阻燃抗静电电缆材料的制备方法与流程

文档序号:15403551发布日期:2018-09-11 18:13阅读:150来源:国知局

本发明涉及电缆材料技术领域,具体涉及一种阻燃抗静电电缆材料的制备方法。



背景技术:

电线电缆行业是中国仅次于汽车行业的第二大行业,产品品种满足率和国内市场占有率均超过90%。在世界范围内,中国电线电缆总产值已超过美国,成为世界上第一大电线电缆生产国。伴随着中国电线电缆行业高速发展,新增企业数量不断上升,行业整体技术水平得到大幅提高。

中国经济持续快速的增长,为线缆产品提供了巨大的市场空间,中国市场强烈的诱惑力,使得世界都把目光聚焦于中国市场,在改革开放短短的几十年,中国线缆制造业所形成的庞大生产能力让世界刮目相看。随着中国电力工业、数据通信业、城市轨道交通业、汽车业以及造船等行业规模的不断扩大,对电线电缆的需求也将迅速增长,未来电线电缆业还有巨大的发展潜力。耐火电缆2008年11月,我国为应对世界金融危机,政府决定投入4万亿元拉动内需,其中有大约40%以上用于城乡电网建设与改造。全国电线电缆行业又有了良好的市场机遇,各地电线电缆企业抓住机遇,迎接新一轮城乡电网建设与改造。

同时随着经济的迅速发展,电线电缆在各个行业领域中都得到广泛的应用。随着电气火灾事故的频繁发生,电线电缆的阻燃问题逐渐引起世界各国的重视。电缆燃烧时释放出大量有毒烟雾和腐蚀性气体,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。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明公开了阻燃抗静电电缆材料的制备方法,该工艺将乙烯基三乙氧基硅烷、苯甲基硅油、焦亚硫酸钠、环硅氧烷脂肪酯、邻苯二甲酸二甲酯、醋酸锰、铬酸钠、六亚甲基四胺等原料制备成活化胶黏剂后与聚氯乙烯、聚乙烯蜡、聚对苯二甲酸乙二醇酯、二甘醇二苯甲酸酯、双十二碳醇酯、二甲氧基甲烷、对甲苯亚磺酸钠、柠檬酸三辛酯、1-苯基-1-氰基环戊烷、二丙烯醛缩季戊四醇、有机亚磷酸酯、三氟甲烷磺酸甲酯、磷酸二铵、氯化铵等原料分别经过高温密炼、磁力搅拌、浇铸模具、静置冷却、水冷拉拔、固溶时效等步骤制备得到阻燃抗静电电缆材料。制备而成的阻燃抗静电电缆材料,其电化学性能好、具有抗静电及阻燃的性能,可以适用于多种用户需求。

技术方案:为了解决上述问题,本发明公开了阻燃抗静电电缆材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将聚氯乙烯15-35份、聚乙烯蜡12-25份、聚对苯二甲酸乙二醇酯7-16份、二甘醇二苯甲酸酯5-10份、双十二碳醇酯5-15份、二甲氧基甲烷10-15份、对甲苯亚磺酸钠4-9份、柠檬酸三辛酯1-4份、1-苯基-1-氰基环戊烷2-3份、二丙烯醛缩季戊四醇2-5份、有机亚磷酸酯1-2份、三氟甲烷磺酸甲酯1-2份、磷酸二铵1-4份、氯化铵2-5份混合,加到预先预热至55℃的15%柠檬酸钠溶液中,搅拌均匀后一起注入密炼机,温度升高至660-750℃,高温反应3-6h,降温至350℃备用;

(2)将乙烯基三乙氧基硅烷3份、苯甲基硅油1份、焦亚硫酸钠4份、环硅氧烷脂肪酯2份、邻苯二甲酸二甲酯5份、醋酸锰1份、铬酸钠2份、六亚甲基四胺4份混合均匀后进行超声分散,制备活化胶黏剂;

(3)将步骤(2)的活化胶黏剂加入到步骤(1)的混合物中,搅拌混合均匀,然后将混合物浇铸到模具中静置冷却得到铸锭;

(4)将步骤(3)的铸锭挤压拉拔成线状或片状,然后进行固溶和时效得到电缆材料初品;

