一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料的製作方法

2023-05-18 16:52:46

一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其原料按重量份包括：氟化乙烯丙烯共聚物FEP19-21份，聚四氟乙烯4-6份，聚苯硫醚PPS20-23份，硼纖維7-9份，尼龍纖維4-6份，短玻璃纖維10-13份，鄰苯二甲酸二甲酯DMP0.5-1.2份，高嶺土9-11份，雲母4-6份，石英3-5份，納米蒙脫土10-12份，磷酸銨3-4份，水合硼酸鋅1-2份，雙硬脂醯胺0.5-1.5份，矽油4-6份，鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101?1-2份，蓖麻酸鋇2-3份。本發明具有優異的耐腐蝕和阻燃耐熱性能，而且加工性能好，抗衝擊強度優秀。
【專利說明】一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料

【技術領域】
[0001] 本發明涉及電纜護套材料【技術領域】，尤其涉及一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材 料。

【背景技術】
[0002] 現在電纜往往需要埋設在地下，現在便需要電纜護套既要具有極高的耐電壓強 度，還要具有很高的力學指標，同時還要高的耐腐蝕能力，往往採用纖維強化塑料作為電纜 護套材料。纖維強化塑料一般指用不飽和聚脂樹脂、環氧樹脂或酚醛樹脂為基體，以玻璃纖 維或其他纖維製品作增強材料的增強塑料。纖維強化塑料具有質輕而硬，不導電，機械強度 高，回收利用少，耐腐蝕等優點。纖維強化塑料由於所使用的樹脂基體品種不同，因此纖維 強化塑料在特性上也存在著很大的差別。而且電纜在使用過程中由於電阻的作用，纜芯會 產生大量熱能，當熱能蓄積過多，纜芯溫度超過護套材料的著火點，則護套可進行燃燒，熱 能又會進一步增多，形成惡性循環，所以需要提高護套材料的氧指數，以提高護套材料的著 火點。現有的電纜護套所採用的纖維強化塑料依然難以滿足耐腐蝕和阻燃耐熱的要求。


