一种可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法_2

文档序号:9539923阅读:来源:国知局
締、增塑剂、阻燃剂、稳定剂、 其他助剂,将称取好的纳米晶聚氯乙締倒入高混机内,边揽拌边加热至90。再加入增塑 剂,揽拌Smin;然后依次加入阻燃剂、稳定剂、陶瓷化填料W及其他助剂,高速揽拌混合均 匀;
[0035]将上述混合均匀的物料从混料机排出,投入双螺杆挤出机的喂料料斗中,由喂料 机均匀加入双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的溫度为140°C,喂料频率为10赫兹,主机转速 为300转/分,经过螺杆挤出机高速剪切、混炼,再通过机头的切料机造料,即可制得本发明 可陶瓷化的聚氯乙締电线电缆料。
[003引 实施例2
[0037] 将聚合度为1000-1300的聚氯乙締树脂先结晶,再粉碎得微粉粒子为5-10ym,结 晶相粒子尺寸为60-90nm的纳米晶聚氯乙締;
[003引按表1实施例2中所述的重量比称取纳米二氧化娃(粒径为20-30nm)、娃灰石 (粒径为10-30ym)和棚酸锋,先将纳米二氧化娃和和棚酸锋加入高混机中,高速揽拌4分 钟,边揽拌边升溫至60°C,加入硅烷偶联剂(用量为纳米二氧化娃、娃灰石和棚酸锋=者混 合物总重量的0. 8 % ),使偶联剂呈雾状喷出,再揽拌4分钟后停止,然后静置8分钟,并控 制高混机的溫度在60°C,最后加入娃灰石,揽拌8分钟后从出料口排出制得陶瓷化填料; [003引按照表1实施例2中所述的重量比称取纳米晶聚氯乙締、增塑剂、阻燃剂、稳定剂、 其他助剂,将称取好的纳米晶聚氯乙締倒入高混机内,边揽拌边加热至95。再加入增塑 剂,揽拌7min;然后依次加入阻燃剂、稳定剂、陶瓷化填料W及其他助剂,高速揽拌混合均 匀;
[0040] 将上述混合均匀的物料从混料机排出,投入双螺杆挤出机的喂料料斗中,由喂料 机均匀加入双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的溫度为150°C,喂料频率为20赫兹,主机转速 为240转/分,经过螺杆挤出机高速剪切、混炼,再通过机头的切料机造料,即可制得本发明 可陶瓷化的聚氯乙締电线电缆料。
[00川 实施例3
[0042] 将聚合度为1000-1300的聚氯乙締树脂先结晶,再粉碎得微粉粒子为5-10ym,结 晶相粒子尺寸为60-90nm的纳米晶聚氯乙締;
[004引按表1实施例3中所述的重量比称取纳米二氧化娃(粒径为20-30nm)、娃灰石(粒 径为10-30ym)和棚酸锋,先将纳米二氧化娃和和棚酸锋加入高混机中,高速揽拌4分钟, 边揽拌边升溫至62°C,加入硅烷偶联剂(用量为纳米二氧化娃、娃灰石和棚酸锋=者混合 物总重量的0. 6 % ),使偶联剂呈雾状喷出,再揽拌4分钟后停止,然后静置5-10分钟,并控 制高混机的溫度在65°C,最后加入娃灰石,揽拌6分钟后从出料口排出制得陶瓷化填料; [0044]按照表1实施例3中所述的重量比称取纳米晶聚氯乙締、增塑剂、阻燃剂、稳定剂、 其他助剂,将称取好的纳米晶聚氯乙締倒入高混机内,边揽拌边加热至98。再加入增塑 剂,揽拌7min;然后依次加入阻燃剂、稳定剂、陶瓷化填料W及其他助剂,高速揽拌混合均 匀;
[0045]将上述混合均匀的物料从混料机排出,投入双螺杆挤出机的喂料料斗中,由喂料 机均匀加入双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的溫度为145°C,喂料频率为20赫兹,主机转速 为260转/分,经过螺杆挤出机高速剪切、混炼,再通过机头的切料机造料,即可制得本发明 可陶瓷化的聚氯乙締电线电缆料。
[004引实施例4
[0047] 将聚合度为1000-1300的聚氯乙締树脂先结晶,再粉碎得微粉粒子为5-10ym,结 晶相粒子尺寸为60-90nm的纳米晶聚氯乙締;
[0048] 按表1实施例4中所述的重量比称取纳米二氧化娃(粒径为20-30nm)、娃灰石 (粒径为10-30ym)和棚酸锋,先将纳米二氧化娃和和棚酸锋加入高混机中,高速揽拌3分 钟,边揽拌边升溫至70°C,加入硅烷偶联剂(用量为纳米二氧化娃、娃灰石和棚酸锋=者混 合物总重量的0. 5% ),使偶联剂呈雾状喷出,再揽拌5分钟后停止,然后静置5分钟,并控 制高混机的溫度在7(TC,最后加入娃灰石,揽拌5分钟后从出料口排出制得陶瓷化填料; [004引按照表1实施例4中所述的重量比称取纳米晶聚氯乙締、增塑剂、阻燃剂、稳定剂、 其他助剂,将称取好的纳米晶聚氯乙締倒入高混机内,边揽拌边加热至100 °C,再加入增塑 剂,揽拌6min;然后依次加入阻燃剂、稳定剂、陶瓷化填料W及其他助剂,高速揽拌混合均 匀;
[0050]将上述混合均匀的物料从混料机排出,投入双螺杆挤出机的喂料料斗中,由喂料 机均匀加入双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的溫度为160°C,喂料频率为30赫兹,主机转速 为200转/分,经过螺杆挤出机高速剪切、混炼,再通过机头的切料机造料,即可制得本发明 可陶瓷化的聚氯乙締电线电缆料。
[00川 对比例1
[0052]与实施例1的区别仅在于不含有纳米二氧化娃。
[00閲 对比例2
[0054]与实施例2的区别仅在于不含有娃灰石。
[00财 对比例3
[0056] 与实施例3的区别仅在于不含有棚酸锋。
[0057] 对比例4
[0058] 与实施例4的区别在于不先将纳米二氧化娃、娃灰石、棚酸锋=者先配制成陶瓷 化填料,而是直接将纳米二氧化娃、娃灰石、棚酸锋=者与其他物料一起混合均匀、挤出造 粒。
[0059]将本发明实施例1-4及对比例1-4中的电线电缆料样品进行性能测试,测试结果 如表2所示。
[0060] 表2 :本发明实施例1-4及对比例1-4中的电线电缆料的物理性能
[0061]

[0063] 从表2可W看出,本发明可陶瓷化的聚氯乙締电线电缆料在具有高阻燃性的同时 具有较高的物理性能,两者都大大超过了普通电缆料的平均水平,抗拉强度> 16. 2MPa,断 裂伸长率> 205%,烟密度(无焰)《215,烟密度(有焰128。且电线电缆料的制备方 法简单,成本低,挤出速度快,工艺流程短,生产效益高,且环保,适合大规模工业化生产。
