一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电缆材料领域，特别是一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 碳纳米管是目前可制备出的具有最高比强度的材料。若通过特殊工艺制成制碳纳 米管基聚合物添加到电缆料的制备中，可使电缆料表现出良好的强度、弹性、抗疲劳性，给 电缆料的性能带来极大的改善；而且碳纳米管的硬度与金刚石相当，却拥有良好的柔韧性， 可以拉伸。
[0003] 现在无卤阻燃聚氯乙烯电缆料已大量用于电线、通信电缆、数据电缆、电力电缆等 功能性材料，尤其是随着工业迅猛发展和人们生活水平的不断提高，人们对环境和自我健 康越来越重视，生活中，不可避免的接触到带有细菌、霉菌的电线、数据线，从而派生出许多 疾病，危害人们的健康。
[0004] 本发明将碳纳米管基聚合物添加到聚氯乙烯电缆料的制备中，配合添加防霉抗菌 成分，制成的电缆料具有良好的防霉效果，同时具有良好的阻燃性以及韧性，值得大面积推 广应用。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料及其制备方法。
[0006] 为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
[0007] -种碳纳米管基阻燃防霉电缆料，由下列重量份的原料制成：碳纳米管13-15、聚 氯乙烯树脂65-70、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-7、蒙脱土 9-11、DEHP12-13、双酚A二甲基 丙烯酸酯12-13、过氧化苯甲酰0. 03-0. 04、聚磷酸铵5-6、硅烷偶联剂kh5601. 1-1. 2、半补 强炭黑 1-3、OBPA1-1. 2、内润滑剂HM-040. 2-0. 4、助剂 7-9 ;
[0008] 所述的助剂包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸钙3-4、木粉 4-6、堇青石粉2-3、石蜡油6-8、钙锌稳定剂C8-3092-3、电木粉4. 5-6、吗啉1-2、邻羟基肉 桂酸1-2、米糠蜡2-3、衣康酸单丁酯4-6 ;制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油 中研磨2-3小时制成混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制 温度在70°C-80°C搅拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40°C-50°C，反应2-3 小时，最后加入混合物，升温至80°C-KKTC，搅拌反应20-30分钟即得。
[0009] 本发明所述一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料，由以下具体步骤制成：
[0010] (1)将双酚A二甲基丙烯酸酯、硅烷偶联剂kh560、过氧化苯甲酰混合，放在 80°C-90°C的水浴中边搅拌边加热，直到具有一定粘性时停止加热，冷却至室温，加入碳纳 米管、聚磷酸铵，搅拌均匀，然后控制温度在45°C-65°C，保持3-4小时，然后继续升温至 90°C-KKTC，保温90-120分钟得到碳纳米管聚合物母料A;
[0011] (2)将聚氯乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物加热至熔融，然后加入除助剂之外 的其余剩余成分混合均匀，搅拌10-15分钟，送入双螺杆挤出机上挤出造粒，得到B料；
[0012] (3)将A料、B料、助剂加入到高混机中，温度控制位120°C-125°c混合5-8分钟， 然后通过双螺杆挤出机造粒，冷却干燥即得本发明电缆料。
[0013] 本发明的优异效果是：本发明配方合理，创新性的将碳纳米管基聚合物添加到电 缆料的原料中，增强了产品的综合性能，而且阻燃环保；添加OBPA，具有良好的抗菌防霉效 果；添加助剂，增加了产品的耐磨性以及柔韧性。
【具体实施方式】
[0014] 下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
[0015] -种碳纳米管基阻燃防霉电缆料，由下列重量份（公斤）的原料制成：碳纳米管 13、聚氯乙烯树脂65、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5、蒙脱土 9、DEHP12、双酚A二甲基丙烯酸 酯12、过氧化苯甲酰0. 03、聚磷酸铵5、硅烷偶联剂kh5601. 1、半补强炭黑1、OBPA1、内润 滑剂HM-040. 2、助剂7 ;
[0016] 所述的助剂包含以下重量份（公斤）的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5、碳酸钙3、木粉 4、堇青石粉2、石蜡油6、钙锌稳定剂C8-3092、电木粉4. 5、吗啉1、邻羟基肉桂酸1、米糠蜡 2、衣康酸单丁酯4 ;制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油中研磨2-3小时制成 混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制温度在70°C-80°C搅 拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40°C_50°C，反应2-3小时，最后加入混合 物，升温至80°C-100°C，搅拌反应20-30分钟即得。
