一種複合塑料及其製備方法與流程

2023-05-16 07:39:31

本發明涉及一種複合材料，具體是一種複合塑料。

背景技術：

隨著科技的發展、人們生活水平的提高和大規模化工業的應用，電力系統越來越凸顯出其重要性。電力是以電能作為動力的能源。發明於19世紀70年代，電力的發明和應用掀起了第二次工業化高潮。成為人類歷史18世紀以來，世界發生的三次科技革命之一，從此科技改變了人們的生活，電力是由發電、輸電、變電、配電和用電等環節組成的電力生產與消費系統。它將自然界的一次能源通過機械能裝置轉化成電力，再經輸電、變電和配電將電力供應到各用戶。電纜是保證電力正常輸送的設施，但是現有的電纜耐低溫性能差，每年的冬天，我國的北方各地都會出現由於電纜耐低溫性能差導致的電力中斷，這就為人們的使用和電力維護帶來了不便。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種複合塑料，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種複合塑料，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯25-43份、增韌劑2-6份、石蠟1-4份、矽酸鹽2-8份、重鈣和輕鈣複合粉3-10份、天然橡膠10-26份、抗衝改性劑1.5-7份、碳纖維4-9份、填充劑3-5份、阻燃劑2-5份、動物骨粉5-14份和葛根10-18份。

作為本發明進一步的方案：所述複合塑料，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯31-43份、增韌劑3-6份、石蠟2-4份、矽酸鹽4-8份、重鈣和輕鈣複合粉5-10份、天然橡膠15-26份、抗衝改性劑3-7份、碳纖維6-9份、填充劑3.5-5份、阻燃劑3-5份、動物骨粉8-14份和葛根13-18份。

作為本發明進一步的方案：所述複合塑料，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯37份、增韌劑4.5份、石蠟3份、矽酸鹽7份、重鈣和輕鈣複合粉8份、天然橡膠21份、抗衝改性劑5份、碳纖維7.5份、填充劑4份、阻燃劑4份、動物骨粉11份和葛根16份。

所述複合塑料的製備方法，具體步驟如下：

步驟一，將葛根洗淨並且放入4-7倍的水中煎煮2-4次，每次1-3小時，合併煎煮液並且過濾，得到葛根液；

步驟二，將聚丙烯、天然橡膠、石蠟、動物骨粉和碳纖維放入粉碎機中，粉碎成0.05-0.32mm的顆粒，得到第一混合物；

步驟三，將矽酸鹽倒入2-6重量倍的水中，攪拌均勻得到矽酸鹽溶液；

步驟四，將第一混合物、矽酸鹽溶液、葛根液、增韌劑、重鈣和輕鈣複合粉、抗衝改性劑、填充劑和阻燃劑充分攪拌並且進行熱混料，熱混料時將混合物的溫度控制在105-120℃，並進行攪拌充分混合，然後冷卻到35-45℃，繼續攪拌混合，得到最終混合物；

步驟五，將最終混合物放入高速混合機捏合4-10分鐘，再進入雙螺杆擠出機，擠出冷卻定型後即可得到成品。

作為本發明進一步的方案：步驟一中的煎煮溫度為65-84℃。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明的原材料來源廣泛並且原材料價格低廉，製備工藝簡單，適用於大規模的工業化生產；本發明中的各種組分起協同作用，製備的產品具有良好的拉伸強度和斷裂伸長率，比現有產品具有更優異的耐寒性能，可以滿足我國北方的使用環境，環保性好，減少電力維護人員的勞動，具有良好的經濟效益和社會效益。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。

實施例1

一種複合塑料，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯25份、增韌劑2份、石蠟1份、矽酸鹽2份、重鈣和輕鈣複合粉3份、天然橡膠10份、抗衝改性劑1.5份、碳纖維4份、填充劑3份、阻燃劑2份、動物骨粉5份和葛根10份。

所述複合塑料的製備方法，具體步驟如下：

步驟一，將葛根洗淨並且放入4倍的水中煎煮2次，每次1小時，合併煎煮液並且過濾，得到葛根液；

步驟二，將聚丙烯、天然橡膠、石蠟、動物骨粉和碳纖維放入粉碎機中，粉碎成0.08mm的顆粒，得到第一混合物；

步驟三，將矽酸鹽倒入4重量倍的水中，攪拌均勻得到矽酸鹽溶液；

步驟四，將第一混合物、矽酸鹽溶液、葛根液、增韌劑、重鈣和輕鈣複合粉、抗衝改性劑、填充劑和阻燃劑充分攪拌並且進行熱混料，熱混料時將混合物的溫度控制在108℃，並進行攪拌充分混合，然後冷卻到38℃，繼續攪拌混合，得到最終混合物；

