增塑剂对pvc电缆料电性能的影响测试配方的制作方法

文档序号:9858218阅读:804来源:国知局
增塑剂对pvc电缆料电性能的影响测试配方的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及PVC电缆料电性能测试领域,具体涉及一种增塑剂对PVC电缆料电性 能的影响测试配方及其工艺。
【背景技术】
[0002] 聚氯乙烯(PVC)塑料,具有优良化的耐腐蚀性,耐气候性,电绝缘性,尤其是具有耐 燃自熄性,使聚氯乙烯广泛应用于电缆料的生产。但聚氯乙烯是一种强极性聚合物,分子间 作用力很大,其分子结构为:
从其分子结构以碳链为主链,呈线型,含有氯原子的C-C1,需加热至一定温度方能显示 塑性。而聚氯乙烯对热极敏感,加热至130~140°c时就开始分解,因而聚氯乙烯的加工温度 范围较窄,难于控制,为了改善PVC的加工性及其使用性能,需添加各种助剂。但是没有合 理的方法或工艺能够知道增塑剂对PVC的加工性及其使用性能给出合理参数。

【发明内容】

[0003] 为了解决上述发明问题,本发明提出了一种增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测 试配方及其工艺,配方合理,工艺简单,测试结果准确,能够准确的知道哪种增塑剂最佳。
[0004] 增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试配方,其特征在于,基本配方,用量是质量 份,PVC1300树脂为100,硬脂酸铅为2,三盐基硫酸铅为5,轻质CaC03为5,增塑剂为35-50。
[0005] 所述的增塑剂为 35、40、45、50 份的 DOP、DIDP、TOTM、TM-50 增塑剂。
[0006] 增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试工艺,具体在于以下步骤,称量一混料一 塑炼一压片一裁片一用酒精擦净试样一测试。
[0007] 所述的混炼是根据配方称取各组分,放入已预热的高混机中搅拌,待增塑剂被粉 料吸干后停搅,并置在电加热双辊机上混炼出片,辊筒温度控制在165±5°C,混炼时间10 分钟左右。
[0008] 所述的压片是首先将塑炼成的片条剪裁需要大小40克置于模具中,用平板硫化 机压制成1. 〇±〇. 1mm厚试片,硫化机温度为165±5°C,按不加压预热15分钟,加热加压5 分钟,压力为lOMpa,加压冷却5分钟,压力为lOMpa,压制,出模。
[0009] 所述的测试按GB/T8815-2008中6. 7~6· 9的规定进行。
[0010] 本发明的优点是配方合理,工艺简单,测试结果准确,D0P、T0TM、DIDP及M-50等增 塑剂在不同用量时对PVC电缆料电性能的影响;随着增塑剂用量的增加,PVC电缆料的电性 能一般呈下降趋势,实验发现TOTM增塑剂的电性能较优,其最佳用量为35~40份。
【附图说明】
[0011] 图1是本发明的增塑剂对PVC电缆料P V的影响曲线图。
[0012] 图2是本发明的增塑剂对PVC电缆料ε的影响曲线图。
【具体实施方式】
[0013] 1实验条件 1. 1实验仪器、设备 10L尚混机 电加热双混机 QLB-25平板硫化机 测厚仪 尚阻计、电桥等 1.2配方 (1) 基本配方 用量(质量份) PVC1300 树脂 100 硬脂酸铅 2 三盐基硫酸铅 5 轻质CaC03 5 增塑剂 适量 (2) 实验配方 在基本配方中分部加入35、40、45、50份的D0P、DIDP、T0TM、TM-50增塑剂共计16个配 方。
[0014] 表 1 聚氯乙烯电缆料常用增塑剂
1. 3样品制备 1. 3. 1工艺流程 称量一混料一塑炼一压片一裁片一用酒精擦净试样一测试 1. 3. 2试样制备 (1)混炼 根据配方称取各组分,放入已预热的高混机中搅拌,待增塑剂被粉料吸干后停搅,并置 在电加热双辊机上混炼出片,辊筒温度控制在(165±5) °C,混炼时间10分钟左右。
[0015] (2)压片 首先将塑炼成的片条剪裁需要大小(约40克左右)置于模具中,用平板硫化机压制成 (1.0±0. l)mm厚试片,硫化机温度为(165±5) °C,按不加压预热15分钟,加热加压5分钟 (压力为lOMpa),加压冷却5分钟(压力为lOMpa)压制,出模。
[0016] 1. 3. 3电性能测试条件及方法 按GB/T8815-2008中6. 7~6· 9的规定进行。
[0017] 2增塑剂度PVC电缆料体积电阻率(P v)的影响 增塑剂对PVC电缆料P V的影响见图1。
[0018] 从图1可知,M-50和T0TM的P v值比D0P和DIDP高,且随着用量增加,M-50、T0TM 的Pv值的影响也较小。见表2所示。
[0019] 表2 不同增塑剂、不同用量是Pv变化情况
注:Λ-- pv随增塑剂用量的增加而呈缓慢下降趋势; ※一一 Ρ ν随增塑剂用量的增加而呈急剧下降趋势。
[0020] 从表2可以看出,随着增塑剂用量增加,PVC电缆料Ρ ν都下降。分析原因在于: (1)由于增塑剂大多数量是低分子有机酯类,其体积电阻率比PVC树脂小,因此随其用量的 增加,Pv下降;(2)由于增塑剂是工业增塑剂,这就难免引入离子型杂质,从而使PVC电缆 料中的载流子浓度增加,而使Ρ ν下降;(3)由于增塑剂的加入,使PVC分子间作用力减小, 运动度增大,使Pv减小。
[0021] 3增塑剂对PVC电缆料介电常数(ε )的影响。