【發明內容】

[0003] 基本【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材 料，具有優異的耐腐蝕和阻燃耐熱性能，而且加工性能好，抗衝擊強度優秀。
[0004] 本發明提出的一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其原料按重量份包括：氟化 乙烯丙烯共聚物FEP19-21份，聚四氟乙烯4-6份，聚苯硫醚PPS20-23份，硼纖維7-9份，尼 龍纖維4-6份，短玻璃纖維10-13份，鄰苯二甲酸二甲酯DMP0. 5-1. 2份，高嶺土 9-11份，雲 母4-6份，石英3-5份，納米蒙脫土 10-12份，磷酸銨3-4份，水合硼酸鋅1-2份，雙硬脂醯 胺0. 5-1. 5份，矽油4-6份，鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101 1-2份，蓖麻酸鋇2-3份；
[0005] 在製備過程中，將氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚四氟乙烯和聚苯硫醚PPS加入帶 加熱功能的高速混料機，將溫度升至285-295°C，攪拌速度為100-200rpm，攪拌50-55min 後，再將鄰苯二甲酸二甲酯DMP、高嶺土、雲母、石英、納米蒙脫土、磷酸銨、水合硼酸鋅、雙 硬脂醯胺、矽油和蓖麻酸鋇加入上述高速混料機中攪拌2. 5-3h得到混合物料；將硼纖維、 尼龍纖維、短玻璃纖維加入鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101中混合45-50min ;將混合物料放入雙 螺杆擠出機中，將硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖維和鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101從雙螺杆擠出 機的側餵料口加入其中，進行共混、擠出得到耐腐蝕抗疲勞的電纜護套材料，其中所述雙 螺杆擠出機分為4段，自加料口開始各段溫度依次為280-310°C、320-330°C、340-36(rC、 360-380°C，擠出溫度為375-380°C，螺杆轉速為20-25rpm。
[0006] 優選地，所述氟化乙烯丙烯共聚物FEP中六氟丙烯的含量為13-18wt%。
[0007] 優選地，所述水合硼酸鋅為3. 5水硼酸鋅，即2Ζη0 · 3Β203 · 5H20。
[0008] 優選地，其原料按重量份包括：氟化乙烯丙烯共聚物FEP20份，聚四氟乙烯5份，聚 苯硫醚PPS22份，硼纖維8份，尼龍纖維5份，短玻璃纖維12份，鄰苯二甲酸二甲酯DMP1份， 高嶺土 10份，雲母5份，石英4份，納米蒙脫土 11份，磷酸銨3. 5份，水合硼酸鋅1. 5份，雙 硬脂醯胺1份，矽油5份，鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101 1. 7份，蓖麻酸鋇2. 6份。
[0009] 優選地，在製備過程中，將氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚四氟乙烯和聚苯硫醚PPS 加入帶加熱功能的高速混料機，將溫度升至290°C，攪拌速度為150rpm，攪拌53min後，再 將鄰苯二甲酸二甲酯DMP、高嶺土、雲母、石英、納米蒙脫土、磷酸銨、水合硼酸鋅、雙硬脂醯 胺、矽油和蓖麻酸鋇加入上述高速混料機中攪拌2. 7h得到混合物料；將硼纖維、尼龍纖維、 短玻璃纖維加入鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101中混合47min ;將混合物料放入雙螺杆擠出機中， 將硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖維和鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101從雙螺杆擠出機的側餵料口 加入其中，進行共混、擠出得到耐腐蝕抗疲勞的電纜護套材料，其中所述雙螺杆擠出機分為 4段，自加料口開始各段溫度依次為3001：、3101：、3501：、3701：，擠出溫度為3781：，螺杆轉 速為23rpm。
[0010] 本發明以氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚四氟乙烯和聚苯硫醚PPS為主料，由於聚 苯硫醚PPS具有優異的耐高溫、耐腐蝕、阻燃性能，而且尺寸穩定性高，但耐油性差，強度一 般，採用氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚四氟乙烯對聚苯硫醚PPS進行改性，提高本發明的耐 油性能和韌性，抗衝擊強度高，並且進一步提高本發明的耐高溫、耐腐蝕、阻燃性能；以鄰 苯二甲酸二甲酯DMP為增韌劑，進一步提高本發明的韌性，提高了其加工性能，而加入高嶺 土、雲母、石英、納米蒙脫土、磷酸銨和水合硼酸鋅，提高了本發明的耐磨性能，磷酸銨和水 合硼酸鋅又作為阻燃劑，提高本發明的阻燃效果，其中的水合硼酸鋅受熱可產生水，有效抑 制燃燒時產生的煙霧，輔以雙硬脂醯胺、矽油、蓖麻酸鋇作為分散劑，加強無機耐磨材料在 主料中均勻分散；而鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101對硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖維進行改性， 提高了主料與三種纖維的相容性，加入的硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖維與主料配合大幅提 高了本發明的強度和抗衝擊能力，使本發明跟適於電纜使用環境，有效保護電纜。

