本发明属于电线电缆料领域，具体涉及一种用于电力工程的电线电缆料及其制备方法。
背景技术：
：电线电缆是一种用以传输电(磁)能，信息和实现电磁能转换的线材产品。电线电缆作为电力传输的主要载体，广泛应用于电力工程中。现有的电线电缆燃烧时释放出的大量烟雾和有毒的、腐蚀性的气体是火灾中危险因素，在火灾中妨碍了人们的安全撤离和灭火工作，使生命财产遭到严重损失，同时随着通讯事业、汽车工业和计算机工业的发展，特别是航空导线、汽车用线、高温仪表电缆、石油钻井平台电缆等许多场合，越来越需要使用阻燃、热稳定性能好、热变形温度高的电线电缆材料。此外，现有的用于电力工程的电线电缆料还存在着强度低、韧性差和易老化的问题。技术实现要素：为了解决现有的用于电力工程的电线电缆料存在着阻燃性差、强度低、韧性差和易老化的问题，本发明的目的是提供一种用于电力工程的电线电缆料及其制备方法，制得的用于电力工程的电线电缆料具有阻燃性好、强度高、韧性好、抗氧化性好和抗老化性好的优点。本发明提供了如下的技术方案：一种用于电力工程中的电线电缆料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯100-120份、双环戊二烯20-30份、gna型氯丁橡胶21-25份、酚醛树脂18-20份、氯磺化聚乙烯橡胶13-21份、缩醛树脂14-22份、环氧脂肪酸辛酯10-14份、硬脂酸钡5-7份、氢氧化铝3-5份、四硫化双五亚甲基秋兰姆0.3-0.5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.2-0.4份、氧化镁15-19份、陶瓷纤维16-22份、高铝矾土6-10份、纳米碳化硅11-17份、阻燃剂1-2份、酚类抗氧剂0.7-1.5份、相容剂0.9-2.1份、固化剂0.6-1.2份和受阻胺类光稳定剂0.5-1.3份。优选地，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯110份、双环戊二烯25份、gna型氯丁橡胶23份、酚醛树脂19份、氯磺化聚乙烯橡胶17份、缩醛树脂18份、环氧脂肪酸辛酯12份、硬脂酸钡6份、氢氧化铝4份、四硫化双五亚甲基秋兰姆0.4份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份、氧化镁17份、陶瓷纤维19份、高铝矾土8份、纳米碳化硅14份、阻燃剂1.5份、酚类抗氧剂1.1份、相容剂1.5份、固化剂0.9份和受阻胺类光稳定剂0.9份。原料中添加了酚醛树脂，酚醛树脂属于热固性树脂，其具有刚性大、硬度高、粘结性好、耐高温、不易燃和低烟低毒的优点。原料中添加了氯磺化聚乙烯橡胶，氯磺化聚乙烯橡胶具有耐磨和耐燃的优点。原料中添加了缩醛树脂，缩醛树脂具有拉伸强度高、韧性好、耐磨性好、耐疲劳性好、热稳定性好和抗冲击性好的优点。原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和抗拉抗折强度高的特点。原料中添加了高铝矾土，高铝矾土具有良好的耐火性能。优选地，所述阻燃剂为纳米氢氧化铝或纳米氢氧化镁，有利于提高制备的用于电力工程中的电线电缆料的阻燃性能。优选地，所述酚类抗氧剂为1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苯甲基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(1h，3h，5h)-三酮、2，2’-亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)和2，2’-亚甲基-双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一种或两种以上混合物，可延缓或抑制制备的用于电力工程中的电线电缆料的氧化进程，从而延长其使用寿命。优选地，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，借助分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一起，进而达到稳定共混物的目的。优选地，所述固化剂为n-氨乙基哌嗪，经过n-氨乙基哌嗪固化后的用于电力工程中的电线电缆料，其韧性、耐高温性和阻燃性得到增强。