本發(fā)明涉及電纜料技術(shù)領域，尤其涉及一種氧化鋁氧化鎂摻雜改性復合直流電纜料。

背景技術(shù)：

聚氯乙烯（PVC）的特性是耐電壓和絕緣電阻較高，并具有阻燃、耐油、耐侯、耐化學品等性能，但介電常數(shù)和介質(zhì)損耗較大，耐寒性較差，但是作為通用塑料具有價格便宜、使用量大，各方面性能均優(yōu)異的特性，主要應用在 1kV 及以下電線電纜和局部用通信電纜的絕緣、半導電屏蔽和各種電線電纜的護套。熱塑性聚氨酯彈性體具有塑料可重復加工性及橡膠彈性的特性， 在耐寒性、 耐磨性及抗菌性方面表現(xiàn)優(yōu)。熱塑性聚氨酯彈性體應用于從低電壓到1KV的線纜護套，因其具有無以倫比的硬度，低溫柔韌性，耐磨性，耐環(huán)境和耐候性，這些特性都延長了線纜的耐久力和使用壽命，而且最大優(yōu)勢在于綠色環(huán)保。將熱塑性聚氨酯彈性體與聚氯乙烯共混，制得聚氨酯/聚氯乙烯熱塑性彈性體，可以綜合聚氨酯彈性體與聚氯乙烯的優(yōu)點，同時能夠降低純熱塑性聚氨酯彈性體原料的價格。

《PUR–T/PVC 熱塑性彈性體的制備及工藝探究》一文中通過熔融共混擠出制備 PUR–T/PVC共混熱塑性彈性體，當 PUR–T/PVC 共混比為70:30，增塑劑鄰苯二甲酸二辛酯用量為20份， 擠出溫度為160℃， 螺桿轉(zhuǎn)速為 330 r/min 時，彈性體材料的綜合性能最佳。雖然熱塑性聚氨酯彈性體提升了聚氯乙烯材料的韌性，與此同時也會降低復合材料的模量，而且采用了鄰苯二甲酸二辛酯作為增塑劑，其所含的苯環(huán)結(jié)構(gòu)對人體具有潛在的生理毒性，并會造成環(huán)境污染。這樣就需要利用環(huán)保無毒的塑化劑替代鄰苯二甲酸二辛酯，以及添加一系列的改性成分提高復合材料的其他附加性能，制成更加符合當今社會需求的電纜、線纜護套料。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種氧化鋁氧化鎂摻雜改性復合直流電纜料。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種氧化鋁氧化鎂摻雜改性復合直流電纜料，由下列重量份的原料制備制成：熱塑性聚氨酯彈性體60-65、聚氯乙烯35-40、硬脂酸0.1-0.12、苯甲酸鈣5-6、硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑0.8-1、鈦酸酯偶聯(lián)劑1310.2-0.3、環(huán)氧大豆油19-20、松節(jié)油2-3、納米氧化鋁2-3、氧化鎂2-3、無水乙醇適量、γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.3-0.4、去離子水適量。

所述一種氧化鋁氧化鎂摻雜改性復合直流電纜料，由以下具體步驟制成：

（1）將苯甲酸鈣放入高速混料機中，加熱至100-110℃，加入硬脂酸、鈦酸酯偶聯(lián)劑131，以1000-1200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌20-25分鐘后出料待用；

（2）將聚氯乙烯加入高速混料機中，低速轉(zhuǎn)動下依次加入硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑、環(huán)氧大豆油以及步驟（1）得到的物料，加熱至100-105℃，以800-1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌15-20分鐘后送入雙螺桿擠出機中擠出造粒，得到改性聚氯乙烯母粒；

（3）將納米氧化鋁、氧化鎂混合，放入總量8-10倍量的無水乙醇中，超聲分散均勻，然后離心干燥，將干燥后的混合粉末放入馬弗爐中，控制升溫速率為3-5℃/min，升溫至200-250℃，進行煅燒，保溫20-30分鐘，自然冷卻后出料；將煅燒后的混合粉末與溶于30-35倍量去離子水的γ-氨丙基三乙氧基硅烷混合，超聲分散均勻后噴霧干燥，得到改性填料；

