熱塑性交聯(lián)護套材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱塑性交聯(lián)護套材料，其特別之處在于：包含的各組分及各組分的重量百分比為：聚氯乙烯：50%～60%，膨脹型阻燃劑：25%～35%，阻燃協(xié)效劑：1.5%～3.0%，相容劑：5.0%～10%，表面改性劑：0.4%～0.6%，抗滴落劑：0.1%～0.3%，抗氧劑：0.4%～0.7%，潤滑劑：1.2%～1.5%，光穩(wěn)定劑1.0%～2.0%。本發(fā)明采用的多種阻燃協(xié)效劑與膨脹型阻燃劑進行復配使用，進一步提升了阻燃體系的阻燃效率，同時通過選擇合適的抗氧劑和光穩(wěn)定劑以達到材料具有很好的耐日光老化和耐紫外老化的目的，這樣可滿足電線電纜戶外使用的要求。
【專利說明】
熱塑性交聯(lián)護套材料
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種光伏線纜材料，具體是一種具有高阻燃、高耐候性能的熱塑性交聯(lián)護套材料。
【背景技術】
[0002]隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國對化工新材料的需求進入高速成長期，同時對產(chǎn)品的質(zhì)量要求也達到一個新的高度。對工程塑料的要求不僅僅是力學性能，用戶更希望提高材料的表觀性能，加工流動性，同時對產(chǎn)品的機械性能影響小。這也正是改性工程塑料界的一大深題。如何提高產(chǎn)品內(nèi)在及外觀質(zhì)量，節(jié)能降耗是擺在行業(yè)面前的一個技術問題。因此，在加工過程中多功能性母粒的選擇至關重要，而加快工程塑料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更是迫在眉睫。
[0003]無機阻燃材料作為一種無鹵系阻燃材料，因其有效地克服了鹵系阻燃材料的缺點而引起了人們的普遍關注。無機阻燃材料的最大優(yōu)點是低毒、低煙、低腐蝕、且價格低廉。近年來，國內(nèi)外電線電纜外被料市場上陸續(xù)推出了一些新型的無機阻燃聚合物材料品種，使無機阻燃電纜料得到更為廣泛的應用。然而由于鋁鎂基等無機阻燃劑阻燃效率低，需添加60%以上才能達到期望的阻燃效果。這樣給阻燃劑的分散、材料加工成型和主要的機械性能等帶來了一系列的問題，很難滿足一些高端電器裝配線纜、通信電纜等對材料的指標要求。由于無機阻燃材料的局限性，國內(nèi)在解決電線電纜的阻燃問題上大多采用阻燃聚氯乙烯(PVC)改性料作為外被層，這是因為PVC不但價格低廉，加工簡單，而且由于含鹵素的緣故使得它原本就具有一定的阻燃性能。
[0004]但目前還沒有一種高效阻燃、抗開裂性好、力學電學性能優(yōu)良的質(zhì)優(yōu)價廉的熱塑性交聯(lián)護套材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題，提供一種高效阻燃、抗開裂性好、力學電學性能優(yōu)良的質(zhì)優(yōu)價廉的熱塑性交聯(lián)護套材料。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn):
