[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN110577710A - 一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料 - Google Patents

一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料 Download PDF

Info

Publication number
CN110577710A
CN110577710A CN201910854516.5A CN201910854516A CN110577710A CN 110577710 A CN110577710 A CN 110577710A CN 201910854516 A CN201910854516 A CN 201910854516A CN 110577710 A CN110577710 A CN 110577710A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyvinyl chloride
parts
chloride cable
environment
plasticizer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910854516.5A
Other languages
English (en)
Inventor
赵正平
何晓敏
杨晋涛
钟明强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhijiang College of ZJUT
Original Assignee
Zhijiang College of ZJUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhijiang College of ZJUT filed Critical Zhijiang College of ZJUT
Priority to CN201910854516.5A priority Critical patent/CN110577710A/zh
Publication of CN110577710A publication Critical patent/CN110577710A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/443—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from vinylhalogenides or other halogenoethylenic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，包括以下组分：100份聚氯乙烯树脂、3~8份钙锌复合稳定剂、15~30份增塑剂、30~50份填料、0.5~2份润滑剂、10~15份抗氧剂；制备方法如下：步骤一，设定转矩流变仪的参数；步骤二，将各种原料按照上述配比称取，并混合均匀备用，向转矩流变仪中加入混合物料，混合时间为8~10min，待转矩保持不变后，即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料；步骤三，将混合物料加入电缆成型机中即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料。本发明聚氯乙烯电缆绝缘材料具有较高的机械强度、电绝缘性，原料来源丰富，配方和生产过程绿色环保，有利于聚氯乙烯电缆材料大规模生产。

