一種高耐磨阻燃電纜護套料及其製備方法與流程

2023-04-30 05:36:56

本發明涉及電纜護套技術領域，尤其涉及一種高耐磨阻燃電纜護套料及其製備方法。

背景技術：

電纜護套是電纜不可缺少的中間結構部分，起著保護電纜的作用，保證電纜的通電安全，讓銅絲和水、空氣等介質隔絕，避免出現漏電現象。聚氯乙烯材料因具有優良的物理機械性能、電氣性能、柔韌性，價格便宜，並且加工性能優異，被廣泛用於電纜護套層。但是，目前普通PVC護套的耐磨性較差，因此使用壽命短，不適用於惡劣環境使用，隨著電纜使用時間的延長且受電纜存放空間的限制其散熱性差，且一旦發生火災滅火困難，因此如何製備一種抗撕裂強度好，耐磨性能優異，阻燃效果好，使用壽命長的電纜護套材料成為目前需要解決的技術問題。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種高耐磨阻燃電纜護套料，耐磨性高，阻燃效果好，氧指數達40％以上，無滷低煙，安全係數高，同時具有優良的物理機械性能，延長了護套的使用壽命，拓寬了護套的使用範圍。

為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案：

一種高耐磨阻燃電纜護套料，由下列重量份的原料製成：SG-5型聚氯乙烯樹脂50-60份、氯醚橡膠20-30份、丁苯橡膠10-15份、順丁烯二酸二丁酯15-25份、硬脂酸鋇3-5份、對苯二甲酸二辛酯10-12份、棕櫚蠟6-7份、環氧大豆油8-10份、十溴二苯乙烷3-6份、三氧化二銻1-3份、高耐磨炭黑20-30份、巖棉廢料10-20份、金剛砂5-10份、鋁粉10-20份、改性納米碳酸鈣10-20份、粉煤灰3-8份。

所述的改性納米碳酸鈣由以下方法製備：先將納米碳酸鈣加水配成漿料，然後將漿料置於80-100℃的恆溫水浴中，加入六偏磷酸鈉，充分攪拌20-30min，再過濾、乾燥、研磨即可。

優選地，所述的高耐磨阻燃電纜護套料，由下列重量份的原料製成：SG-5型聚氯乙烯樹脂55份、氯醚橡膠25份、丁苯橡膠12份、順丁烯二酸二丁酯20份、硬脂酸鋇4份、對苯二甲酸二辛酯11份、棕櫚蠟6份、環氧大豆油9份、十溴二苯乙烷5份、三氧化二銻2份、高耐磨炭黑25份、巖棉廢料15份、金剛砂7份、鋁粉15份、改性納米碳酸鈣15份、粉煤灰5份。

所述的高耐磨阻燃電纜護套料的製備方法，包括以下製備步驟：

(1)按上述重量份比例稱取原料；

(2)將高速捏合機加熱至75-85℃，加入硬脂酸鋇、對苯二甲酸二辛酯、十溴二苯乙烷、棕櫚蠟、環氧大豆油、高耐磨炭黑、巖棉廢料、改性納米碳酸鈣捏合10-15min；

(3)然後升溫至90-100℃，加入SG-5型聚氯乙烯樹脂、氯醚橡膠、丁苯橡膠、順丁烯二酸二丁酯、金剛砂、鋁粉、改性納米碳酸鈣捏合10-20min；

(4)再加入其餘原料，繼續捏合15-20min，降溫至45℃以下即可出料；

(5)最後將混合料投入雙螺杆擠出機進行擠出造粒，雙螺杆擠出機的工作溫度為165-175℃，最後經風冷、磁選、計量、包裝，即得高耐磨阻燃電纜護套料。

所述巖棉廢料纖維長度為3-5mm；如果巖棉下腳料纖維較長應在密閉的攪拌罐中將纖維打碎，長度控制在3-5mm。

巖棉廢料主要是一些不用的短纖維和少量細礦渣，巖棉是以天然巖石如玄武巖、輝長巖、白雲石、鐵礦石、鋁礬土等為主要原料，經高溫熔化、纖維化而製成的無機質纖維，絕熱性能好是巖棉製品的基本特性，在常溫條件下它們的熱導率通常在0.03～0.047W/moK之間，巖棉是無機纖維同時具有抗裂作用。

與已有技術相比，本發明的有益效果如下：

本發明的高耐磨阻燃電纜護套料，耐磨性高，阻燃效果好，氧指數達40％以上，無滷低煙，安全係數高，同時具有優良的物理機械性能，延長了護套的使用壽命，拓寬了護套的使用範圍。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步的說明，但本發明不僅限於這些實施例，在未脫離本發明宗旨的前提下，所作的任何改進均落在本發明的保護範圍之內。

實施例1：

一種高耐磨阻燃電纜護套料，由下列重量份的原料製成：SG-5型聚氯乙烯樹脂50份、氯醚橡膠20份、丁苯橡膠15份、順丁烯二酸二丁酯15份、硬脂酸鋇5份、對苯二甲酸二辛酯10份、棕櫚蠟6份、環氧大豆油8份、十溴二苯乙烷3份、三氧化二銻3份、高耐磨炭黑20份、巖棉廢料10份、金剛砂10份、鋁粉10份、改性納米碳酸鈣10份、粉煤灰3份。