熱塑性交聯(lián)護套材料，其特別之處在于:包含的各組分及各組分的重量百分比為:聚氯乙烯:50%?60%，膨脹型阻燃劑:25%?35%，阻燃協(xié)效劑:1.5%?3.0%，相容劑:5.0%?10%，表面改性劑:0.4%?0.6%，抗滴落劑:0.1%?0.3%，抗氧劑:0.4%?0.7%，潤滑劑:1.2%?1.5%，光穩(wěn)定劑1.0%?2.0%。膨脹型阻燃劑為改性聚磷酸銨與一種三嗪系高分子成炭發(fā)泡劑以3:1?4:1(質(zhì)量比)復配而成。阻燃協(xié)效劑為3A分子篩、4A分子篩、5A分子篩、二氧化娃、二氧化鈦、納米蒙脫土中的一種或多種組合。相容劑為乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物、馬來酸酐接枝聚烯烴熱塑性彈性體、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油脂中的一種或多種組合。表面改性劑為乙烯基三甲氧乙氧基硅烷。
[0007]為了實現(xiàn)本發(fā)明專利，特采用下述生產(chǎn)工藝: 一、原料預處理:將膨脹型阻燃劑中的兩組分分別進行超細粉碎并進行高速混合及表面改性處理得預混料A和B，將抗滴落劑、抗氧劑、潤滑劑一起與聚氯乙烯進行均混得到預混料C;
二、原材料的計量:采用失重計量系統(tǒng)以準確、穩(wěn)定的速率分別將預混料A、B、C及其他輔料輸入至擠出系統(tǒng)中；
三、混煉加工:采用往復式單螺桿混煉機對物料進行加工，加工溫度為:進料段:130°C?140 °C ;塑化段:160 °C?170 °C ;計量段:150 °C?160 °C ;模頭溫度:160 °C?170 °C ;
四、造粒:采用風冷模面切粒。
[0008]混煉加工步驟中的塑化段采用強剪切的螺桿組合。造粒步驟中粒子為03X3mm柱狀顆粒。原材料的計量步驟中利用電子束對原料進行幅照交聯(lián)。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具備如下優(yōu)點:采用的多種阻燃協(xié)效劑與膨脹型阻燃劑進行復配使用，進一步提升了阻燃體系的阻燃效率，而且通過多種潤滑劑的配合使用可解決材料的加工分散，同時還可以提高電線電纜的生產(chǎn)效率和提升線纜的表面光潔度，并通過選擇合適的抗氧劑和光穩(wěn)定劑以達到材料具有很好的耐日光老化和耐紫外老化的目的，這樣可滿足電線電纜戶外使用的要求。
【具體實施方式】
[0010]下面針對具體實施例對本發(fā)明做進一步闡述。
[0011]實施例一。
[0012]先將240g改性聚磷酸銨與SOg三嗪系大分子成炭發(fā)泡劑(CFA)分別進行超細粉碎并進行高速混合及表面改性處理得預混料A和B，再將2g抗滴落劑、5g抗氧劑、13g潤滑劑與520g聚氯乙烯進行均混得到預混料C，然后采用失重計量系統(tǒng)以準確、穩(wěn)定的速率分別將預混料A、B、C及24g3A分子篩、85g乙稀-丙稀酸酯-馬來酸酐共聚物、6g乙稀基三甲氧乙氧基硅烷、1g光穩(wěn)定劑輸入至擠出系統(tǒng)中，同時利用電子束對物料進行幅照交聯(lián)，然后采用往復式單螺桿混煉機對物料進行加工，加工溫度為:進料段:130°C ;塑化段:160°C ;計量段:150°C ;模頭溫度:160°C，擠出機采用風冷模面進行切粒。
[0013]采用本技術方案制得的熱塑性交聯(lián)護套材料具備如下性能:拉伸強度達10.5Mpa，斷裂伸長率達700%，硬度達82ShoreA，氧指數(shù)達34%，均達到或超過國家相應標準。
[0014]實施例二
先將248g改性聚磷酸銨與62g三嗪系大分子成炭發(fā)泡劑(CFA)分別進行超細粉碎并進行高速混合及表面改性處理得預混料A和B，再將3g抗滴落劑、5g抗氧劑、Hg潤滑劑與540g聚氯乙烯進行均混得到預混料C，然后采用失重計量系統(tǒng)以準確、穩(wěn)定的速率分別將預混料A、B、C及25g4A分子篩、70g馬來酸酐接枝聚烯烴熱塑性彈性體、5g乙烯基三甲氧乙氧基硅烷、1g光穩(wěn)定劑輸入至擠出系統(tǒng)中，同時利用電子束對物料進行幅照交聯(lián)，采用往復式單螺桿混煉機對物料進行加工，加工溫度為:進料段:140°C ;塑化段:170°C ;計量段:160°C ；模頭溫度:170°C，擠出機采用風冷模面進行切粒。