优选地，所述受阻胺类光稳定剂为癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯、双-1-癸烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯、丁二酸和4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、n，n’-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1，6-己二胺和2，4-二氯-6-(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪的聚合物中的一种或两种以上混合物，该受阻胺类光稳定剂能够使高分子聚合物在光的辐射下，能阻止或减缓光化学反应，延迟光老化的进程，从而达到延长光伏封装材料使用寿命的目的。优选地，所述用于电力工程中的电线电缆料还包括重量份数为0.4-0.8份的聚乙烯蜡，聚乙烯蜡具有优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和润滑性。一种用于电力工程中的电线电缆料的制备方法，包括以下步骤：(1)按照用于电力工程中的电线电缆料原料的重量份数称取原料；(2)将聚氯乙烯、双环戊二烯、gna型氯丁橡胶、酚醛树脂、氯磺化聚乙烯橡胶和缩醛树脂混合均匀得到主料，将主料置于单螺杆挤出机中共混，造粒得到基础树脂；(3)打开密炼机并预热至51-55℃，然后加入步骤(2)所得基础树脂进行密炼，密炼时间为4-5min，即得混合料a；(4)向制备的混合料a中加入环氧脂肪酸辛酯、硬脂酸钡、氢氧化铝、氧化镁、陶瓷纤维、高铝矾土、纳米碳化硅、阻燃剂、酚类抗氧剂、相容剂、固化剂和受阻胺类光稳定剂，转速为1000r/min搅拌3-4min，混合均匀，即得混合料b；(5)将步骤(4)所得混合料b加热至105-110℃，加入剩余的其它原料混炼2-3min，然后进入双螺杆挤出机挤压成熔融状态，待混料完全熔融后挤出到注塑机中,在300℃注塑成型。本发明的有益效果是：1、本发明解决了现有的用于电力工程的电线电缆料存在着阻燃性差、强度低、韧性差和易老化的问题。2、本发明的原料中添加了酚醛树脂，酚醛树脂属于热固性树脂，其具有刚性大、硬度高、粘结性好、耐高温、不易燃和低烟低毒的优点。3、本发明的原料中添加了氯磺化聚乙烯橡胶，氯磺化聚乙烯橡胶具有耐磨和耐燃的优点。4、本发明的原料中添加了缩醛树脂，缩醛树脂具有拉伸强度高、韧性好、耐磨性好、耐疲劳性好、热稳定性好和抗冲击性好的优点。5、本发明的原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和抗拉抗折强度高的特点。6、本发明的原料中添加了高铝矾土，高铝矾土具有良好的耐火性能。7、本发明中所述阻燃剂为纳米氢氧化铝或纳米氢氧化镁，有利于提高制备的用于电力工程中的电线电缆料的阻燃性能。8、本发明中所述酚类抗氧剂为1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苯甲基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(1h，3h，5h)-三酮、2，2’-亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)和2，2’-亚甲基-双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一种或两种以上混合物，可延缓或抑制制备的用于电力工程中的电线电缆料的氧化进程，从而延长其使用寿命。9、本发明中所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，借助分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一起，进而达到稳定共混物的目的。10、本发明中所述固化剂为n-氨乙基哌嗪，经过n-氨乙基哌嗪固化后的用于电力工程中的电线电缆料，其韧性、耐高温性和阻燃性得到增强。11、本发明中所述受阻胺类光稳定剂为癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯、双-1-癸烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯、丁二酸和4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、n，n’-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1，6-己二胺和2，4-二氯-6-(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪的聚合物中的一种或两种以上混合物，该受阻胺类光稳定剂能够使高分子聚合物在光的辐射下，能阻止或减缓光化学反应，延迟光老化的进程，从而达到延长光伏封装材料使用寿命的目的。