[0017] 本发明所述一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料，由以下具体步骤制成：
[0018] (1)将双酚A二甲基丙烯酸酯、硅烷偶联剂kh560、过氧化苯甲酰混合，放在 80°C-90°C的水浴中边搅拌边加热，直到具有一定粘性时停止加热，冷却至室温，加入碳纳 米管、聚磷酸铵，搅拌均匀，然后控制温度在45°C-65°C，保持3-4小时，然后继续升温至 90°C-KKTC，保温90-120分钟得到碳纳米管聚合物母料A;
[0019] (2)将聚氯乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物加热至熔融，然后加入除助剂之外 的其余剩余成分混合均匀，搅拌10-15分钟，送入双螺杆挤出机上挤出造粒，得到B料；
[0020] (3)将A料、B料、助剂加入到高混机中，温度控制位120°C_125°C混合5-8分钟， 然后通过双螺杆挤出机造粒，冷却干燥即得本发明电缆料。
[0021] 通过与普通聚氯乙烯电缆料的性能做对比，可以看出本发明电缆料优于普通聚氯 乙烯电缆料的性能，值得推广。
【主权项】
1. 一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：碳纳米 管13-15、聚氯乙烯树脂65-70、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-7、蒙脱土 9-11、DEHP12-13、 双酚A二甲基丙烯酸酯12-13、过氧化苯甲酰0.03-0. 04、聚磷酸铵5-6、硅烷偶联剂kh560 I. 1-1. 2、半补强炭黑 1-3、OBPA1-1. 2、内润滑剂HM-04 0? 2-0. 4、助剂 7-9 ; 所述的助剂包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸钙3-4、木粉4-6、堇 青石粉2-3、石蜡油6-8、钙锌稳定剂C8-309 2-3、电木粉4. 5-6、吗啉1-2、邻羟基肉桂酸 1-2、米糠蜡2-3、衣康酸单丁酯4-6 ;制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油中研 磨2-3小时制成混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制温度 在70°C-80°C搅拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40°C-50°C，反应2-3小 时，最后加入混合物，升温至80°C-KKTC，搅拌反应20-30分钟即得。
2. 根据权利要求1所述一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料，其特征在于，由以下具体步 骤制成： (1) 将双酚A二甲基丙烯酸酯、硅烷偶联剂kh560、过氧化苯甲酰混合，放在 80°C-90°C的水浴中边搅拌边加热，直到具有一定粘性时停止加热，冷却至室温，加入碳纳 米管、聚磷酸铵，搅拌均匀，然后控制温度在45°C-65°C，保持3-4小时，然后继续升温至 90°C-KKTC，保温90-120分钟得到碳纳米管聚合物母料A; (2) 将聚氯乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物加热至熔融，然后加入除助剂之外的其 余剩余成分混合均匀，搅拌10-15分钟，送入双螺杆挤出机上挤出造粒，得到B料； (3) 将A料、B料、助剂加入到高混机中，温度控制位120°C_125°C混合5-8分钟，然后 通过双螺杆挤出机造粒，冷却干燥即得本发明电缆料。
【专利摘要】本发明公开了一种碳纳米管基阻燃防霉电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：碳纳米管13-15、聚氯乙烯树脂65-70、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-7、蒙脱土9-11、DEHP 12-13、双酚A二甲基丙烯酸酯12-13、过氧化苯甲酰0.03-0.04、聚磷酸铵5-6、硅烷偶联剂kh560 1.1-1.2、半补强炭黑1-3、OBPA 1-1.2、内润滑剂HM-04 0.2-0.4、助剂7-9；本发明配方合理，创新性的将碳纳米管基聚合物添加到电缆料的原料中，增强了产品的综合性能，而且阻燃环保；添加OBPA，具有良好的抗菌防霉效果；添加助剂，增加了产品的耐磨性以及柔韧性。
【IPC分类】C08K3-26, H01B3-44, C08K5-357, C08L27-06, C08L23-08, C08K7-24, C08L33-10, C08K3-32, C08K13-04, C08K3-34
【公开号】CN104761852
【申请号】CN201510142541
【发明人】王值铭, 李斌, 陈期斌, 汪国靖, 余淼
【申请人】和县电力电线电缆有限责任公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月27日