一种耐候耐水性电缆护套材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种耐候耐水性电缆护套材料。
【背景技术】
[0002]近几年，随着国家交通工程、海洋工程等的发展，电气控制设备越来越多，其电缆需求量必然随之增长，同时对电缆材料的性能要求也随之越来越严格。特别是在某些严酷的环境中，不仅要求所用电缆具有良好的耐热性、耐潮湿性、耐日光性，还要求其具有优异的强度、耐热性和耐候性，但是目前现有的电缆料其耐候性和耐水性不是很理想，需要进行改性。
【发明内容】
[0003]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种耐候耐水性电缆护套材料，其强度高，耐水性和耐候性好，加工性能优异。
[0004]本发明提出的一种耐候耐水性电缆护套材料，其原料按重量份包括以下组分:聚偏氟乙烯100份、聚甲基丙烯酸甲酯20-40份、聚氯乙烯20-40份、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物10-30份、丁腈橡胶2-10份、纳米二氧化钛10-25份、纳米二氧化硅3_15份、碳纳米管5-15份、云母粉2-10份、硬脂酸锌2-6份、硬脂酸钙3-10份、氧化锌2_5份、硬脂酸1-2.5份、邻苯二甲酸二丁酯5-15份、乙酰柠檬酸三正己酯2-10份、柠檬酸三乙酯2_10份、古马隆树脂2-5份、防老剂1-2份、聚乙烯醇缩丁醛1-3份、硅烷偶联剂0.5-3份。
[0005]在具体实施例中，本发明提出的一种耐候耐水性电缆护套材料，其原料中，聚偏氟乙烯的重量份为100份；聚甲基丙烯酸甲酯的重量份可以为20、21、23、25、26、28、29、30、32、33、34、35、36.8,39,39.3、40 份;聚氯乙烯的重量份可以为 20、23、25、28、29、30、32、34、35、37、38、39、39.4,40份；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物的重量份可以为10、12、15、18、19、20、21、23、24、25、28、29、29.3、30 份;丁腈橡胶的重量份可以为 2、3、4、5、6、6.3、6.5、7、8、8.5、9、9.3、10 份;纳米二氧化钛的重量份可以为 10、12、13、15、18、19、20、21、23、24,24.6、25 份；纳米二氧化硅的重量份可以为 3、4、5、6、6.3、7、7.3、8、8.6、9、9.3、10、12、13、13.5、14、14.6、15 份；碳纳米管的重量份可以为 5、6、6.8、7、8、8.6、9、9.3、10、12、13、13.5,14,14.6、15 份;云母粉的重量份可以为 2、3、4、5、5.2、6、6.3、7、8、8.6、9、9.3、10 份；硬脂酸锌的重量份可以为2、3、4、4.5,4.6、5、5.2,5.6、6份；硬脂酸钙的重量份可以为3、4、5、6、6.3、7、7.2,7.8、8、8.5、9、9.3,9.8、10 份;氧化锌的重量份可以为 2,2.3,2.8、3、3.2、
3.8、4、4.5,4.8、5 份;硬脂酸的重量份可以为 1、1.2,1.5,1.6,1.7、2、2.1,2.3,2.45,2.5份；邻苯二甲酸二丁酯的重量份可以为 5、6、7、8、9、9.3、10、11、12、13、13.5、14、14.6、15份；乙酰柠檬酸三正己酯的重量份可以为2,3.2、4、4.6、5、5.3,5.8、6、6.3,6.8、7、7.5、9、9.3、10 份;柠檬酸三乙酯的重量份可以为 2、3、4、5、5.8,5.9、6、6.3、7、8、8.6、9、9.3、10 份；古马隆树脂的重量份可以为2、2.6、3、3.5、4、4.2、4.8、5份；防老剂的重量份可以为1、1.2、1.3,1.5,1.6,1.8,1.9、2份；聚乙烯醇缩丁醛的重量份可以为1、1.3,1.8、2、2.6,2.8、3份；硅烷偶联剂的重量份可以为 0.5,0.8,0.9、1、1.2,1.8,1.9、2、2.3,2.5,2.8、3 份。
[0006]优选地，其原料中，聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、丁腈橡胶的重量比为100:25-35:30-38: 15-25:4_9。
[0007]优选地，其原料按重量份包括以下组分:聚偏氟乙烯100份、聚甲基丙烯酸甲酯30-33份、聚氯乙烯32-37份、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物18-21份、丁腈橡胶6_7份、纳米二氧化钛18-21份、纳米二氧化硅5-8份、碳纳米管6-8份、云母粉4-6份、硬脂酸锌
4.5-5.2份、硬脂酸钙7-7.8份、氧化锌3.2_4份、硬脂酸1.6_2份、邻苯二甲酸二丁酯10-12份、乙酰柠檬酸三正己酯5.8-6.3份、柠檬酸三乙酯5.8-7份、古马隆树脂3.5-4.2份、防老剂1.3-1.8份、聚乙烯醇缩丁醛2.6-3份、硅烷偶联剂1.9-2.5份。
