合机中,在l〇2
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