(5)将步骤(4)的电缆材料初品进行切割、塑型、包装即得成品。

优选地,所述步骤(1)中的升温速率为60℃/min。

优选地,所述步骤(2)中的超声处理的频率为50-60khz,功率为500-800w,超声时间为20-45分钟。

优选地,所述步骤(3)中的搅拌使用双向对流电磁搅拌,频率为20-35hz。

优选地,所述步骤(4)中的拉拔工艺采用水冷技术,温度为0-4℃。

优选地,所述步骤(4)中的固溶温度为500-520℃,时间为12-15h。

优选地,所述步骤(4)中的热处理时效为170-175℃,时间为4-8h。

本发明与现有技术相比,其有益效果为:

(1)本发明的阻燃抗静电电缆材料的制备方法将乙烯基三乙氧基硅烷、苯甲基硅油、焦亚硫酸钠、环硅氧烷脂肪酯、邻苯二甲酸二甲酯、醋酸锰、铬酸钠、六亚甲基四胺等原料制备成活化胶黏剂后与聚氯乙烯、聚乙烯蜡、聚对苯二甲酸乙二醇酯、二甘醇二苯甲酸酯、双十二碳醇酯、二甲氧基甲烷、对甲苯亚磺酸钠、柠檬酸三辛酯、1-苯基-1-氰基环戊烷、二丙烯醛缩季戊四醇、有机亚磷酸酯、三氟甲烷磺酸甲酯、磷酸二铵、氯化铵等原料分别经过高温密炼、磁力搅拌、浇铸模具、静置冷却、水冷拉拔、固溶时效等步骤制备得到阻燃抗静电电缆材料。制备而成的阻燃抗静电电缆材料,其电化学性能好、具有抗静电及阻燃的性能,可以适用于多种用户需求。

(2)本发明的阻燃抗静电电缆材料原料易得、工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。

具体实施方式

实施例1

(1)将聚氯乙烯15份、聚乙烯蜡12份、聚对苯二甲酸乙二醇酯7份、二甘醇二苯甲酸酯5份、双十二碳醇酯5份、二甲氧基甲烷10份、对甲苯亚磺酸钠4份、柠檬酸三辛酯1份、1-苯基-1-氰基环戊烷2份、二丙烯醛缩季戊四醇2份、有机亚磷酸酯1份、三氟甲烷磺酸甲酯1份、磷酸二铵1份、氯化铵2份混合,加到预先预热至55℃的15%柠檬酸钠溶液中,搅拌均匀后一起注入密炼机,温度升高至660℃,升温速率为60℃/min,高温反应3h,降温至350℃备用;

(2)将乙烯基三乙氧基硅烷3份、苯甲基硅油1份、焦亚硫酸钠4份、环硅氧烷脂肪酯2份、邻苯二甲酸二甲酯5份、醋酸锰1份、铬酸钠2份、六亚甲基四胺4份混合均匀后进行超声分散,超声处理的频率为50khz,功率为500w,超声时间为20分钟,制备活化胶黏剂;

(3)将步骤(2)的活化胶黏剂加入到步骤(1)的混合物中,搅拌混合均匀,搅拌使用双向对流电磁搅拌,频率为20hz,然后将混合物浇铸到模具中静置冷却得到铸锭;

(4)将步骤(3)的铸锭挤压拉拔成线状或片状,拉拔工艺采用水冷技术,温度为0-4℃,然后进行固溶和时效得到电缆材料初品,固溶温度为500℃,时间为12h,热处理时效为170℃,时间为4h;

(5)将步骤(4)的电缆材料初品进行切割、塑型、包装即得成品。

制得的阻燃抗静电电缆材料的性能测试结果如表1所示。

实施例2

(1)将聚氯乙烯20份、聚乙烯蜡16份、聚对苯二甲酸乙二醇酯9份、二甘醇二苯甲酸酯7份、双十二碳醇酯8份、二甲氧基甲烷12份、对甲苯亚磺酸钠6份、柠檬酸三辛酯2份、1-苯基-1-氰基环戊烷2份、二丙烯醛缩季戊四醇3份、有机亚磷酸酯1份、三氟甲烷磺酸甲酯1份、磷酸二铵2份、氯化铵3份混合,加到预先预热至55℃的15%柠檬酸钠溶液中,搅拌均匀后一起注入密炼机,温度升高至670℃,升温速率为60℃/min,高温反应4h,降温至350℃备用;

(2)将乙烯基三乙氧基硅烷3份、苯甲基硅油1份、焦亚硫酸钠4份、环硅氧烷脂肪酯2份、邻苯二甲酸二甲酯5份、醋酸锰1份、铬酸钠2份、六亚甲基四胺4份混合均匀后进行超声分散,超声处理的频率为52khz,功率为600w,超声时间为25分钟,制备活化胶黏剂;