[0008]优选地，其原料按重量份包括以下组分:聚偏氟乙烯100份、聚甲基丙烯酸甲酯32份、聚氯乙烯35份、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物20份、丁腈橡胶6.3份、纳米二氧化钛20份、纳米二氧化硅7.3份、碳纳米管6.8份、云母粉5.2份、硬脂酸锌4.6份、硬脂酸钙7.2份、氧化锌3.8份、硬脂酸1.7份、邻苯二甲酸二丁酯11份、乙酰柠檬酸三正己酯6份、柠檬酸三乙酯5.9份、古马隆树脂4份、防老剂1.6份、聚乙烯醇缩丁醛2.8份、硅烷偶联剂2份。
[0009]优选地，所述聚氯乙烯为改性聚氯乙烯，所述改性聚氯乙烯按照以下工艺进行制备:按重量份将20-40份聚氯乙烯与5-15份二乙烯三胺混合均匀后溶胀5-10h，然后加入10-30份水，在85-100°C下反应5-8h，反应结束后过滤、洗涤、干燥，然后浸入全氟辛酸的饱和溶液中，在室温下浸泡5-10h，反应结束经洗涤、干燥得到改性聚氯乙烯。
[0010]优选地，所述聚氯乙烯为改性聚氯乙烯，所述改性聚氯乙烯按照以下工艺进行制备:按重量份将35份聚氯乙烯与12份二乙烯三胺混合均匀后溶胀8h，然后加入25份水，在90 V下反应6h，反应结束后过滤、洗涤、干燥，然后浸入全氟辛酸的饱和溶液中，在室温下浸泡8h，反应结束经洗涤、干燥得到改性聚氯乙烯。
[0011]优选地，所述纳米二氧化钛的平均粒径为20-50nm ;所述纳米二氧化硅的平均粒径为 40-70nm。
[0012]优选地，所述防老剂为防老剂MB、防老剂AW、防老剂A、防老剂4020、防老剂Η中的一种或者多种的混合物。
[0013]优选地，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂Α-151、硅烷偶联剂ΚΗ-551、硅烷偶联剂ΚΗ-602、硅烷偶联剂ΚΗ-792中的一种或者多种的混合物。
[0014]本发明提出的耐候耐水性电缆护套材料可以按照常规的聚偏氟乙烯复合材料制备工艺制备而成。
[0015]本发明中，选择了聚偏氟乙烯为主料，赋予护套材料优异的耐候性、抗污染性和化学稳定性，但是其加工性不是很理想，配合加入了聚甲基丙烯酸甲酯和聚氯乙烯，并调节了各物质的比例，使各物质的性能协同，大大改善聚偏氟乙烯的微观结构，提高了护套材料的加工性能，同时进一步提高了护套材料的耐候性和耐腐蚀性；丁腈橡胶加入体系中，与各物质的相容性好，提高了护套材料的耐热性、耐磨性、耐油性和耐候性；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物加入体系中，能改善护套材料的耐紫外线老化性能，防止了因聚氯乙烯加入引起的耐紫外线降低的缺点；纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、碳纳米管、云母粉加入体系中，在硅烷偶联剂的作用下，在体系中分散均匀，提高了体系中的交联点，改善了护套材料的耐候性和耐水性，同时与邻苯二甲酸二丁酯、乙酰柠檬酸三正己酯、柠檬酸三乙酯、古马隆树月旨、聚乙烯醇缩丁醛和硬脂酸配合，具有润滑增韧的作用，改善了护套材料的抗冲击性，避免了因聚氯乙烯的加入引起的抗冲击性差的缺陷；在优选方式中，所述聚氯乙烯为改性聚氯乙烯，在改性聚氯乙烯的制备过程中，首先选择了聚氯乙烯与二乙烯三胺进行反应，使聚氯乙烯中的氯原子与二乙烯三胺中的氨基进行了反应，浸入全氟辛酸的饱和溶液中后，二乙烯三胺剩余的氨基可以与全氟辛酸中的羧基发生反应，从而将全氟辛酸引入聚氯乙烯中，加入体系中，改善了护套材料的耐水性、耐腐蚀性和耐候性。
【具体实施方式】
[0016]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0017]实施例1
[0018]本发明提出的一种耐候耐水性电缆护套材料，其原料按重量份包括以下组分:聚偏氟乙烯100份、聚甲基丙烯酸甲酯32份、聚氯乙烯35份、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物20份、丁腈橡胶6.3份、纳米二氧化钛20份、纳米二氧化硅7.3份、碳纳米管6.8份、云母粉5.2份、硬脂酸锌4.6份、硬脂酸钙7.2份、氧化锌3.8份、硬脂酸1.7份、邻苯二甲酸二丁酯11份、乙酰柠檬酸三正己酯6份、柠檬酸三乙酯5.9份、古马隆树脂4份、防老剂A 1份、防老剂4020 0.6份、聚乙烯醇缩丁醛2.8份、硅烷偶联剂A-151 2份；
[0019]其中，所述聚氯乙烯为改性聚氯乙烯，所述改性聚氯乙烯按照以下工艺进行制备:按重量份将35份聚氯乙烯与12份二乙烯三胺混合均匀后溶胀8h，然后加入25份水，在90 V下反应6h，反应结束后过滤、洗涤、干燥，然后浸入全氟辛酸的饱和溶液中，在室温下浸泡8h，反应结束经洗涤、干燥得到改性聚氯乙烯。
[0020]实施例2
[0021]本发明提出的一种耐候耐水性电缆护套材料，其原料按重量份包括以下组分:聚偏氟乙烯100份、聚甲