本發(fā)明涉及一種耐低溫沖擊改性聚氯乙烯電纜料，屬于電纜及電纜料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電線電纜具有電力輸送和信息輸送的作用，在人們生活和生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。設計和制作低煙、低毒，同時又具備優(yōu)異阻燃性能和絕緣性能的電纜料，成為當今阻燃研究的熱點。傳統(tǒng)的氫氧化鎂與氫氧化鋁阻燃劑，雖然能賦予材料良好的阻燃性能，但是，由于大多數(shù)電纜料的基體樹脂為非極性的聚烯烴高分子，與極性的氫氧化鎂、氫氧化鋁的相容性較差，往往會降低材料的力學性能和加工性能。因而，研究出既具有良好的阻燃性能、同時具有環(huán)保性能，良好的機械加工性、較好的絕緣性能的電纜料材料成為發(fā)展的方向。
聚氯乙烯是一種成本低廉、加工性能優(yōu)良的材料，廣泛應用于電線電纜行業(yè)。但聚氯乙烯卻存在低溫抗沖擊性能差、阻燃性不良、熱穩(wěn)定性不好等問題，這將極大地限制了其作為電線電纜料在低溫、高沖擊及高阻燃場合中的應用。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種耐低溫沖擊改性聚氯乙烯電纜料，本發(fā)明加工成型的電纜料具有良好的耐低溫、耐沖擊、耐阻燃及機械性能，提高了電纜料的適用范圍，且配料及制備工藝簡單，實現(xiàn)了節(jié)約成本與減少勞動強度，滿足實際使用要求。
為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下：
一種耐低溫沖擊改性聚氯乙烯電纜料，該電纜料由以下重量份的原理組成：聚氯乙烯樹脂20-40份、pet樹脂10-15份、改性碳纖維5-9份、納米二氧化硅2-4份、氧化鋅2-4份、蒙脫石粉6-8份、海泡石粉12-14份、硅藻土4-6份、丁腈橡膠粉3-5份、acr2-4份、tpee1-3份、dehp4-6份、鈣鋅穩(wěn)定劑0.5-1.5份、硬脂酸鈣1-2份、耐老化劑0.5-1.5份、抗氧化劑0.3-0.5份、炭黑22-24份、氰尿酸三聚氰胺6-8份、助劑12-16份；
所述助劑包括以下重量份的原料：天青石15-25份、交聯(lián)劑4-6份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2-4份、促進劑tmtd1-3份、聚異丁烯2-4份、鋁酸酯偶聯(lián)劑1-3份、二茂鐵2-4份、二鹽基亞磷酸鉛1-3份、氮化鋁粉2-4份、納米玉石粉2-4份、丙烯酸甲酯2-4份、花椒籽油1-3份；
所述助劑的制備方法如下：將天青石放入煅燒爐中在560-580下煅燒3-4小時，風冷至室溫，粉碎成50-100目后放入12-16%鹽酸溶液中浸泡2-4小時，過濾出天青石粉末，清水洗凈，烘干，粉碎成200-300目粉末，與其它剩余成分混合，研磨分散1-2小時，即得。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述改性碳纖維為表面經(jīng)過氧化預處理、并由并由γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑活化處理的短切聚丙烯腈碳纖維。
作為上述技術(shù)方案的改進，所述的抗沖改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，包括以下步驟：
（1）將短切聚丙烯腈碳纖維置于體積比3：1的質(zhì)量含量達98%以上硫酸和質(zhì)量含量達60%以上硝酸的混酸溶液中，在超聲波振蕩和機械攪拌下，處理2-4h，然后用大量的去離子水清洗至中性，再將得到的碳纖維置于質(zhì)量含量在0.1%-1%的γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的去離子水溶液中超聲分散2-4h，然后過濾，并將所得濾出物于120℃-150℃真空烘箱干燥24-48h，即得所述改性碳纖維，待用；
（2）將步驟（1）得到的改性碳纖維置入等離子體裝置的下電極介質(zhì)上，電壓15kv，電流1.5ma、間隙3mm的操作條件下照射15～25秒；
（3）按重量配比稱取各組分，包括步驟（2）得到的改性碳纖維；
（4）將聚氯乙烯樹脂、pet樹脂、丁腈橡膠粉、acr、tpee、dehp、鈣鋅穩(wěn)定劑和硬脂酸鈣依次加入混合機中，加熱攪拌至70℃-80℃后，加入步驟（2）得到的改性碳纖維，再加入納米二氧化硅、耐老化劑、抗氧劑和氰尿酸三聚氰胺，加熱攪拌至95℃-105℃后，保持攪拌20-40min，然后停止加熱，待物料自然冷卻至40℃以下時，出料；