(3)将步骤(2)的活化胶黏剂加入到步骤(1)的混合物中,搅拌混合均匀,搅拌使用双向对流电磁搅拌,频率为25hz,然后将混合物浇铸到模具中静置冷却得到铸锭;

(4)将步骤(3)的铸锭挤压拉拔成线状或片状,拉拔工艺采用水冷技术,温度为0-4℃,然后进行固溶和时效得到电缆材料初品,固溶温度为505℃,时间为13h,热处理时效为172℃,时间为5h;

(5)将步骤(4)的电缆材料初品进行切割、塑型、包装即得成品。

制得的阻燃抗静电电缆材料的性能测试结果如表1所示。

实施例3

(1)将聚氯乙烯25份、聚乙烯蜡22份、聚对苯二甲酸乙二醇酯15份、二甘醇二苯甲酸酯9份、双十二碳醇酯12份、二甲氧基甲烷14份、对甲苯亚磺酸钠8份、柠檬酸三辛酯3份、1-苯基-1-氰基环戊烷3份、二丙烯醛缩季戊四醇4份、有机亚磷酸酯2份、三氟甲烷磺酸甲酯2份、磷酸二铵3份、氯化铵4份混合,加到预先预热至55℃的15%柠檬酸钠溶液中,搅拌均匀后一起注入密炼机,温度升高至720℃,升温速率为60℃/min,高温反应5h,降温至350℃备用;

(2)将乙烯基三乙氧基硅烷3份、苯甲基硅油1份、焦亚硫酸钠4份、环硅氧烷脂肪酯2份、邻苯二甲酸二甲酯5份、醋酸锰1份、铬酸钠2份、六亚甲基四胺4份混合均匀后进行超声分散,超声处理的频率为55khz,功率为700w,超声时间为35分钟,制备活化胶黏剂;

(3)将步骤(2)的活化胶黏剂加入到步骤(1)的混合物中,搅拌混合均匀,搅拌使用双向对流电磁搅拌,频率为30hz,然后将混合物浇铸到模具中静置冷却得到铸锭;

(4)将步骤(3)的铸锭挤压拉拔成线状或片状,拉拔工艺采用水冷技术,温度为0-4℃,然后进行固溶和时效得到电缆材料初品,固溶温度为515℃,时间为14h,热处理时效为174℃,时间为7h;

(5)将步骤(4)的电缆材料初品进行切割、塑型、包装即得成品。

制得的阻燃抗静电电缆材料的性能测试结果如表1所示。

实施例4

(1)将聚氯乙烯35份、聚乙烯蜡25份、聚对苯二甲酸乙二醇酯16份、二甘醇二苯甲酸酯10份、双十二碳醇酯15份、二甲氧基甲烷15份、对甲苯亚磺酸钠9份、柠檬酸三辛酯4份、1-苯基-1-氰基环戊烷3份、二丙烯醛缩季戊四醇5份、有机亚磷酸酯2份、三氟甲烷磺酸甲酯2份、磷酸二铵4份、氯化铵5份混合,加到预先预热至55℃的15%柠檬酸钠溶液中,搅拌均匀后一起注入密炼机,温度升高至750℃,升温速率为60℃/min,高温反应6h,降温至350℃备用;

(2)将乙烯基三乙氧基硅烷3份、苯甲基硅油1份、焦亚硫酸钠4份、环硅氧烷脂肪酯2份、邻苯二甲酸二甲酯5份、醋酸锰1份、铬酸钠2份、六亚甲基四胺4份混合均匀后进行超声分散,超声处理的频率为60khz,功率为800w,超声时间为45分钟,制备活化胶黏剂;

(3)将步骤(2)的活化胶黏剂加入到步骤(1)的混合物中,搅拌混合均匀,搅拌使用双向对流电磁搅拌,频率为35hz,然后将混合物浇铸到模具中静置冷却得到铸锭;

(4)将步骤(3)的铸锭挤压拉拔成线状或片状,拉拔工艺采用水冷技术,温度为0-4℃,然后进行固溶和时效得到电缆材料初品,固溶温度为520℃,时间为15h,热处理时效为175℃,时间为8h;