（4）將步驟（2）、步驟（3）得到產(chǎn)物與熱塑性聚氨酯彈性體以及其余剩余成分共同送入高速混料機中，常溫下攪拌混合均勻后送入雙螺桿擠出機中，控溫150-160℃擠出造粒即得。

本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明采用苯甲酸鈣作為電纜料的剛性添加劑，與傳統(tǒng)剛性粒子碳酸鈣相比，苯甲酸鈣作為芳香酸鈣具有更好的分散性，更高的穩(wěn)定性，再通過硬脂酸與鈦酸酯偶聯(lián)劑的雙重改性，進一步提高了在電纜料中的分散性，而且與電纜料的界面相容性有所提高，提高了制得電纜料的強度、韌性，改善了因添加熱塑性聚氨酯彈性體造成的抗拉強度的損失；本發(fā)明在制備過程中添加環(huán)氧大豆油替代鄰苯二甲酸二辛脂，環(huán)保高效，不僅有增塑作用，與聚氯乙烯相容性好，而且還對聚氯乙烯的熱穩(wěn)定性有協(xié)同作用，改善了電纜料的耐候性，并且能減少增塑劑的移出。

本發(fā)明通過一系列的處理工藝將氧化鋁與氧化鎂均勻的分散在聚合物中，能偶有效地抑制空間電荷的積聚，提高擊穿強度和體積電阻率，抑制電樹枝生長，改善了聚合物的電氣性能；本發(fā)明通過熱塑性彈性體與聚氯乙烯復配制成的電纜料具有良好的綜合性能，通過填料摻雜，還能夠改善電氣性能，適合直流電纜的制備，防止電擊穿，而且采用環(huán)保材料，工藝便于控制。

具體實施方式

一種氧化鋁氧化鎂摻雜改性復合直流電纜料，由下列重量份（公斤）的原料制備制成：熱塑性聚氨酯彈性體60、聚氯乙烯35、硬脂酸0.1、苯甲酸鈣5、硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑0.8、鈦酸酯偶聯(lián)劑1310.2、環(huán)氧大豆油19、松節(jié)油2、納米氧化鋁2、氧化鎂2、無水乙醇適量、γ氨丙基三乙氧基硅烷0.3、去離子水適量。

所述一種氧化鋁氧化鎂摻雜改性復合直流電纜料，由以下具體步驟制成：

（1）將苯甲酸鈣放入高速混料機中，加熱至100℃，加入硬脂酸、鈦酸酯偶聯(lián)劑131，以1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌20分鐘后出料待用；

（2）將聚氯乙烯加入高速混料機中，低速轉(zhuǎn)動下依次加入硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑、環(huán)氧大豆油以及步驟（1）得到的物料，加熱至100℃，以800轉(zhuǎn)/分的速度攪拌15分鐘后送入雙螺桿擠出機中擠出造粒，得到改性聚氯乙烯母粒；

（3）將納米氧化鋁、氧化鎂混合，放入總量8倍量的無水乙醇中，超聲分散均勻，然后離心干燥，將干燥后的混合粉末放入馬弗爐中，控制升溫速率為3℃/min，升溫至200℃，進行煅燒，保溫20分鐘，自然冷卻后出料；將煅燒后的混合粉末與溶于30倍量去離子水的γ氨丙基三乙氧基硅烷混合，超聲分散均勻后噴霧干燥，得到改性填料；

（4）將步驟（2）、步驟（3）得到產(chǎn)物與熱塑性聚氨酯彈性體以及其余剩余成分共同送入高速混料機中，常溫下攪拌混合均勻后送入雙螺桿擠出機中，控溫150℃擠出造粒即得。

將本發(fā)明電纜料應用于電纜的生產(chǎn)，電纜產(chǎn)品經(jīng)檢測，達到的指標如下：抗張強度為17.9MPa，斷裂伸長率為387.1%。