Description

一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料
技术领域
本发明涉及电缆材料技术领域，尤其是一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料。
背景技术
随着经济的发展和科技的进步，各种各样的设备和电子产品日新月异，电线电缆用量随之迅速增长，因此，对电缆性能要求也不断提高，目前，现有的电缆护套多采用橡胶作为主要材料，然而橡胶材料在耐磨性能方面难以满足人们的使用要求，电缆护套的耐磨等性能直接决定了电缆的使用寿命，护套一旦磨穿，极易造成触电。聚氯乙烯是含氯聚合物，是世界上使用最广泛的塑料之一，其价格低廉，具有优良的耐腐蚀性、电绝缘性，尤其是具有耐燃自熄性，使聚氯乙烯广泛地应用于电缆料的生产，在电线电缆绝缘保护材料中长期占有重要地位，广泛用于各类电线电缆绝缘与护层材料。
但是聚氯乙烯存在很多缺点。首先，存在环保问题。聚氯乙烯电缆料中含有氯元素，因此它的阻燃性能很好，但在燃烧时会产生氯化氢气体以及大量黑烟，对人体伤害很大，造成电缆燃烧的二次灾害。其次，配方问题。聚氯乙烯电缆料的传统配方中含有对人体有害的重金属等物质，对周围环境也会产生很大的危害。因此，急需一种环保型的聚氯乙烯电缆材料。
发明内容
为了克服现有技术中所存在的缺陷，本发明提供一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，由以下重量份的原料制备而成：100份聚氯乙烯树脂、3~8份钙锌复合稳定剂、15~30份增塑剂、30~50份填料、0.5~2份润滑剂、10~15份抗氧剂。
稳定剂的添加，聚氯乙烯在生产加工的过程中，容易受到热、光作用而分解出氯化氢，而氯化氢有自催化作用，促进氯化氢继续放出，导致聚氯乙烯大分子链断裂，为了最大限度的弥补聚氯乙烯均聚物和共聚物的严重缺陷，需要用稳定剂消除引起开始脱氯化氢的不稳定部位，或作为氯化氢的清除剂，或当自由基产生时便与之反应，或作为抗氧剂，或改变多烯结构以组织颜色变化、分子链的断裂和交联。
添加增塑剂的作用：聚氯乙烯树脂具有较强的极性，分子间作用力较大，分子链活动性较差，因此玻璃化温度较高，加工性较差，成型困难，而增塑剂分子可以插入到聚氯乙烯分子中间，使聚氯乙烯分子间距离增大，削弱分子间作用力，降低聚乙烯增塑糊粘度和塑化温度，是聚乙烯树脂更容易加工。
润滑剂的主要作用是减少聚氯乙烯材料与加工机械之间的磨损，以及减少聚氯乙烯内部分子之间的相互摩擦。
上述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，所述增塑剂包括主增塑剂和辅助增塑剂，两者的重量比为2:1；所述主增塑剂为邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二十一酯、邻苯二甲酸双十三醇酯、对苯二甲酸二辛酯或偏苯三酸三辛酯中的一种；所述辅助增塑剂选自氯化石蜡或环氧大豆油中的一种。
上述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，所述填料为重质碳酸钙或陶土。
上述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，所述润滑剂为聚乙烯蜡或硬脂酸。
上述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，所述抗氧剂为烷基磺酸苯酯。
一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，首先设定转矩流变仪的参数：将转矩流变仪一、二、三区的温度均设为165~180℃，转速为35~45r/min；
步骤二，将各种原料按照上述配比称取，并混合均匀备用，待转矩流变仪的温度升至步骤一中设定的温度时，向转矩流变仪中加入混合物料，混合时间为8~10min，待转矩保持不变后，即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料；
步骤三，将上述步骤二制备的聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料加入电缆成型机中即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料。
与现有技术相比本发明具有以下优点和突出性效果：
本发明的有益效果是，本发明聚氯乙烯电缆绝缘材料具有较高的机械强度、电绝缘性，原料来源丰富，配方和生产过程绿色环保，有利于聚氯乙烯电缆材料大规模生产。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作详细说明。
【实施例1】
一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，由以下重量份的原料制备而成：100份聚氯乙烯树脂、5份钙锌复合稳定剂、18份增塑剂、30份填料、0.5份润滑剂、10份抗氧剂。
稳定剂的添加，聚氯乙烯在生产加工的过程中，容易受到热、光作用而分解出氯化氢，而氯化氢有自催化作用，促进氯化氢继续放出，导致聚氯乙烯大分子链断裂，为了最大限度的弥补聚氯乙烯均聚物和共聚物的严重缺陷，需要用稳定剂消除引起开始脱氯化氢的不稳定部位，或作为氯化氢的清除剂，或当自由基产生时便与之反应，或作为抗氧剂，或改变多烯结构以组织颜色变化、分子链的断裂和交联。
添加增塑剂的作用：聚氯乙烯树脂具有较强的极性，分子间作用力较大，分子链活动性较差，因此玻璃化温度较高，加工性较差，成型困难，而增塑剂分子可以插入到聚氯乙烯分子中间，使聚氯乙烯分子间距离增大，削弱分子间作用力，降低聚乙烯增塑糊粘度和塑化温度，是聚乙烯树脂更容易加工。
润滑剂的主要作用是减少聚氯乙烯材料与加工机械之间的磨损，以及减少聚氯乙烯内部分子之间的相互摩擦。
进一步的，所述增塑剂包括主增塑剂和辅助增塑剂，两者的重量比为2:1；所述主增塑剂为邻苯二甲酸二壬酯；所述辅助增塑剂为氯化石蜡。
进一步的，所述填料为重质碳酸钙。
进一步的，所述润滑剂为聚乙烯蜡。
进一步的，所述抗氧剂为烷基磺酸苯酯。
一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，首先设定转矩流变仪的参数：将转矩流变仪一、二、三区的温度均设为165℃，转速为35r/min；
步骤二，将各种原料按照上述配比称取，并混合均匀备用，待转矩流变仪的温度升至步骤一中设定的温度时，向转矩流变仪中加入混合物料，混合时间为8min，待转矩保持不变后，即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料；
步骤三，将上述步骤二制备的聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料加入电缆成型机中即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料。
得到的聚氯乙烯电缆绝缘材料的具体性能指标：
抗拉强度19.89MPa
断裂伸长率211.22%
介电强度 20MV/m
体积电阻率2.29*1012
【实施例2】
一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，由以下重量份的原料制备而成：100份聚氯乙烯树脂、5份钙锌复合稳定剂、30份增塑剂、33份填料、1份润滑剂、15份抗氧剂。
稳定剂的添加，聚氯乙烯在生产加工的过程中，容易受到热、光作用而分解出氯化氢，而氯化氢有自催化作用，促进氯化氢继续放出，导致聚氯乙烯大分子链断裂，为了最大限度的弥补聚氯乙烯均聚物和共聚物的严重缺陷，需要用稳定剂消除引起开始脱氯化氢的不稳定部位，或作为氯化氢的清除剂，或当自由基产生时便与之反应，或作为抗氧剂，或改变多烯结构以组织颜色变化、分子链的断裂和交联。
添加增塑剂的作用：聚氯乙烯树脂具有较强的极性，分子间作用力较大，分子链活动性较差，因此玻璃化温度较高，加工性较差，成型困难，而增塑剂分子可以插入到聚氯乙烯分子中间，使聚氯乙烯分子间距离增大，削弱分子间作用力，降低聚乙烯增塑糊粘度和塑化温度，是聚乙烯树脂更容易加工。
润滑剂的主要作用是减少聚氯乙烯材料与加工机械之间的磨损，以及减少聚氯乙烯内部分子之间的相互摩擦。
进一步的，所述增塑剂包括主增塑剂和辅助增塑剂，两者的重量比为2:1；所述主增塑剂为邻苯二甲酸二异癸酯；所述辅助增塑剂为环氧大豆油。
进一步的，所述填料为陶土。
进一步的，所述润滑剂为硬脂酸。
进一步的，所述抗氧剂为烷基磺酸苯酯。
一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，首先设定转矩流变仪的参数：将转矩流变仪一、二、三区的温度均设为180℃，转速为40r/min；
步骤二，将各种原料按照上述配比称取，并混合均匀备用，待转矩流变仪的温度升至步骤一中设定的温度时，向转矩流变仪中加入混合物料，混合时间为10min，待转矩保持不变后，即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料；
步骤三，将上述步骤二制备的聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料加入电缆成型机中即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料。
得到的聚氯乙烯电缆绝缘材料的具体性能指标：
抗拉强度21.19MPa
断裂伸长率223.04%
介电强度 19MV/m
体积电阻率2.02*1012
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：100份聚氯乙烯树脂、3~8份钙锌复合稳定剂、15~30份增塑剂、30~50份填料、0.5~2份润滑剂、10~15份抗氧剂。
2.根据权利要求1所述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，其特征在于，所述增塑剂包括主增塑剂和辅助增塑剂，两者的重量比为2:1；所述主增塑剂为邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二十一酯、邻苯二甲酸双十三醇酯、对苯二甲酸二辛酯或偏苯三酸三辛酯中的一种；所述辅助增塑剂选自氯化石蜡或环氧大豆油中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，其特征在于，所述填料为重质碳酸钙或陶土。
4.根据权利要求1所述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡或硬脂酸。
5.根据权利要求1所述的一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料，其特征在于，所述抗氧剂为烷基磺酸苯酯。
6.一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，首先设定转矩流变仪的参数：将转矩流变仪一、二、三区的温度均设为165~180℃，转速为35~45r/min；
步骤二，将各种原料按照上述配比称取，并混合均匀备用，待转矩流变仪的温度升至步骤一中设定的温度时，向转矩流变仪中加入混合物料，混合时间为8~10min，待转矩保持不变后，即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料；
步骤三，将上述步骤二制备的聚氯乙烯电缆绝缘材料的混合物料加入电缆成型机中即可得到聚氯乙烯电缆绝缘材料。
CN201910854516.5A 2019-09-10 2019-09-10 一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料 Pending CN110577710A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910854516.5A CN110577710A (zh) 2019-09-10 2019-09-10 一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910854516.5A CN110577710A (zh) 2019-09-10 2019-09-10 一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110577710A true CN110577710A (zh) 2019-12-17