(5)将步骤(4)的电缆材料初品进行切割、塑型、包装即得成品。

制得的阻燃抗静电电缆材料的性能测试结果如表1所示。

对比例1

(1)将聚氯乙烯15份、聚乙烯蜡12份、聚对苯二甲酸乙二醇酯7份、双十二碳醇酯5份、二甲氧基甲烷10份、对甲苯亚磺酸钠4份、柠檬酸三辛酯1份、1-苯基-1-氰基环戊烷2份、二丙烯醛缩季戊四醇2份、有机亚磷酸酯1份、三氟甲烷磺酸甲酯1份、磷酸二铵1份混合,加到预先预热至55℃的15%柠檬酸钠溶液中,搅拌均匀后一起注入密炼机,温度升高至660℃,升温速率为60℃/min,高温反应3h,降温至350℃备用;

(2)将乙烯基三乙氧基硅烷3份、苯甲基硅油1份、焦亚硫酸钠4份、环硅氧烷脂肪酯2份、邻苯二甲酸二甲酯5份、醋酸锰1份、铬酸钠2份、六亚甲基四胺4份混合均匀后进行超声分散,超声处理的频率为50khz,功率为500w,超声时间为20分钟,制备活化胶黏剂;

(3)将步骤(2)的活化胶黏剂加入到步骤(1)的混合物中,搅拌混合均匀,搅拌使用双向对流电磁搅拌,频率为20hz,然后将混合物浇铸到模具中静置冷却得到铸锭;

(4)将步骤(3)的铸锭挤压拉拔成线状或片状,拉拔工艺采用水冷技术,温度为0-4℃,然后进行固溶和时效得到电缆材料初品,固溶温度为500℃,时间为12h,热处理时效为170℃,时间为4h;

(5)将步骤(4)的电缆材料初品进行切割、塑型、包装即得成品。

制得的阻燃抗静电电缆材料的性能测试结果如表1所示。

对比例2

(1)将聚氯乙烯35份、聚乙烯蜡25份、聚对苯二甲酸乙二醇酯16份、二甘醇二苯甲酸酯10份、双十二碳醇酯15份、二甲氧基甲烷15份、对甲苯亚磺酸钠9份、-苯基-1-氰基环戊烷3份、二丙烯醛缩季戊四醇5份、有机亚磷酸酯2份、三氟甲烷磺酸甲酯2份、氯化铵5份混合,加到预先预热至55℃的15%柠檬酸钠溶液中,搅拌均匀后一起注入密炼机,温度升高至750℃,升温速率为60℃/min,高温反应6h,降温至350℃备用;

(2)将乙烯基三乙氧基硅烷3份、苯甲基硅油1份、焦亚硫酸钠4份、环硅氧烷脂肪酯2份、邻苯二甲酸二甲酯5份、铬酸钠2份、六亚甲基四胺4份混合均匀后进行超声分散,超声处理的频率为60khz,功率为800w,超声时间为45分钟,制备活化胶黏剂;

(3)将步骤(2)的活化胶黏剂加入到步骤(1)的混合物中,搅拌混合均匀,搅拌使用双向对流电磁搅拌,频率为35hz,然后将混合物浇铸到模具中静置冷却得到铸锭;

(4)将步骤(3)的铸锭挤压拉拔成线状或片状,拉拔工艺采用水冷技术,温度为0-4℃,然后进行固溶和时效得到电缆材料初品,固溶温度为520℃,时间为15h,热处理时效为175℃,时间为8h;

(5)将步骤(4)的电缆材料初品进行切割、塑型、包装即得成品。

制得的阻燃抗静电电缆材料的性能测试结果如表1所示。

将实施例1-4和对比例1-2的制得的阻燃抗静电电缆材料分别进行肖氏硬度、表面电阻、阻燃性这几项性能测试。

表1

本发明的阻燃抗静电电缆材料的制备方法将乙烯基三乙氧基硅烷、苯甲基硅油、焦亚硫酸钠、环硅氧烷脂肪酯、邻苯二甲酸二甲酯、醋酸锰、铬酸钠、六亚甲基四胺等原料制备成活化胶黏剂后与聚氯乙烯、聚乙烯蜡、聚对苯二甲酸乙二醇酯、二甘醇二苯甲酸酯、双十二碳醇酯、二甲氧基甲烷、对甲苯亚磺酸钠、柠檬酸三辛酯、1-苯基-1-氰基环戊烷、二丙烯醛缩季戊四醇、有机亚磷酸酯、三氟甲烷磺酸甲酯、磷酸二铵、氯化铵等原料分别经过高温密炼、磁力搅拌、浇铸模具、静置冷却、水冷拉拔、固溶时效等步骤制备得到阻燃抗静电电缆材料。制备而成的阻燃抗静电电缆材料,其电化学性能好、具有抗静电及阻燃的性能,可以适用于多种用户需求。本发明的阻燃抗静电电缆材料原料易得、工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1