本发明涉及聚氯乙烯技术领域，尤其涉及一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料。
背景技术：
氯化聚氯乙烯是聚氯乙烯的氯化产物,其不但保持了聚氯乙烯的优点，而且大幅度提高了聚氯乙烯材料的耐热性、耐化学腐蚀性、阻燃性和耐候性，这些良好的综合性能,使得氯化聚氯乙烯在管材、板材、绝缘和阻燃材料、人造纤维、共混改性等方面得到广泛应用。虽然氯化聚氯乙烯材料具有优越的综合性能,但由于氯化聚氯乙烯较高的含氯量导致其加工性能严重恶化,其熔体黏度和加工温度较高,同时其对光和热的稳定性差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降。电缆用氯化聚氯乙烯材料，要求其具有耐腐性、优异的化学稳定性、好的抗冲击韧性和好的耐热性等，而现有的氯化聚氯乙烯材料其耐热性和抗冲击性能不是很好。
技术实现要素：
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其强度高，耐热性好，抗冲击性能优异，用其制作的电缆材料综合性能好，使用寿命长。
本发明提出的一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯75-90份、聚氯乙烯10-25份、大理石0.5-2份、碳酸钙1-6份、煅烧高岭土2-8份、硬脂酸钙1.5-3份、硬脂酸锌0.8-2份、 二月桂酸二丁基锡0.2-0.8份、硬脂酸丁酯1-2.3份、氧化聚乙烯蜡0.3-4份、氢氧化铝8-20份、氢氧化镁3-15份、磷酸三甲苯酚酯1-2.8份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯0.3-5份、磷酸三(2-乙基己基)酯0.3-1.5份、聚苯乙烯1-2.5份、聚戊二酰亚胺0.3-1.5份、十八醇0.3-2份、硅烷偶联剂0.3-2份、抗氧剂0.3-2份。
在具体实施例中，本发明所述电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料中，氯化聚氯乙烯的重量份可以为75、76、78.3、79、82、83.4、85、86、87.5、89、90份；聚氯乙烯的重量份可以为10、12、13、14.5、16、17、18.4、19、21、23、23.4、24、24.6、25份；大理石的重量份可以为0.5、0.6、0.67、0.7、0.75、0.86、0.93、1、1.2、1.4、1.56、1.78、1.8、1.86、1.9、1.93、2份；碳酸钙的重量份可以为1、1.2、1.6、1.85、2、2.3、2.7、3、3.4、3.8、4、4.5、4.6、5、5.3、5.7、6份；煅烧高岭土的重量份可以为2、2.6、3、3.4、4、4.5、5、5.6、6、6.3、7、7.8、8份；硬脂酸钙的重量份可以为1.5、1.8、1.96、2、2.3、2.6、2.8、2.94、3份；硬脂酸锌的重量份可以为0.8、0.89、1、1.1、1.23、1.34、1.5、1.6、1.78、1.9、1.94、2份；二月桂酸二丁基锡的重量份可以为0.2、0.29、0.34、0.5、0.67、0.7、0.75、0.8份、硬脂酸丁酯的重量份可以为1、1.2、1.35、1.5、1.6、1.78、1.8、1.94、2、2.1、2.23、2.3份；氧化聚乙烯蜡的重量份可以为0.3、0.5、0.67、0.8、0.94、1、1.2、1.35、1.6、1.86、1.9、2、2.3、2.7、3、3.4、3.8、4份；氢氧化铝的重量份可以为8、8.9、9.3、12、13、15、16.7、18、19、19.3、20份；氢氧化镁的重量份可以为3、3.8、4、4.5、5、5.6、6、6.3、7、8、9、10、10.6、11、11.3、12、12.6、13、13.4、14、14.5、15份；磷酸三甲苯酚酯的重量份可以为1、1.3、1.6、1.89、2、2.1、2.3、2.4、2.6、2.8份；磷酸二(2-乙基己基)苯 