所述的改性納米碳酸鈣由以下方法製備：先將納米碳酸鈣加水配成漿料，然後將漿料置於80℃的恆溫水浴中，加入六偏磷酸鈉，充分攪拌30min，再過濾、乾燥、研磨即可。

所述的高耐磨阻燃電纜護套料的製備方法，包括以下製備步驟：

(1)按上述重量份比例稱取原料；

(2)將高速捏合機加熱至75℃，加入硬脂酸鋇、對苯二甲酸二辛酯、十溴二苯乙烷、棕櫚蠟、環氧大豆油、高耐磨炭黑、巖棉廢料、改性納米碳酸鈣捏合15min；

(3)然後升溫至90℃，加入SG-5型聚氯乙烯樹脂、氯醚橡膠、丁苯橡膠、順丁烯二酸二丁酯、金剛砂、鋁粉、改性納米碳酸鈣捏合20min；

(4)再加入其餘原料，繼續捏合15min，降溫至45℃以下即可出料；

(5)最後將混合料投入雙螺杆擠出機進行擠出造粒，雙螺杆擠出機的工作溫度為165℃，最後經風冷、磁選、計量、包裝，即得高耐磨阻燃電纜護套料。

本實施例1製備的護套料的性能測試結果如下：拉伸強度(Ma)23.8，斷裂伸長率(％)392；氧指數(％)40；磨損率(mg)45。

實施例2：

一種高耐磨阻燃電纜護套料，由下列重量份的原料製成：SG-5型聚氯乙烯樹脂55份、氯醚橡膠25份、丁苯橡膠12份、順丁烯二酸二丁酯20份、硬脂酸鋇4份、對苯二甲酸二辛酯11份、棕櫚蠟6份、環氧大豆油9份、十溴二苯乙烷5份、三氧化二銻2份、高耐磨炭黑25份、巖棉廢料15份、金剛砂7份、鋁粉15份、改性納米碳酸鈣15份、粉煤灰5份。

所述的改性納米碳酸鈣由以下方法製備：先將納米碳酸鈣加水配成漿料，然後將漿料置於90℃的恆溫水浴中，加入六偏磷酸鈉，充分攪拌25min，再過濾、乾燥、研磨即可。

所述的高耐磨阻燃電纜護套料的製備方法，包括以下製備步驟：

(1)按上述重量份比例稱取原料；

(2)將高速捏合機加熱至80℃，加入硬脂酸鋇、對苯二甲酸二辛酯、十溴二苯乙烷、棕櫚蠟、環氧大豆油、高耐磨炭黑、巖棉廢料、改性納米碳酸鈣捏合12min；

(3)然後升溫至95℃，加入SG-5型聚氯乙烯樹脂、氯醚橡膠、丁苯橡膠、順丁烯二酸二丁酯、金剛砂、鋁粉、改性納米碳酸鈣捏合15min；

(4)再加入其餘原料，繼續捏合18min，降溫至45℃以下即可出料；

(5)最後將混合料投入雙螺杆擠出機進行擠出造粒，雙螺杆擠出機的工作溫度為170℃，最後經風冷、磁選、計量、包裝，即得高耐磨阻燃電纜護套料。

本實施例2製備的護套料的性能測試結果如下：拉伸強度(Ma)32.5，斷裂伸長率(％)396；氧指數(％)46；磨損率(mg)41。

實施例3：

一種高耐磨阻燃電纜護套料，由下列重量份的原料製成：SG-5型聚氯乙烯樹脂60份、氯醚橡膠30份、丁苯橡膠10份、順丁烯二酸二丁酯25份、硬脂酸鋇5份、對苯二甲酸二辛酯12份、棕櫚蠟7份、環氧大豆油10份、十溴二苯乙烷6份、三氧化二銻3份、高耐磨炭黑30份、巖棉廢料20份、金剛砂5份、鋁粉20份、改性納米碳酸鈣20份、粉煤灰8份。

所述的改性納米碳酸鈣由以下方法製備：先將納米碳酸鈣加水配成漿料，然後將漿料置於100℃的恆溫水浴中，加入六偏磷酸鈉，充分攪拌20min，再過濾、乾燥、研磨即可。

所述的高耐磨阻燃電纜護套料的製備方法，包括以下製備步驟：

(1)按上述重量份比例稱取原料；

(2)將高速捏合機加熱至85℃，加入硬脂酸鋇、對苯二甲酸二辛酯、十溴二苯乙烷、棕櫚蠟、環氧大豆油、高耐磨炭黑、巖棉廢料、改性納米碳酸鈣捏合15min；

(3)然後升溫至100℃，加入SG-5型聚氯乙烯樹脂、氯醚橡膠、丁苯橡膠、順丁烯二酸二丁酯、金剛砂、鋁粉、改性納米碳酸鈣捏合20min；

(4)再加入其餘原料，繼續捏合20min，降溫至45℃以下即可出料；

(5)最後將混合料投入雙螺杆擠出機進行擠出造粒，雙螺杆擠出機的工作溫度為175℃，最後經風冷、磁選、計量、包裝，即得高耐磨阻燃電纜護套料。

本實施例3製備的護套料的性能測試結果如下：拉伸強度(Ma)32.1，斷裂伸長率(％)393；氧指數(％)45；磨損率(mg)39。