（5）將步驟（4）得到的物料加入雙螺桿擠出機進行塑化風冷造粒，控制雙螺桿擠出機溫度在165℃-185℃、螺桿轉(zhuǎn)速在20-40r/min范圍，即得所述的抗沖改性聚氯乙烯電纜料。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的實施效果如下：
本發(fā)明提供了一種耐低溫沖擊改性聚氯乙烯電纜料，本發(fā)明加工成型的電纜料具有良好的耐低溫、耐沖擊、耐阻燃及機械性能，提高了電纜料的適用范圍，且配料及制備工藝簡單，實現(xiàn)了節(jié)約成本與減少勞動強度，滿足實際使用要求。
附注：本發(fā)明制得的電纜料還具極優(yōu)良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。
具體實施方式
下面將結(jié)合具體的實施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容。
實施例1：
一種耐低溫沖擊改性聚氯乙烯電纜料，該電纜料由以下重量份的原理組成：聚氯乙烯樹脂20-40份、pet樹脂10-15份、改性碳纖維5-9份、納米二氧化硅2-4份、氧化鋅2-4份、蒙脫石粉6-8份、海泡石粉12-14份、硅藻土4-6份、丁腈橡膠粉3-5份、acr2-4份、tpee1-3份、dehp4-6份、鈣鋅穩(wěn)定劑0.5-1.5份、硬脂酸鈣1-2份、耐老化劑0.5-1.5份、抗氧化劑0.3-0.5份、炭黑22-24份、氰尿酸三聚氰胺6-8份、助劑12-16份；
所述助劑包括以下重量份的原料：天青石15-25份、交聯(lián)劑4-6份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2-4份、促進劑tmtd1-3份、聚異丁烯2-4份、鋁酸酯偶聯(lián)劑1-3份、二茂鐵2-4份、二鹽基亞磷酸鉛1-3份、氮化鋁粉2-4份、納米玉石粉2-4份、丙烯酸甲酯2-4份、花椒籽油1-3份；
所述助劑的制備方法如下：將天青石放入煅燒爐中在560-580下煅燒3-4小時，風冷至室溫，粉碎成50-100目后放入12-16%鹽酸溶液中浸泡2-4小時，過濾出天青石粉末，清水洗凈，烘干，粉碎成200-300目粉末，與其它剩余成分混合，研磨分散1-2小時，即得。
進一步改進地，所述改性碳纖維為表面經(jīng)過氧化預處理、并由并由γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑活化處理的短切聚丙烯腈碳纖維。
本發(fā)明提供了一種耐低溫沖擊改性聚氯乙烯電纜料，本發(fā)明加工成型的電纜料具有良好的耐低溫、耐沖擊、耐阻燃及機械性能，提高了電纜料的適用范圍，且配料及制備工藝簡單，實現(xiàn)了節(jié)約成本與減少勞動強度，滿足實際使用要求。
附注：本發(fā)明制得的電纜料還具極優(yōu)良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。
實施例2：
抗沖改性聚氯乙烯電纜料的制備方法如下：
（1）將短切聚丙烯腈碳纖維置于體積比3：1的質(zhì)量含量達98%以上硫酸和質(zhì)量含量達60%以上硝酸的混酸溶液中，在超聲波振蕩和機械攪拌下，處理2-4h，然后用大量的去離子水清洗至中性，再將得到的碳纖維置于質(zhì)量含量在0.1%-1%的γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的去離子水溶液中超聲分散2-4h，然后過濾，并將所得濾出物于120℃-150℃真空烘箱干燥24-48h，即得所述改性碳纖維，待用；
（2）將步驟（1）得到的改性碳纖維置入等離子體裝置的下電極介質(zhì)上，電壓15kv，電流1.5ma、間隙3mm的操作條件下照射15～25秒；
（3）按重量配比稱取各組分，包括步驟（2）得到的改性碳纖維；
（4）將聚氯乙烯樹脂、pet樹脂、丁腈橡膠粉、acr、tpee、dehp、鈣鋅穩(wěn)定劑和硬脂酸鈣依次加入混合機中，加熱攪拌至70℃-80℃后，加入步驟（2）得到的改性碳纖維，再加入納米二氧化硅、耐老化劑、抗氧劑和氰尿酸三聚氰胺，加熱攪拌至95℃-105℃后，保持攪拌20-40min，然后停止加熱，待物料自然冷卻至40℃以下時，出料；
（5）將步驟（4）得到的物料加入雙螺桿擠出機進行塑化風冷造粒，控制雙螺桿擠出機溫度在165℃-185℃、螺桿轉(zhuǎn)速在20-40r/min范圍，即得所述的抗沖改性聚氯乙烯電纜料。
附注：本實施例制得的電纜料的各方面性能都優(yōu)異。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明所作的詳細說明，不能認定本發(fā)明具體實施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明保護的范圍。