一种耐低温耐辐照PVC复合材料、其制备方法及在线缆制品的应用与流程

文档序号:18088514发布日期:2019-07-06 10:38阅读:293来源:国知局

本发明属于高分子材料领域,具体涉及一种耐低温耐辐照pvc复合材料、其制备方法及在线缆制品的应用。

技术背景

聚氯乙烯(pvc)是世界通用塑料之一,其产量大,应用范围广,如在建筑材料、工业制品、日用品、地板革、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。随着工业发展及日益多变的生态环境,对聚氯乙烯材料使用性能的要求也越来越高,如极寒、极高温、高冲击性等极端环境下的使用性能。单纯聚氯乙烯材料的耐寒性及低温下的耐冲击性能较差,限制其在某些方面的应用。

为改善极寒环境下pvc材料的使用性能,目前通过添加增塑剂、对pvc材料进行改性、添加热塑性弹性体、添加填充剂等方法加以改进,但存在改性成本高、耐寒温度有限且不能长期使用、提高耐寒性的同时不能兼顾其它使用性能(耐磨损、抗老化、耐压、抗弯折、抗冲击、抗拉伸等机械强度高等性能)的诸多缺点,使得改进pvc材料在应用过程中出现诸多不便或者安全隐患。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明提供一种耐低温耐辐照pvc复合材料,该pvc复合材料可长期稳定的应用于-45℃环境中,且耐辐照抗老化功能良好,同时又耐磨损、耐压,绝缘性能良好,抗冲击、抗拉伸等机械强度高,且原料易得,简单易操作,成本低。

本发明的技术方案为,一种耐低温耐辐照pvc复合材料,包括重量份的以下成分:聚氯乙烯树脂100份、聚三氟氯乙烯10-30份、聚四氟乙烯10-30份、硅树脂5-10份、二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯1-6份、邻苯二甲酸二甲酯1-6份、磷酸三甲苯酯1-5份、磷酸三苯酯0-5份、硅油6-10份、玻璃粉1-5份、云母粉1-5份、二盐基亚磷酸铅1-6份、二苯基硫脲1-5份。

该耐低温耐辐照pvc复合材料,优选包含重量份的以下成分:聚氯乙烯树脂100份、聚三氟氯乙烯20-25份、聚四氟乙烯18-25份、硅树脂7-8份、二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯3-4份、邻苯二甲酸二甲酯2-3份、磷酸三甲苯酯2-3份、磷酸三苯酯1-3份、硅油8-10份、玻璃粉3-5份、云母粉3-5份、二盐基亚磷酸铅3-4份、二苯基硫脲2-3份。

所述聚氯乙烯树脂为质量比为1:2-3的聚合度980-1110的聚氯乙烯与聚合度大于1340的聚氯乙烯的混合物。

所述聚四氟乙烯的分子量大于5000,优选10000-30000。

所述聚四氟乙烯为低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的混合物,低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的质量比为1:3-5:3-4。低分子量聚四氟乙烯的分子量为5000-60000,优选10000-15000;高分子量聚四氟乙烯的分子量为70万-700万,优选为100万-300万;超高分子量聚四氟乙烯的分子量为800万-1500万,优选为800-1000万。

一种耐低温耐辐照pvc复合材料的制备方法,步骤包括:(1)向混合均匀的聚氯乙烯树脂、聚三氟氯乙烯与聚四氟乙烯的混匀物中,加入混合均匀的二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯、邻苯二甲酸二甲酯、磷酸三甲苯酯与磷酸三苯酯的混合物,混合均匀后,再加入硅树脂、硅油、玻璃粉、云母粉、二盐基亚磷酸铅与二苯基硫脲,混匀后,得到混合物料;

(2)混合物料通过进料仓进入双螺杆挤出机,在260-280转/分挤出转速,165℃-175℃的挤出温度下,挤出造粒。

步骤(1)中,所述聚氯乙烯树脂为质量比为1:2-5的聚合度980-1110的聚氯乙烯与聚合度大于1340的聚氯乙烯的混合物;

聚四氟乙烯的分子量大于5000;

聚四氟乙烯为低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的混合物,低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的质量比为1:3-5:3-4;低分子量聚四氟乙烯的分子量为5000-60000,高分子量聚四氟乙烯的分子量为70万-700万,超高分子量聚四氟乙烯的分子量为800万-1500万。

上述pvc复合材料可长期稳定的应用于-45℃环境中,且耐辐照抗老化功能良好,同时又耐磨损、耐压,绝缘性能良好,抗弯折、抗冲击、抗拉伸等机械强度高,可用于制备线缆。

一种线缆材料,具有耐低温耐辐照功能,含有本发明制备的耐低温耐辐照pvc复合材料。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:本发明制备的pvc复合材料可长期稳定的应用于-45℃环境中,且耐辐照抗老化功能良好,同时又耐磨损、耐压,绝缘性能良好,抗冲击、抗拉伸等机械强度高,可用于制备线缆,应用前景良好。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步示例性地详细说明本发明。需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。

实施例1

(1)向混合均匀的100重量份聚氯乙烯树脂、10重量份聚三氟氯乙烯与10重量份聚四氟乙烯的混匀物中,加入混合均匀的2重量份二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯、1重量份邻苯二甲酸二甲酯、1重量份磷酸三甲苯酯与1重量份磷酸三苯酯的混合物,混合均匀后,再加入5重量份硅树脂、6重量份硅油、1重量份玻璃粉、1重量份云母粉、1重量份二盐基亚磷酸铅与1重量份二苯基硫脲,混匀后,得到混合物料;