12、本发明中所述用于电力工程中的电线电缆料还包括重量份数为0.4-0.8份的聚乙烯蜡，聚乙烯蜡具有优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和润滑性。具体实施方式实施例1一种用于电力工程中的电线电缆料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯110份、双环戊二烯25份、gna型氯丁橡胶23份、酚醛树脂19份、氯磺化聚乙烯橡胶17份、缩醛树脂18份、环氧脂肪酸辛酯12份、硬脂酸钡6份、氢氧化铝4份、四硫化双五亚甲基秋兰姆0.4份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份、氧化镁17份、陶瓷纤维19份、高铝矾土8份、纳米碳化硅14份、阻燃剂1.5份、酚类抗氧剂1.1份、相容剂1.5份、固化剂0.9份和受阻胺类光稳定剂0.9份。原料中添加了酚醛树脂，酚醛树脂属于热固性树脂，其具有刚性大、硬度高、粘结性好、耐高温、不易燃和低烟低毒的优点。原料中添加了氯磺化聚乙烯橡胶，氯磺化聚乙烯橡胶具有耐磨和耐燃的优点。原料中添加了缩醛树脂，缩醛树脂具有拉伸强度高、韧性好、耐磨性好、耐疲劳性好、热稳定性好和抗冲击性好的优点。原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和抗拉抗折强度高的特点。原料中添加了高铝矾土，高铝矾土具有良好的耐火性能。阻燃剂为纳米氢氧化铝或纳米氢氧化镁，有利于提高制备的用于电力工程中的电线电缆料的阻燃性能。酚类抗氧剂为2，2’-亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)，可延缓或抑制制备的用于电力工程中的电线电缆料的氧化进程，从而延长其使用寿命。相容剂为马来酸酐接枝相容剂，借助分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一起，进而达到稳定共混物的目的。固化剂为n-氨乙基哌嗪，经过n-氨乙基哌嗪固化后的用于电力工程中的电线电缆料，其韧性、耐高温性和阻燃性得到增强。受阻胺类光稳定剂为癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯，该受阻胺类光稳定剂能够使高分子聚合物在光的辐射下，能阻止或减缓光化学反应，延迟光老化的进程，从而达到延长光伏封装材料使用寿命的目的。用于电力工程中的电线电缆料还包括重量份数为0.6份的聚乙烯蜡，聚乙烯蜡具有优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和润滑性。一种用于电力工程中的电线电缆料的制备方法，包括以下步骤：(1)按照用于电力工程中的电线电缆料原料的重量份数称取原料；(2)将聚氯乙烯、双环戊二烯、gna型氯丁橡胶、酚醛树脂、氯磺化聚乙烯橡胶和缩醛树脂混合均匀得到主料，将主料置于单螺杆挤出机中共混，造粒得到基础树脂；(3)打开密炼机并预热至51-55℃，然后加入步骤(2)所得基础树脂进行密炼，密炼时间为4-5min，即得混合料a；(4)向制备的混合料a中加入环氧脂肪酸辛酯、硬脂酸钡、氢氧化铝、氧化镁、陶瓷纤维、高铝矾土、纳米碳化硅、阻燃剂、酚类抗氧剂、相容剂、固化剂和受阻胺类光稳定剂，转速为1000r/min搅拌3-4min，混合均匀，即得混合料b；(5)将步骤(4)所得混合料b加热至105-110℃，加入剩余的其它原料混炼2-3min，然后进入双螺杆挤出机挤压成熔融状态，待混料完全熔融后挤出到注塑机中,在300℃注塑成型。实施例2一种用于电力工程中的电线电缆料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯100份、双环戊二烯20份、gna型氯丁橡胶21份、酚醛树脂18份、氯磺化聚乙烯橡胶13份、缩醛树脂14份、环氧脂肪酸辛酯10份、硬脂酸钡5份、氢氧化铝3份、四硫化双五亚甲基秋兰姆0.3份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.2份、氧化镁15份、陶瓷纤维16份、高铝矾土6份、纳米碳化硅11份、阻燃剂1份、酚类抗氧剂0.7份、相容剂0.9份、固化剂0.6份和受阻胺类光稳定剂0.5份。