一种应用碱木素的环保数据线护套料及其制备方法与流程

文档序号:12402824阅读:233来源:国知局

本发明涉及高分子材料技术领域,尤其涉及一种应用碱木素的环保数据线护套料及其制备方法。



背景技术:

目前,国内电子电器行业广泛应用的电子线护套料、绝缘料以及电子插头料 90%以上采用PVC。但是从2006年7月1日起,欧盟就已经颁布法令禁止含卤素阻燃剂,重金属等某些有害物质的电子电器产品进入欧洲市场,此举对我国电子电器产品的出口产生了严重影响。欧盟在发布其禁令的同时, 国外一些公司已开始大力向我国电器工业行业推销其产品,试图抢占我国市场,在这种形式下开发无卤阻燃环保型电子线无疑具有重要意义。

苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)是一种用途广泛的热塑性弹性体,将其用聚丙烯(PP)进行改性,可以制的一种兼具塑料和橡胶的特性的热塑性弹性体TPE,由于TPE具有高弹性、高强度、低密度、易加工等特点,同时拥有良好的绝缘性、耐高低温性、抗疲劳性,手感好,无异味,成为了电子线领域替代PVC的首选材料,但是TPE的无卤阻燃是一个难题,如何制备综合性能高的阻燃型热塑性弹性体已成为其应用领域的重要课题。

造纸原料用的秸秆等原料,均含有纤维素、木质素和半纤维素(聚糖类)三部分,造纸仅取用其中的纤维素(约占40%),而其中约占25%的木质素与约占28%的半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物,则随黑液废弃。而黑液中所含的木质素和半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物质,在工、农业生产中都是有很高利用价值的。因此,综合利用碱木素,对于解决造纸工业对环保造成的污染有较实际的应用。



技术实现要素:

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种应用碱木素的环保数据线护套料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种应用碱木素的环保数据线护套料,由下列重量份的原料制成:SEBS100-104、硬脂酸65-68、聚丙烯29-31、聚丙烯接枝马来酸酐21-23、抗氧剂B215 3-4、氢氧化镁81-83、石墨烯4.3-5、硅烷偶联剂A-171 1.6-1.7、无水乙醇8-9、聚己二酸乙二醇酯4-5、硅油3-4、碱木素14-16、浓度为10%的硫酸适量、硬脂酸1.5-2。

所述一种应用碱木素的环保数据线护套料,由以下具体步骤制成:

(1)将氢氧化镁在鼓风干燥箱中,在110℃下干燥4小时备用;将硅烷偶联剂A-171加入无水乙醇,以500转/分的速度搅拌30分钟后将其喷洒在干燥的氢氧化镁上,然后送入高速混合机中,加入石墨烯,以2000转/分的速度,在常温下搅拌30分钟后,升温至60℃,继续搅拌30分钟取出,再在110℃下干燥3小时即得复配阻燃剂;

(2)将SEBS、聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐分别放入鼓风干燥箱中,在80℃下干燥4小时备用;将干燥后的SEBS与硬脂酸混合,放入高速混合机中,以1000转/分的速度搅拌混合20分钟,取出后静置12小时,待SEBS充分溶胀在硬脂酸中,得到油性SEBS;将聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐加入双辊温度为170℃的开放式塑炼机中,塑炼10分钟后加入油性SEBS、抗氧剂B215,继续混炼20分钟,待混炼均匀后出片,粉碎后放入鼓风干燥箱中干燥2小时,即得到混合基料;

(3)将碱木素放入反应釜中,边搅拌加入浓度为10%的硫酸,直至pH为7,减压蒸馏脱水,所得的产物在烘箱中以70℃的温度干燥12小时,然后粉碎,过200目筛形成黑液干粉;将黑液干粉与硬脂酸混合,放入高速混合机中,以100℃的温度混合10分钟后,加入聚己二酸乙二醇酯,继续混合10分钟后送入双螺杆挤出机中挤出造粒,得到混合物料;