[0015]采用本技術方案制得的熱塑性交聯(lián)護套材料具備如下性能:拉伸強度達10.8Mpa，斷裂伸長率達650%，硬度達94ShoreA，氧指數(shù)達38%，均達到或超過國家相應標準。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具備如下優(yōu)點:采用的多種阻燃協(xié)效劑與膨脹型阻燃劑進行復配使用，進一步提升了阻燃體系的阻燃效率，而且通過多種潤滑劑的配合使用可解決材料的加工分散，同時還可以提高電線電纜的生產(chǎn)效率和提升線纜的表面光潔度，并通過選擇合適的抗氧劑和光穩(wěn)定劑以達到材料具有很好的耐日光老化和耐紫外老化的目的，這樣可滿足電線電纜戶外使用的要求。
【主權項】
1.熱塑性交聯(lián)護套材料，其特別之處在于:包含的各組分及各組分的重量百分比為:聚氯乙烯:50%?60%，膨脹型阻燃劑:25%?35%，阻燃協(xié)效劑:1.5%?3.0%，相容劑:5.0%?10%，表面改性劑:0.4%?0.6%，抗滴落劑:0.1%?0.3%，抗氧劑:0.4%?0.7%，潤滑劑:I.2%?1.5%，光穩(wěn)定劑1.0%?2.0%。2.根據(jù)權利要求1所述的熱塑性交聯(lián)護套材料，其特征在于所述膨脹型阻燃劑為改性聚磷酸銨與一種三嗪系高分子成炭發(fā)泡劑以3:1?4:1(質(zhì)量比)復配而成。3.根據(jù)權利要求1所述的熱塑性交聯(lián)護套材料，其特征在于所述阻燃協(xié)效劑為3A分子篩、4A分子篩、5A分子篩、二氧化硅、二氧化鈦、納米蒙脫土中的一種或多種組合。4.根據(jù)權利要求1所述的熱塑性交聯(lián)護套材料，其特征在于所述相容劑為乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物、馬來酸酐接枝聚烯烴熱塑性彈性體、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油脂中的一種或多種組合。5.根據(jù)權利要求1所述的熱塑性交聯(lián)護套材料，其特征在于所述表面改性劑為乙烯基三甲氧乙氧基硅烷。6.熱塑性交聯(lián)護套材料生產(chǎn)方法，包括以下步驟: 一、原料預處理:將膨脹型阻燃劑中的兩組分分別進行超細粉碎并進行高速混合及表面改性處理得預混料A和B，將抗滴落劑、抗氧劑、潤滑劑一起與聚氯乙烯進行均混得到預混料C; 二、原材料的計量:采用失重計量系統(tǒng)以準確、穩(wěn)定的速率分別將預混料A、B、C及其他輔料輸入至擠出系統(tǒng)中； 三、混煉加工:采用往復式單螺桿混煉機對物料進行加工，加工溫度為:進料段:130°C?140 °C ;塑化段:160 °C?170 °C ;計量段:150 °C?160 °C ;模頭溫度:160 °C?170 °C ; 四、造粒:采用風冷模面切粒。7.根據(jù)權利要求6所述的熱塑性交聯(lián)護套材料生產(chǎn)方法，其特征在于所述混煉加工步驟中的塑化段采用強剪切的螺桿組合。8.根據(jù)權利要求6所述的熱塑性交聯(lián)護套材料生產(chǎn)方法，其特征在于所述造粒步驟中粒子為0 3 X 3mm柱狀顆粒。9.根據(jù)權利要求6所述的熱塑性交聯(lián)護套材料生產(chǎn)方法，其特征在于所述原材料的計量步驟中利用電子束對原料進行幅照交聯(lián)。
【文檔編號】C08L27/06GK106009364SQ201610336919
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】李釗
【申請人】蘇州美嘉塑膠有限公司