原料中添加了酚醛树脂，酚醛树脂属于热固性树脂，其具有刚性大、硬度高、粘结性好、耐高温、不易燃和低烟低毒的优点。原料中添加了氯磺化聚乙烯橡胶，氯磺化聚乙烯橡胶具有耐磨和耐燃的优点。原料中添加了缩醛树脂，缩醛树脂具有拉伸强度高、韧性好、耐磨性好、耐疲劳性好、热稳定性好和抗冲击性好的优点。原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和抗拉抗折强度高的特点。原料中添加了高铝矾土，高铝矾土具有良好的耐火性能。阻燃剂为纳米氢氧化铝或纳米氢氧化镁，有利于提高制备的用于电力工程中的电线电缆料的阻燃性能。酚类抗氧剂为2，2’-亚甲基-双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，可延缓或抑制制备的用于电力工程中的电线电缆料的氧化进程，从而延长其使用寿命。相容剂为马来酸酐接枝相容剂，借助分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一起，进而达到稳定共混物的目的。固化剂为n-氨乙基哌嗪，经过n-氨乙基哌嗪固化后的用于电力工程中的电线电缆料，其韧性、耐高温性和阻燃性得到增强。受阻胺类光稳定剂为癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯，该受阻胺类光稳定剂能够使高分子聚合物在光的辐射下，能阻止或减缓光化学反应，延迟光老化的进程，从而达到延长光伏封装材料使用寿命的目的。用于电力工程中的电线电缆料还包括重量份数为0.4份的聚乙烯蜡，聚乙烯蜡具有优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和润滑性。一种用于电力工程中的电线电缆料的制备方法，包括以下步骤：(1)按照用于电力工程中的电线电缆料原料的重量份数称取原料；(2)将聚氯乙烯、双环戊二烯、gna型氯丁橡胶、酚醛树脂、氯磺化聚乙烯橡胶和缩醛树脂混合均匀得到主料，将主料置于单螺杆挤出机中共混，造粒得到基础树脂；(3)打开密炼机并预热至51-55℃，然后加入步骤(2)所得基础树脂进行密炼，密炼时间为4-5min，即得混合料a；(4)向制备的混合料a中加入环氧脂肪酸辛酯、硬脂酸钡、氢氧化铝、氧化镁、陶瓷纤维、高铝矾土、纳米碳化硅、阻燃剂、酚类抗氧剂、相容剂、固化剂和受阻胺类光稳定剂，转速为1000r/min搅拌3-4min，混合均匀，即得混合料b；(5)将步骤(4)所得混合料b加热至105-110℃，加入剩余的其它原料混炼2-3min，然后进入双螺杆挤出机挤压成熔融状态，待混料完全熔融后挤出到注塑机中,在300℃注塑成型。实施例3一种用于电力工程中的电线电缆料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯120份、双环戊二烯30份、gna型氯丁橡胶25份、酚醛树脂20份、氯磺化聚乙烯橡胶21份、缩醛树脂22份、环氧脂肪酸辛酯14份、硬脂酸钡7份、氢氧化铝5份、四硫化双五亚甲基秋兰姆0.5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.4份、氧化镁19份、陶瓷纤维22份、高铝矾土10份、纳米碳化硅17份、阻燃剂2份、酚类抗氧剂1.5份、相容剂2.1份、固化剂1.2份和受阻胺类光稳定剂1.3份。原料中添加了酚醛树脂，酚醛树脂属于热固性树脂，其具有刚性大、硬度高、粘结性好、耐高温、不易燃和低烟低毒的优点。原料中添加了氯磺化聚乙烯橡胶，氯磺化聚乙烯橡胶具有耐磨和耐燃的优点。原料中添加了缩醛树脂，缩醛树脂具有拉伸强度高、韧性好、耐磨性好、耐疲劳性好、热稳定性好和抗冲击性好的优点。原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好和抗拉抗折强度高的特点。原料中添加了高铝矾土，高铝矾土具有良好的耐火性能。阻燃剂为纳米氢氧化铝或纳米氢氧化镁，有利于提高制备的用于电力工程中的电线电缆料的阻燃性能。酚类抗氧剂为2，2’-亚甲基-双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，可延缓或抑制制备的用于电力工程中的电线电缆料的氧化进程，从而延长其使用寿命。相容剂为马来酸酐接枝相容剂，借助分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一起，进而达到稳定共混物的目的。