酯的重量份可以为0.3、0.5、0.68、0.9、1、1.2、1.6、1.8、2、2.3、2.7、3、3.4、4、4.6、5份；磷酸三(2-乙基己基)酯的重量份可以为0.3、0.38、0.5、0.68、0.94、1、1.2、1.35、1.4、1.46、1.5份；聚苯乙烯的重量份可以为1、1.3、1.6、1.85、2、2.1、2.3、2.38、2.5份；聚戊二酰亚胺的重量份可以为0.3、0.6、0.89、1、1.1、1.26、1.34、1.4、1.45、1.5份；十八醇的重量份可以为0.3、0.38、0.5、0.7、0.89、1、1.1、1.26、1.5、1.67、1.8、1.86、1.9、1.93、2份；硅烷偶联剂的重量份可以为0.3、0.5、0.67、0.8、0.93、1、1.2、1.5、1.67、1.8、1.86、1.93、2份；抗氧剂的重量份可以为0.3、0.5、0.63、0.8、0.9、1、1.2、1.3、1.56、1.7、1.8、1.9、2份。
优选地，其原料中，硬脂酸钙、硬脂酸锌、二月桂酸二丁基锡、硬脂酸丁酯、氧化聚乙烯蜡的重量比为1.8-2.6：0.9-1.7：0.3-0.6：1.4-2.2：0.6-3.4。
优选地，其原料中，氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸三甲苯酚酯、磷酸二(2-乙基己基)苯酯、磷酸三(2-乙基己基)酯的重量比为11-18：7-13：1.4-2.5：0.9-4.5：0.7-1.4。
优选地，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯80-87份、聚氯乙烯18-22份、大理石1.2-1.7份、碳酸钙2.5-4.6份、煅烧高岭土3.8-5.8份、硬脂酸钙2.1-2.4份、硬脂酸锌1.1-1.5份、二月桂酸二丁基锡0.5-0.6份、硬脂酸丁酯1.8-2.1份、氧化聚乙烯蜡1.7-3份、氢氧化铝12-17份、氢氧化镁9-12份、磷酸三甲苯酚酯1.8-2.2份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯1.9-3.5份、磷酸三(2-乙基己基)酯0.9-1.2份、聚苯乙烯1.6-2.2份、聚戊二酰亚胺0.7-1.3份、十八醇0.8-1.5份、硅烷偶联剂1.1-1.9份、抗氧剂0.6-1.2份。
优选地，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯85份、聚氯乙烯21 份、大理石1.6份、碳酸钙3.3份、煅烧高岭土4.2份、硬脂酸钙2.3份、硬脂酸锌1.25份、二月桂酸二丁基锡0.54份、硬脂酸丁酯2份、氧化聚乙烯蜡2.6份、氢氧化铝16份、氢氧化镁10份、磷酸三甲苯酚酯1.9份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯3.2份、磷酸三(2-乙基己基)酯1份、聚苯乙烯2份、聚戊二酰亚胺1.1份、十八醇1.2份、硅烷偶联剂1.7份、抗氧剂1份。
优选地，所述氯化聚氯乙烯为改性氯化聚氯乙烯；所述改性氯化聚氯乙烯按照以下工艺进行制备：将氯化聚氯乙烯与甲基丙烯酸甲酯混合后搅拌均匀，然后加入过氧化苯甲酰并进行搅拌溶胀，然后升温后进行反应，反应结束后经过滤、洗涤、干燥得到所述改性氯化聚氯乙烯。
优选地，所述氯化聚氯乙烯为改性氯化聚氯乙烯；所述改性氯化聚氯乙烯按照以下工艺进行制备：按重量份将100份氯化聚氯乙烯与10-25份甲基丙烯酸甲酯混合后搅拌均匀，然后加入0.5-0.9份过氧化苯甲酰并进行搅拌溶胀2-3.5h，然后升温至70-78℃后进行反应1.2-2.5h，反应结束后经过滤、洗涤、干燥得到所述改性氯化聚氯乙烯。
优选地，所述氯化聚氯乙烯为改性氯化聚氯乙烯；所述改性氯化聚氯乙烯按照以下工艺进行制备：按重量份将100份氯化聚氯乙烯与18份甲基丙烯酸甲酯混合后搅拌均匀，然后加入0.6份过氧化苯甲酰并进行搅拌溶胀3h，然后升温至75℃后进行反应2h，反应结束后经过滤、洗涤、干燥得到所述改性氯化聚氯乙烯。