[0064] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领 域的技术人员可W对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代,但并 不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0065] 尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例,但是对本领域熟练 技术人员来说,只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。
【主权项】
1. 一种可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述电线电缆料包括如下成分 及其重量份数:其中,所述陶瓷化填料为纳米二氧化硅、硅灰石和硼酸锌按1 :2-4 :4-10的重量比通过 硅烷偶联剂处理混合配制而成。2. 根据权利要求1所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述纳米二 氧化硅、硅灰石和硼酸锌的重量比为按1 :2-3 :5-10。3. 根据权利要求1或2所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述纳米 二氧化娃的粒径为20-30nm。4. 根据权利要求1或2所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述硅灰 石的粒径为10-30μm。5. 根据权利要求1所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述的纳米 晶聚氯乙烯采用聚氯乙烯树脂先结晶再粉碎制备而成,其微粉粒子为5-10μm,结晶相粒子 尺寸为60-90nm。6. 根据权利要求5所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述聚氯乙 烯树脂的聚合度为1000-1300。7. 根据权利要求1所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述的增塑 剂为邻苯二甲酸二异癸酯、偏苯三酸三辛酯、对苯二甲酸二辛酯中的一种或多种。8. 根据权利要求1所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料,其特征在于,所述阻燃剂 为三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或多种。9. 一种如权利要求1-8任一项所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料的制备方法,其 特征在于,所述的制备方法包括如下步骤: 51、 按重量比称取纳米二氧化硅、硅灰石和硼酸锌,先将纳米二氧化硅和和硼酸锌加入 高混机中,高速搅拌3-5分钟,边搅拌边升温至50-70°C,加入硅烷偶联剂,使偶联剂呈雾状 喷出,再搅拌3-5分钟后停止,然后静置5-10分钟,并控制高混机的温度在50-70°C,最后加 入硅灰石,搅拌5-10分钟后从出料口排出制得陶瓷化填料; 52、 按重量比称取纳米晶聚氯乙烯、增塑剂、阻燃剂、稳定剂、其他助剂,将称取好的纳 米晶聚氯乙烯倒入高混机内,边搅拌边加热至90-100°C,再加入增塑剂,搅拌6-8min;然后 依次加入阻燃剂、稳定剂、陶瓷化填料以及其他助剂,高速搅拌混合均匀; 53、 将步骤S2中混合均匀的物料从混料机排出,投入双螺杆挤出机的喂料料斗中,由 喂料机均匀加入双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的温度为140°C_160°C,喂料频率为10-30 赫兹,主机转速为200-300转/分,经过螺杆挤出机高速剪切、混炼,再通过机头的切料机造 料,即可制得可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料。10.根据权利要求9所述的可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料的制备方法,其特征在 于,步骤S1中硅烷偶联剂的用量为纳米二氧化硅、硅灰石和硼酸锌三者混合物总重量的 0· 5-1%〇
【专利摘要】本发明涉及一种电缆料的制备方法,尤其涉及一种可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料的制备方法,属于新材料技术领域。该电线电缆料包括如下成分及重量份数:纳米晶聚氯乙烯100份,增塑剂30-60份,阻燃剂15-30份,稳定剂5-10份,陶瓷化填料20-50份,其他助剂1-5份,其中,陶瓷化填料为纳米二氧化硅、硅灰石和硼酸锌按1:2-4:4-10的重量比通过硅烷偶联剂处理混合配制而成。其制备方法包括:先制备陶瓷化填料,再将陶瓷化填料与其他物料混合均匀,最后基础造粒。本发明可陶瓷化的聚氯乙烯电线电缆料在具有高阻燃性的同时具有较高的物理性能,抗拉强度≥16.2MPa,断裂伸长率≥205%,烟密度(无焰)≤215,烟密度(有焰)≤128,且制备方法简单,成本低,挤出速度快,工艺流程短。
【IPC分类】C08K13/06, C08K3/34, C08L27/06, C08K3/38, C08K3/36, C08K3/22, C08K9/06, H01B3/44
【公开号】CN105295241
【申请号】CN201510780051
【发明人】张煜杰, 胡建友, 俞豪杰
【申请人】宁波一舟塑胶有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月13日
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