其中,聚氯乙烯树脂为由质量比为1:2的聚合度980-1110的聚氯乙烯与聚合度大于1340的聚氯乙烯组成的混合物;

聚四氟乙烯的分子量为5000;

聚四氟乙烯为低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的混合物,低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的质量比为1:3:3;低分子量聚四氟乙烯的分子量为5000,高分子量聚四氟乙烯的分子量为70万,超高分子量聚四氟乙烯的分子量为800万。

(2)混合物料通过进料仓进入双螺杆挤出机,在260转/分挤出转速,165℃-175℃的挤出温度下,挤出造粒。

测得其拉伸强度为15.9mpa,断裂伸长率为270%,通过-45℃低温冲击,耐磨损800-900圈,长时间辐照及-45℃低温环境下,拉伸强度、断裂强度及低温耐冲击性无显著变化。

实施例2

(1)向混合均匀的100重量份聚氯乙烯树脂、20重量份聚三氟氯乙烯与18重量份聚四氟乙烯的混匀物中,加入混合均匀的3重量份二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯、2重量份邻苯二甲酸二甲酯、2重量份磷酸三甲苯酯与2重量份磷酸三苯酯的混合物,混合均匀后,再加入7重量份硅树脂、8重量份硅油、3重量份玻璃粉、3重量份云母粉、3重量份二盐基亚磷酸铅与3重量份二苯基硫脲,混匀后,得到混合物料;

其中,聚氯乙烯树脂为由质量比为1:2的聚合度980-1110的聚氯乙烯与聚合度大于1340的聚氯乙烯组成的混合物;

聚四氟乙烯的分子量为20000;

聚四氟乙烯为低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的混合物,低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的质量比为1:4:3;低分子量聚四氟乙烯的分子量为10000,高分子量聚四氟乙烯的分子量为100万,超高分子量聚四氟乙烯的分子量为800万。

(2)混合物料通过进料仓进入双螺杆挤出机,在260转/分挤出转速,165℃-175℃的挤出温度下,挤出造粒。

测得其拉伸强度为17.9,断裂伸长率为370%,通过-45℃低温冲击,耐磨损950-1200圈,长时间辐照及-45℃低温环境下,拉伸强度、断裂强度及低温耐冲击性无显著变化。

实施例3

(1)向混合均匀的100重量份聚氯乙烯树脂、25重量份聚三氟氯乙烯与25重量份聚四氟乙烯的混匀物中,加入混合均匀的4重量份二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯、3重量份邻苯二甲酸二甲酯、3重量份磷酸三甲苯酯与3重量份磷酸三苯酯的混合物,混合均匀后,再加入8重量份硅树脂、10重量份硅油、5重量份玻璃粉、5重量份云母粉、4重量份二盐基亚磷酸铅与2重量份二苯基硫脲,混匀后,得到混合物料;

其中,聚氯乙烯树脂为由质量比为1:3的聚合度980-1110的聚氯乙烯与聚合度大于1340的聚氯乙烯组成的混合物;

聚四氟乙烯的分子量为15000;

聚四氟乙烯为低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的混合物,低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的质量比为1:4:4;低分子量聚四氟乙烯的分子量为15000,高分子量聚四氟乙烯的分子量为300万,超高分子量聚四氟乙烯的分子量为1000万。

(2)混合物料通过进料仓进入双螺杆挤出机,在260转/分挤出转速,165℃-175℃的挤出温度下,挤出造粒。

测得其拉伸强度为18.7,断裂伸长率为410%,通过-45℃低温冲击,耐磨损1000-1300圈,长时间辐照及-45℃低温环境下,拉伸强度、断裂强度及低温耐冲击性无显著变化。

实施例4

(1)向混合均匀的100重量份聚氯乙烯树脂、30重量份聚三氟氯乙烯与30重量份聚四氟乙烯的混匀物中,加入混合均匀的6重量份二(2-乙基丁酸)三缩乙二醇酯、6重量份邻苯二甲酸二甲酯、5重量份磷酸三甲苯酯与5重量份磷酸三苯酯的混合物,混合均匀后,再加入10重量份硅树脂、10重量份硅油、5重量份玻璃粉、5重量份云母粉、6重量份二盐基亚磷酸铅与5重量份二苯基硫脲,混匀后,得到混合物料;

其中,聚氯乙烯树脂为由质量比为1:3的聚合度980-1110的聚氯乙烯与聚合度大于1340的聚氯乙烯组成的混合物;

聚四氟乙烯的分子量为30000;

聚四氟乙烯为低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的混合物,低分子量聚四氟乙烯、高分子量聚四氟乙烯和超高分子量聚四氟乙烯的质量比为1:5:4;低分子量聚四氟乙烯的分子量为25000,高分子量聚四氟乙烯的分子量为500万,超高分子量聚四氟乙烯的分子量为1200万。

(2)混合物料通过进料仓进入双螺杆挤出机,在260转/分挤出转速,165℃-175℃的挤出温度下,挤出造粒。

测得其拉伸强度为16.2,断裂伸长率为310%,通过-45℃低温冲击,耐磨损800-950圈,长时间辐照及-45℃低温环境下,拉伸强度、断裂强度及低温耐冲击性无显著变化。

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