固化剂为n-氨乙基哌嗪，经过n-氨乙基哌嗪固化后的用于电力工程中的电线电缆料，其韧性、耐高温性和阻燃性得到增强。受阻胺类光稳定剂为癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯，该受阻胺类光稳定剂能够使高分子聚合物在光的辐射下，能阻止或减缓光化学反应，延迟光老化的进程，从而达到延长光伏封装材料使用寿命的目的。用于电力工程中的电线电缆料还包括重量份数为0.8份的聚乙烯蜡，聚乙烯蜡具有优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和润滑性。一种用于电力工程中的电线电缆料的制备方法，包括以下步骤：(1)按照用于电力工程中的电线电缆料原料的重量份数称取原料；(2)将聚氯乙烯、双环戊二烯、gna型氯丁橡胶、酚醛树脂、氯磺化聚乙烯橡胶和缩醛树脂混合均匀得到主料，将主料置于单螺杆挤出机中共混，造粒得到基础树脂；(3)打开密炼机并预热至51-55℃，然后加入步骤(2)所得基础树脂进行密炼，密炼时间为4-5min，即得混合料a；(4)向制备的混合料a中加入环氧脂肪酸辛酯、硬脂酸钡、氢氧化铝、氧化镁、陶瓷纤维、高铝矾土、纳米碳化硅、阻燃剂、酚类抗氧剂、相容剂、固化剂和受阻胺类光稳定剂，转速为1000r/min搅拌3-4min，混合均匀，即得混合料b；(5)将步骤(4)所得混合料b加热至105-110℃，加入剩余的其它原料混炼2-3min，然后进入双螺杆挤出机挤压成熔融状态，待混料完全熔融后挤出到注塑机中,在300℃注塑成型。对比例1一种电线电缆料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯115份、双环戊二烯25份、gna型氯丁橡胶22.5份、环氧脂肪酸辛酯12.5份、硬脂酸钡6份、氢氧化铝3.5份、四硫化双五亚甲基秋兰姆0.4份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份、阻燃剂1.5份和抗氧剂1.5份。一种电线电缆料的制备方法，包括以下步骤：(1)按照电线电缆料原料的重量份数称取原料；(2)将聚氯乙烯、双环戊二烯和gna型氯丁橡胶混合均匀得到主料，将主料置于单螺杆挤出机中共混，造粒得到基础树脂；(3)打开密炼机并预热至50-55℃，然后加入步骤(2)所得基础树脂进行密炼，密炼时间为3-4min，即得混合料a；(4)向制备的混合料a中加入环氧脂肪酸辛酯、硬脂酸钡、氢氧化铝、阻燃剂和抗氧剂，转速为1000r/min搅拌3-4min，混合均匀，即得混合料b；(5)将步骤(4)所得混合料b加热至105-110℃，加入四硫化双五亚甲基秋兰姆与三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯混炼2-3min，然后进入双螺杆挤出机挤压成熔融状态，待混料完全熔融后挤出到注塑机中,在300℃注塑成型。将实施例1、实施例2和实施例3制得的用于电力工程中的电线电缆料与对比例1制得的电线电缆料进行性能测试，测试结果如表1所示：指标实施例1实施例2实施例3对比例1拉伸强度(mpa)40.838.536.424.1断裂伸长率(％)318310295280热变形温度(℃)16915815290氧指数(％)46424135从表1数据比较可以看出，本发明的优点是：1、一种用于电力工程中的电线电缆料及其制备方法，从测得的拉伸强度可以看出，实施例1-3的拉伸强度均高于对比例1，说明本发明用于电力工程中的电线电缆料的拉伸强度高。2、一种用于电力工程中的电线电缆料及其制备方法，从测得的断裂伸长率可以看出，实施例1-3的断裂伸长率均高于对比例1，说明本发明用于电力工程中的电线电缆料的韧性好。3、一种用于电力工程中的电线电缆料及其制备方法，从测得的热变形温度可以看出，实施例1-3的热变形温度均高于对比例1，说明本发明用于电力工程中的电线电缆料的热稳定性好。4、一种用于电力工程中的电线电缆料及其制备方法，从测得的氧指数可以看出，实施例1-3的氧指数均高于对比例1，说明本发明用于电力工程中的电线电缆料的阻燃性好。5、一种用于电力工程中的电线电缆料及其制备方法，从测得的各个指标的数据可以看出，实施例1均优于实施例2、实施例3和对比例1，说明本发明用于电力工程中的电线电缆料的原料配方和制备方法的合理性。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12