优选地，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570、硅烷偶联剂KH-540、硅烷偶联剂A-151、硅烷偶联剂A-172中的一种或者多种的组合。
优选地，所述抗氧剂为β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、 N、N′-二-β-萘基对苯二胺中的一种或者两种的组合。
本发明中，大理石、碳酸钙、煅烧高岭土配合作为体系的无机填料，赋予材料高的强度和耐热性；硬脂酸钙、硬脂酸锌与二月桂酸二丁基锡配合作为稳定剂，赋予材料高的热稳定性；另外，硬脂酸钙还具有润滑剂的作用，与硬脂酸丁酯、氧化聚乙烯蜡配合后，显著改善了材料的熔融流动性；磷酸三甲苯酚酯、磷酸二(2-乙基己基)苯酯、磷酸三(2-乙基己基)酯作为增塑剂，具有增塑作用，与氢氧化镁和氢氧化铝配合具有阻燃作用，改善了材料的阻燃性能；聚苯乙烯是一种刚性粒子，加入到材料中，与十八醇、聚戊二酰亚胺配合后，与体系的相容性好，改善了材料的加工性能、耐热性和抗冲击性能；优选方式中，在过氧化苯甲酰的引发下，将甲基丙烯酸甲酯通过接枝反应引入到了氯化聚氯乙烯中，得到改性氯化聚氯乙烯，改性氯化聚氯乙烯分子中由于甲基丙烯酸甲酯的引入，分子结构的规整性遭到破坏，增加了分子链上支链数目，从而促进了分子链间的相互缠绕，使材料的韧性、耐热性和力学性能得到提高；另外，由于采用了过氧化苯甲酰为引发剂，可以夺取氯化聚氯乙烯叔碳分子上的活泼氢，在氯化聚氯乙烯大分子链上生成活性接枝点，有效的促进了氯化聚氯乙烯的接枝反应，并且接枝产物可以均匀的分布在体系中，能够均匀承载所受外力，同时，由于接枝产物的分子链柔顺性较好，受到冲击作用时接枝体系能够通过改变链段构象的方式吸收能量，从而使体系的韧性提高；采用的过氧化物引发剂在体系中所存在的交联键类型为碳碳键，其键能高、化学结构稳定、耐热性好，提高了体系的热变形温度。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯87.5份、聚氯乙烯19份、大理石1.86份、碳酸钙3.8份、煅烧高岭土5份、硬脂酸钙2.6份、硬脂酸锌1.78份、二月桂酸二丁基锡0.75份、硬脂酸丁酯2.23份、氧化聚乙烯蜡3.4份、氢氧化铝16.7份、氢氧化镁11.3份、磷酸三甲苯酚酯2.3份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯4份、磷酸三(2-乙基己基)酯1.35份、聚苯乙烯2.38份、聚戊二酰亚胺1.34份、十八醇1份、硅烷偶联剂1.86份、抗氧剂1.3份。
实施例2
本发明提出的一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯75份、聚氯乙烯25份、大理石0.5份、碳酸钙6份、煅烧高岭土2份、硬脂酸钙3份、硬脂酸锌0.8份、二月桂酸二丁基锡0.8份、硬脂酸丁酯1份、氧化聚乙烯蜡4份、氢氧化铝8份、氢氧化镁3份、磷酸三甲苯酚酯1份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯5份、磷酸三(2-乙基己基)酯1.5份、聚苯乙烯2.5份、聚戊二酰亚胺0.3份、十八醇2份、硅烷偶联剂KH-5500.3份、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯2份；其中，所述氯化聚氯乙烯为改性氯化聚氯乙烯；所述改性氯化聚氯乙烯按照以下工艺进行制备：按重量份将100份氯化聚氯乙烯与10份甲基丙烯酸甲酯混合后搅拌均匀，然后加入0.9份过氧化苯甲酰并进行搅拌溶胀2h，然后升温至78℃后进行反应1.2h，反应结束后经过滤、洗涤、干燥得到所述改性氯化聚氯乙烯。
实施例3