[0022] 增塑剂对PVC电缆料ε的影响情况见图2。
[0023] 在增塑剂用量为35份时,PVC电缆料的ε从小到大的顺序为:DIDP < Τ0ΤΜ < D0P < Μ-50,随着增塑剂用量的增加,DIDP、D0P、T0TM增塑剂的PVC的tg δ都呈下降趋势,Μ-50 在45份时,tg δ出现最低点;但Μ-50随着用量从35份-40份、40份-45份、45份-50份, tgS出现上升、下降、上升的趋势,显得无规律。分析其原因为:(1)增塑剂的介电损耗比 PVC大,因此随着增塑剂用量的增多,会使tgS增大;(2)由于是工业用增塑剂,难免内含杂 质,从而使PVC的漏导电流增大,载流子运动时,要克服内摩擦阻力而作功,使电能变成热 能,产生介电损耗,同时载流子浓度的增大,会使总的阻力增加,从而使tg δ增大,但是,增 塑剂的加入又使分子间距增大,分子间作用力减小,这对于单个载流子来说,其运动阻力减 少,从而使得tg δ减小,因此在考虑因增塑剂的加入而对tg δ的影响时,要综合以上两个 方面因素,哪个属于主要地位,则显示那种情况;(3)由于外电场作用,偶极子发生取向极 化,取向极化是一个松弛过程,电场使偶极子发生取向时,一部分电能消耗于克服介质粘滞 阻力上,转化为热能,发生松弛耗损,加入增塑剂后,使链段活动性增大,则内滞力减少,从 而使tg δ减小,但由于增塑剂大多数是具备偶极的极性分子,又会使tg δ增大。综上所述, 增塑剂对tg δ的影响较为复杂。因而在考虑增塑剂对tg δ的影响时,不能绝对的说PVC 电缆料的tg δ随增塑剂用量的增加而上升或下降。
[0024] 5 结论 (1)随增塑剂用量的增加,PVC电缆料的性能一般呈下降趋势; (2) 不同增塑剂对PVC电缆料电性能的影响程度不同; (3) 相同增塑剂在不同用量范围内对PVC电缆料电性能的影响不同; (4) 增塑剂是PVC电缆料不可缺少的助剂,因此在选用时,应注意选择品种及确定用 量,同时应严格控制增塑剂品质,避免带入杂质,以期达到最佳效果,从本次实验可见:TOTM 电性能较优,且用量在35~45份时最好。
【主权项】
1. 增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试配方,其特征在于,基本配方,用量是质量 份,PVC1300树脂为100,硬脂酸铅为2,三盐基硫酸铅为5,轻质CaC03为5,增塑剂为35-50。2. 根据权利要求1所述的增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试配方,其特征是所述 的增塑剂为 35、40、45、50 份的 DOP、DIDP、TOTM、TM-50 增塑剂。3. 增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试工艺,其特征在于以下步骤,称量一混料一 塑炼一压片一裁片一用酒精擦净试样一测试。4. 根据权利要求3所述的增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试工艺,其特征是所述 的混炼是根据配方称取各组分,放入已预热的高混机中搅拌,待增塑剂被粉料吸干后停搅, 并置在电加热双辊机上混炼出片,辊筒温度控制在165±5°C,混炼时间10分钟左右。5. 根据权利要求3所述的增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试工艺,其特征是所 述的压片是首先将塑炼成的片条剪裁需要大小40克置于模具中,用平板硫化机压制成 1. 0 ± 0. 1mm厚试片,硫化机温度为165 ± 5 °C,按不加压预热15分钟,加热加压5分钟,压力 为lOMpa,加压冷却5分钟,压力为lOMpa,压制,出模。6. 根据权利要求3所述的增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试工艺,其特征是所述 的测试按GB/T8815-2008中6. 7~6· 9的规定进行。
【专利摘要】本发明涉及PVC电缆料电性能测试领域,具体涉及一种增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试配方及其工艺。增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试基本配方,用量是质量份,PVC1300树脂为100,硬脂酸铅为2,三盐基硫酸铅为5,轻质CaCO3为5,增塑剂为35-50。增塑剂对PVC电缆料电性能的影响测试工艺,具体在于以下步骤,称量—混料—塑炼—压片—裁片—用酒精擦净试样—测试。优点是配方合理,工艺简单,测试结果准确,DOP、TOTM、DIDP及M-50等增塑剂在不同用量时对PVC电缆料电性能的影响;随着增塑剂用量的增加,PVC电缆料的电性能一般呈下降趋势,实验发现TOTM增塑剂的电性能较优,其最佳用量为35~40份。
【IPC分类】C08K3/26, C08K5/12, C08L27/06, C08K13/02, H01B3/44, C08K5/098
【公开号】CN105623140
【申请号】CN201410634694
【发明人】蔡可建, 黄宏才, 张海波
【申请人】如皋市中如化工有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年11月12日
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