【具體實施方式】
[0011] 下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0012] 實施例1
[0013] 本發明提出的一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其原料按重量份包括：氟化 乙烯丙烯共聚物FEP19份，聚四氟乙烯6份，聚苯硫醚PPS20份，硼纖維9份，尼龍纖維4 份，短玻璃纖維13份，鄰苯二甲酸二甲酯DMP0. 5份，高嶺土 11份，雲母4份，石英5份，納 米蒙脫土 10份，磷酸銨4份，水合硼酸鋅1份，雙硬脂醯胺1. 5份，矽油4份，鈦酸酯類偶 聯劑NDZ-101 2份，蓖麻酸鋇2份，其中所述氟化乙烯丙烯共聚物FEP中六氟丙烯的含量為 13wt% ；
[0014] 在製備過程中，將氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚四氟乙烯和聚苯硫醚PPS加入帶加 熱功能的高速混料機，將溫度升至290°C，攪拌速度為150rpm，攪拌53min後，再將鄰苯二 甲酸二甲酯DMP、高嶺土、雲母、石英、納米蒙脫土、磷酸銨、水合硼酸鋅、雙硬脂醯胺、矽油和 蓖麻酸鋇加入上述高速混料機中攪拌2. 7h得到混合物料；將硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖 維加入鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101中混合47min ;將混合物料放入雙螺杆擠出機中，將硼纖 維、尼龍纖維、短玻璃纖維和鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101從雙螺杆擠出機的側餵料口加入其 中，進行共混、擠出得到耐腐蝕抗疲勞的電纜護套材料，其中所述雙螺杆擠出機分為4段，
【權利要求】
1. 一種耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其特徵在於，其原料按重量份包括：氟化乙 烯丙烯共聚物FEP19-21份，聚四氟乙烯4-6份，聚苯硫醚PPS20-23份，硼纖維7-9份，尼龍 纖維4-6份，短玻璃纖維10-13份，鄰苯二甲酸二甲酯DMPO. 5-1. 2份，高嶺土 9-11份，雲母 4-6份，石英3-5份，納米蒙脫土 10-12份，磷酸銨3-4份，水合硼酸鋅1-2份，雙硬脂醯胺 0. 5-1. 5份，矽油4-6份，鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101 1-2份，蓖麻酸鋇2-3份； 在製備過程中，將氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚四氟乙烯和聚苯硫醚PPS加入帶加熱功 能的高速混料機，將溫度升至285-295°C，攪拌速度為100-200rpm，攪拌50-55min後，再將 鄰苯二甲酸二甲酯DMP、高嶺土、雲母、石英、納米蒙脫土、磷酸銨、水合硼酸鋅、雙硬脂醯胺、 矽油和蓖麻酸鋇加入上述高速混料機中攪拌2. 5-3h得到混合物料；將硼纖維、尼龍纖維、 短玻璃纖維加入鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101中混合45-50min ;將混合物料放入雙螺杆擠出機 中，將硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖維和鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101從雙螺杆擠出機的側餵料 口加入其中，進行共混、擠出得到耐腐蝕抗疲勞的電纜護套材料，其中所述雙螺杆擠出機分 為4段，自加料口開始各段溫度依次為280-3101：、320-3301：、340-3601：、360-3801：，擠出 溫度為375-380°C，螺杆轉速為20-25rpm。
2. 如權利要求1所述耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其特徵在於，所述氟化乙烯丙 烯共聚物FEP中六氟丙烯的含量為13-18wt%。
3. 如權利要求2所述耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其特徵在於，所述水合硼酸鋅 為 3. 5 水硼酸鋅，即 2ΖηΟ · 3Β203 · 3· 5H20。
4. 如權利要求1-3所述耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其特徵在於，其原料按重量 份包括：氟化乙烯丙烯共聚物FEP20份，聚四氟乙烯5份，聚苯硫醚PPS22份，硼纖維8份， 尼龍纖維5份，短玻璃纖維12份，鄰苯二甲酸二甲酯DMP1份，高嶺土 10份，雲母5份，石英 4份，納米蒙脫土 11份，磷酸銨3. 5份，水合硼酸鋅1. 5份，雙硬脂醯胺1份，矽油5份，鈦酸 酯類偶聯劑NDZ-101 1. 7份，蓖麻酸鋇2. 6份。
5. 如權利要求4所述耐腐蝕阻燃耐熱的電纜護套材料，其特徵在於，在製備過程中， 將氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚四氟乙烯和聚苯硫醚PPS加入帶加熱功能的高速混料機，將 溫度升至290°C，攪拌速度為150rpm，攪拌53min後，再將鄰苯二甲酸二甲酯DMP、高嶺土、 雲母、石英、納米蒙脫土、磷酸銨、水合硼酸鋅、雙硬脂醯胺、矽油和蓖麻酸鋇加入上述高速 混料機中攪拌2. 7h得到混合物料；將硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖維加入鈦酸酯類偶聯劑 NDZ-101中混合47min ;將混合物料放入雙螺杆擠出機中，將硼纖維、尼龍纖維、短玻璃纖維 和鈦酸酯類偶聯劑NDZ-101從雙螺杆擠出機的側餵料口加入其中，進行共混、擠出得到耐 腐蝕抗疲勞的電纜護套材料，其中所述雙螺杆擠出機分為4段，自加料口開始各段溫度依 次為3001：、3101：、3501：、3701：，擠出溫度為3781：，螺杆轉速為23印111。
【文檔編號】C08L81/02GK104098899SQ201410324335
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】金立勝 申請人:安徽寧國市高新管業有限公司