本发明提出的一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯90份、聚氯乙烯10份、大理石2份、碳酸钙1份、煅烧高岭土8份、硬脂酸钙1.5份、硬脂酸锌2份、二月桂酸二丁基锡0.2份、 硬脂酸丁酯2.3份、氧化聚乙烯蜡0.3份、氢氧化铝20份、氢氧化镁15份、磷酸三甲苯酚酯2.8份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯0.3份、磷酸三(2-乙基己基)酯0.3份、聚苯乙烯1份、聚戊二酰亚胺1.5份、十八醇0.3份、硅烷偶联剂KH-5601份、硅烷偶联剂A-1511份、N、N′-二-β-萘基对苯二胺0.3份；其中，所述氯化聚氯乙烯为改性氯化聚氯乙烯；所述改性氯化聚氯乙烯按照以下工艺进行制备：按重量份将100份氯化聚氯乙烯与25份甲基丙烯酸甲酯混合后搅拌均匀，然后加入0.5份过氧化苯甲酰并进行搅拌溶胀3.5h，然后升温至70℃后进行反应2.5h，反应结束后经过滤、洗涤、干燥得到所述改性氯化聚氯乙烯。
实施例4
本发明提出的一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯85份、聚氯乙烯21份、大理石1.6份、碳酸钙3.3份、煅烧高岭土4.2份、硬脂酸钙2.3份、硬脂酸锌1.25份、二月桂酸二丁基锡0.54份、硬脂酸丁酯2份、氧化聚乙烯蜡2.6份、氢氧化铝16份、氢氧化镁10份、磷酸三甲苯酚酯1.9份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯3.2份、磷酸三(2-乙基己基)酯1份、聚苯乙烯2份、聚戊二酰亚胺1.1份、十八醇1.2份、硅烷偶联剂A-1721.7份、抗氧剂1份；其中，所述氯化聚氯乙烯为改性氯化聚氯乙烯；所述改性氯化聚氯乙烯按照以下工艺进行制备：按重量份将100份氯化聚氯乙烯与18份甲基丙烯酸甲酯混合后搅拌均匀，然后加入0.6份过氧化苯甲酰并进行搅拌溶胀3h，然后升温至75℃后进行反应2h，反应结束后经过滤、洗涤、干燥得到所述改性氯化聚氯乙烯。
实施例5
本发明提出的一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料按重量份包 括以下组分：氯化聚氯乙烯80份、聚氯乙烯22份、大理石1.2份、碳酸钙4.6份、煅烧高岭土3.8份、硬脂酸钙2.4份、硬脂酸锌1.1份、二月桂酸二丁基锡0.6份、硬脂酸丁酯1.8份、氧化聚乙烯蜡3份、氢氧化铝12份、氢氧化镁12份、磷酸三甲苯酚酯1.8份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯3.5份、磷酸三(2-乙基己基)酯0.9份、聚苯乙烯2.2份、聚戊二酰亚胺0.7份、十八醇1.5份、硅烷偶联剂KH-5500.3份、硅烷偶联剂KH-5600.2份、硅烷偶联剂KH-5700.3份、硅烷偶联剂KH-5400.1份、硅烷偶联剂A-1510.1份、硅烷偶联剂A-1720.1份、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯0.3份、N、N′-二-β-萘基对苯二胺0.9份。
实施例6
本发明提出的一种电力电缆用耐热氯化聚氯乙烯材料，其原料按重量份包括以下组分：氯化聚氯乙烯87份、聚氯乙烯18份、大理石1.7份、碳酸钙2.5份、煅烧高岭土5.8份、硬脂酸钙2.1份、硬脂酸锌1.5份、二月桂酸二丁基锡0.5份、硬脂酸丁酯2.1份、氧化聚乙烯蜡1.7份、氢氧化铝17份、氢氧化镁9份、磷酸三甲苯酚酯2.2份、磷酸二(2-乙基己基)苯酯1.9份、磷酸三(2-乙基己基)酯1.2份、聚苯乙烯1.6份、聚戊二酰亚胺1.3份、十八醇0.8份、硅烷偶联剂1.9份、抗氧剂0.6份；其中，所述氯化聚氯乙烯为改性氯化聚氯乙烯；所述改性氯化聚氯乙烯按照以下工艺进行制备：按重量份将100份氯化聚氯乙烯与22份甲基丙烯酸甲酯混合后搅拌均匀，然后加入0.67份过氧化苯甲酰并进行搅拌溶胀2.5h，然后升温至73℃后进行反应1.9h，反应结束后经过滤、洗涤、干燥得到所述改性氯化聚氯乙烯。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本 发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。