步驟五，將最終混合物放入高速混合機捏合7分鐘，再進入雙螺杆擠出機，擠出冷卻定型後即可得到成品。

對實施例1的產品進行性能測試，測得拉伸強度為17MPa，斷裂伸長率為314％，使用溫度可達零下38℃。

實施例2

一種複合塑料，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯31份、增韌劑3份、石蠟2份、矽酸鹽4份、重鈣和輕鈣複合粉5份、天然橡膠15份、抗衝改性劑3份、碳纖維6份、填充劑3.5份、阻燃劑3份、動物骨粉8份和葛根13份。

所述複合塑料的製備方法，具體步驟如下：

步驟一，將葛根洗淨並且放入6倍的水中在73℃下煎煮4次，每次2小時，合併煎煮液並且過濾，得到葛根液；

步驟二，將聚丙烯、天然橡膠、石蠟、動物骨粉和碳纖維放入粉碎機中，粉碎成0.14mm的顆粒，得到第一混合物；

步驟三，將矽酸鹽倒入5重量倍的水中，攪拌均勻得到矽酸鹽溶液；

步驟四，將第一混合物、矽酸鹽溶液、葛根液、增韌劑、重鈣和輕鈣複合粉、抗衝改性劑、填充劑和阻燃劑充分攪拌並且進行熱混料，熱混料時將混合物的溫度控制在112℃，並進行攪拌充分混合，然後冷卻到39℃，繼續攪拌混合，得到最終混合物；

步驟五，將最終混合物放入高速混合機捏合7分鐘，再進入雙螺杆擠出機，擠出冷卻定型後即可得到成品。

對實施例2的產品進行性能測試，測得拉伸強度為17.6MPa，斷裂伸長率為285％，使用溫度可達零下42℃。

實施例3

一種複合塑料，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯37份、增韌劑4.5份、石蠟3份、矽酸鹽7份、重鈣和輕鈣複合粉8份、天然橡膠21份、抗衝改性劑5份、碳纖維7.5份、填充劑4份、阻燃劑4份、動物骨粉11份和葛根16份。

所述複合塑料的製備方法，具體步驟如下：

步驟一，將葛根洗淨並且放入7倍的水中煎煮3次，每次3小時，合併煎煮液並且過濾，得到葛根液；

步驟二，將聚丙烯、天然橡膠、石蠟、動物骨粉和碳纖維放入粉碎機中，粉碎成0.21mm的顆粒，得到第一混合物；

步驟三，將矽酸鹽倒入4重量倍的水中，攪拌均勻得到矽酸鹽溶液；

步驟四，將第一混合物、矽酸鹽溶液、葛根液、增韌劑、重鈣和輕鈣複合粉、抗衝改性劑、填充劑和阻燃劑充分攪拌並且進行熱混料，熱混料時將混合物的溫度控制在114℃，並進行攪拌充分混合，然後冷卻到42℃，繼續攪拌混合，得到最終混合物；

步驟五，將最終混合物放入高速混合機捏合8分鐘，再進入雙螺杆擠出機，擠出冷卻定型後即可得到成品。

對實施例3的產品進行性能測試，測得拉伸強度為18.3MPa，斷裂伸長率為305％，使用溫度可達零下34℃。

實施例4

一種複合塑料，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯42份、增韌劑6份、石蠟4份、矽酸鹽7份、重鈣和輕鈣複合粉9份、天然橡膠24份、抗衝改性劑7份、碳纖維8份、填充劑5份、阻燃劑5份、動物骨粉13份和葛根17份。

所述複合塑料的製備方法，具體步驟如下：

步驟一，將葛根洗淨並且放入5倍的水中在80℃下煎煮3次，每次2小時，合併煎煮液並且過濾，得到葛根液；

步驟二，將聚丙烯、天然橡膠、石蠟、動物骨粉和碳纖維放入粉碎機中，粉碎成0.28mm的顆粒，得到第一混合物；

步驟三，將矽酸鹽倒入4重量倍的水中，攪拌均勻得到矽酸鹽溶液；

步驟四，將第一混合物、矽酸鹽溶液、葛根液、增韌劑、重鈣和輕鈣複合粉、抗衝改性劑、填充劑和阻燃劑充分攪拌並且進行熱混料，熱混料時將混合物的溫度控制在109℃，並進行攪拌充分混合，然後冷卻到43℃，繼續攪拌混合，得到最終混合物；

步驟五，將最終混合物放入高速混合機捏合9分鐘，再進入雙螺杆擠出機，擠出冷卻定型後即可得到成品。

對實施例4的產品進行性能測試，測得拉伸強度為16.3MPa，斷裂伸長率為347％，使用溫度可達零下40℃。

實施例1-4的產品可以滿足我國北方的使用環境，而且具有良好的拉伸強度和斷裂伸長率，使用效果好。

填充劑、動物骨粉和碳纖維填充入聚丙烯、天然橡膠和石蠟形成基底的空隙中，並且附以增韌劑、葛根液、重鈣和輕鈣複合粉等組分，提高了聚丙烯、天然橡膠和石蠟之間的粘連穩定性，本產品沒有使用炭黑，避免了炭黑帶來的環境汙染，降低了勞動強度，節約了能源。

對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。