(4)将复配阻燃剂、混合基料、混合物料以及其余剩余成分放入高速混合机中,在温度为170℃,500转/分的速度下混合20分钟后出料,将物料送入在平板硫化机中,于180℃温度下热压,然后室温冷压、出片后粉碎成颗粒,最后将颗粒送入双螺杆挤出机中,挤出造粒,在80℃条件下烘干4小时即得。

本发明的优点是:本发明添加表面改性的氢氧化镁,呈疏水效果,与石墨烯复配,具有良好的阻燃增效作用,能够提高体系的残炭率与氧指数,可有效阻隔热量的释放与可燃气体的传导,降低了发烟量;同时能够明显降低颗粒团聚效果,能够在基料中分散更加均匀,提高了与基料界面的相容性,改善了混合料的粘度以及加工性能,提高了混合料的力学性能。

本发明添加适量的碱木素,经过一系列的处理后与SEBS与聚丙烯的共混物交联,能够提高产品的抗老化性、拉伸强度等,同时废物利用,解决了环境污染问题,同时降低了生产成本;本发明制成的产品具有良好的阻燃性、耐热性,同时工艺便于工业控制,手感好,可广泛应用于数据线等其他软线。

具体实施方式

一种应用碱木素的环保数据线护套料,由下列重量份(公斤)的原料制成:SEBS100、硬脂酸65、聚丙烯29、聚丙烯接枝马来酸酐21、抗氧剂B215 3、氢氧化镁81、石墨烯4.3、硅烷偶联剂A-171 1.6、无水乙醇8、聚己二酸乙二醇酯4、硅油3、碱木素14、浓度为10%的硫酸适量、硬脂酸1.5。

所述一种应用碱木素的环保数据线护套料,由以下具体步骤制成:

(1)将氢氧化镁在鼓风干燥箱中,在110℃下干燥4小时备用;将硅烷偶联剂A-171加入无水乙醇,以500转/分的速度搅拌30分钟后将其喷洒在干燥的氢氧化镁上,然后送入高速混合机中,加入石墨烯,以2000转/分的速度,在常温下搅拌30分钟后,升温至60℃,继续搅拌30分钟取出,再在110℃下干燥3小时即得复配阻燃剂;

(2)将SEBS、聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐分别放入鼓风干燥箱中,在80℃下干燥4小时备用;将干燥后的SEBS与硬脂酸混合,放入高速混合机中,以1000转/分的速度搅拌混合20分钟,取出后静置12小时,待SEBS充分溶胀在硬脂酸中,得到油性SEBS;将聚丙烯、聚丙烯接枝马来酸酐加入双辊温度为170℃的开放式塑炼机中,塑炼10分钟后加入油性SEBS、抗氧剂B215,继续混炼20分钟,待混炼均匀后出片,粉碎后放入鼓风干燥箱中干燥2小时,即得到混合基料;

(3)将碱木素放入反应釜中,边搅拌加入浓度为10%的硫酸,直至pH为7,减压蒸馏脱水,所得的产物在烘箱中以70℃的温度干燥12小时,然后粉碎,过200目筛形成黑液干粉;将黑液干粉与硬脂酸混合,放入高速混合机中,以100℃的温度混合10分钟后,加入聚己二酸乙二醇酯,继续混合10分钟后送入双螺杆挤出机中挤出造粒,得到混合物料;

(4)将复配阻燃剂、混合基料、混合物料以及其余剩余成分放入高速混合机中,在温度为170℃,500转/分的速度下混合20分钟后出料,将物料送入在平板硫化机中,于180℃温度下热压,然后室温冷压、出片后粉碎成颗粒,最后将颗粒送入双螺杆挤出机中,挤出造粒,在80℃条件下烘干4小时即得。

本发明生产的数据线护套料,经检测,达到如下指标:阻燃性能达到UL-94V-0级,氧指数≥30.8%,拉伸强度≥14.3MPa,断裂伸张率≥253%。

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