Family

ID=68811323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910854516.5A Pending CN110577710A (zh) 2019-09-10 2019-09-10 一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110577710A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532743A (zh) * 2010-12-21 2012-07-04 天津德昊超微新材料有限公司 一种阻燃聚氯乙烯绝缘电缆专用料
CN102585396A (zh) * 2011-12-28 2012-07-18 上海特缆电工科技有限公司 一种耐水聚氯乙烯电缆绝缘料
CN104017299A (zh) * 2014-06-01 2014-09-03 上海韬鸿化工科技有限公司 环保90℃聚氯乙烯电缆绝缘料

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532743A (zh) * 2010-12-21 2012-07-04 天津德昊超微新材料有限公司 一种阻燃聚氯乙烯绝缘电缆专用料
CN102585396A (zh) * 2011-12-28 2012-07-18 上海特缆电工科技有限公司 一种耐水聚氯乙烯电缆绝缘料
CN104017299A (zh) * 2014-06-01 2014-09-03 上海韬鸿化工科技有限公司 环保90℃聚氯乙烯电缆绝缘料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111393773A (zh) 环保高阻燃聚氯乙烯电缆护套料及其制备方法
CN101633765B (zh) 超高压电缆用绝缘级pvc护套料及其制备
CN102532763B (zh) 氯化聚氯乙烯改性材料，其制备方法及用途
CN107556645B (zh) 一种用于充电桩电缆的弹性体绝缘包覆材料及其制备方法
CN104725733A (zh) 辐照型cpe电缆护套料及其制备方法
CN110951189B (zh) 一种聚氯乙烯材料及其制备方法
CN104761856A (zh) 一种新型环保耐高温聚氯乙烯电缆料及其制备方法
CN109957189B (zh) 一种高透光率低烟低卤高阻燃聚氯乙烯塑料及其制备方法
CN107189324A (zh) 一种电子工程用线缆弹性体护套料及其制备方法
CN106751216A (zh) 一种电力电缆用新型pvc阻燃护套料及其制备方法
CN102002199A (zh) 90℃高阻燃聚乙烯护套料
CN112143122A (zh) 耐热环保阻燃电缆绝缘料及其制备方法
CN109593290B (zh) 一种硅烷交联阻燃聚氯乙烯电缆料及其制备方法
CN106009416A (zh) 一种新型pvc电缆料
CN104151746A (zh) 一种环保阻燃绝缘材料及其在电缆中的应用
CN105199270A (zh) 一种阻燃型电线护套材料及其制备方法
CN111171576A (zh) 一种耐高温阻燃防腐电缆护套
CN113278233B (zh) 一种成束阻燃电线电缆用pvc电缆料及其制备方法
CN110577710A (zh) 一种环保型聚氯乙烯电缆绝缘材料
CN108102251B (zh) 一种用于新能源汽车充电桩电缆护套的线缆材料及其制备方法
CN111925653A (zh) 一种薄壁低烟无卤阻燃绝缘料及制备方法
CN110791043A (zh) 一种5g通讯线缆用环保型耐-40℃聚氯乙烯护套料及其制备方法
CN112080084A (zh) 一种阻燃绝缘护套材料
CN114015226A (zh) 一种阻燃耐高温耐油柔性电缆复合材料及其制备方法
CN106009412B (zh) 一种pvc电缆料

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191217

RJ01 Rejection of invention patent application after publication