本發(fā)明涉及電纜料技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō),涉及了一種環(huán)保型電力電纜料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著電氣火災(zāi)事故的頻繁發(fā)生,電線電纜的阻燃問(wèn)題逐漸引起世界各國(guó)的重視。電纜燃燒時(shí)施放出大量的煙霧和有毒的、腐蝕性的氣體是火災(zāi)中危險(xiǎn)因素,妨礙了人們的安全撤離和滅火工作。同時(shí),隨著科技的發(fā)展,越來(lái)越需要使用耐高溫、耐候的環(huán)保低煙無(wú)鹵電線電纜。
比如,在公開(kāi)號(hào)為cn105524344a的專(zhuān)利文件中,公開(kāi)了一種低煙環(huán)保電纜料,它是由下述重量份的原料組成的:溴酸鉀1-2、碳酸鋯鉀1-2、硫酸銅2-3、硫代二丙酸雙十八醇酯0.4-1、二甲氨基丙胺1-2、磷酸二氫胺1-2、乙烯-醋酸乙烯共聚物92-100、聚乙烯醇縮甲醛1-2、乙氧基化烷基酚硫酸銨0.1-0.2、檸檬酸三乙酯5-7、油酸1-2、硫化劑pm0.8-1、防老劑cea1-2、石墨粉20-25、復(fù)合填料10-14,該發(fā)明的電纜料制備方法簡(jiǎn)單,成品機(jī)械性能好,耐高低溫性強(qiáng),阻燃性能好,強(qiáng)度高,燃燒時(shí)低煙無(wú)毒,環(huán)保性好,安全性強(qiáng)。
又如,在公開(kāi)號(hào)為cn105238052a的專(zhuān)利文件中,公開(kāi)了一種環(huán)保電纜料,它是由下述重量份的原料組成的:四氫呋喃300-460、硅烷偶聯(lián)劑kh5501.3-2、環(huán)氧化甘油三酸酯10-12、氟硅酸鈉3-5、三唑醇2-3、硅橡膠370-400、碳納米管50-60、丙烯酸80-90、n,n'-二環(huán)己基碳酰亞胺80-100、4-二甲氨基吡啶7-10、65-68wt%的硫酸120-150、95-98wt%的硝酸100-130、正硅酸乙酯38-46、氨水2-3、硫化劑moca4-5、聚乙二醇二縮水甘油醚2-3、氟化鈣6-8、四硼酸鈉2-3、乙撐硫脲1-2。該發(fā)明的電纜料成型性好,無(wú)有毒物質(zhì)揮發(fā),安全環(huán)保性好。
但上述的電纜料的耐高溫防火能力不足,需要進(jìn)一步提升,以滿足電纜領(lǐng)域發(fā)展的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種環(huán)保型電力電纜料及其制備方法,低煙環(huán)保,具有較佳地耐高溫、耐火性能,也具有較佳地物理強(qiáng)度。
本發(fā)明提供的一種環(huán)保型電力電纜料,包括以下重量份的原料:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物60-65份、聚乙烯樹(shù)脂30-40份、三元乙丙橡膠15-19份、凹凸棒土8-10份、磷酸銨4-6份、三聚氰胺磷酸酯1-3份、碳酸鈣15-17份、氫氧化鋁6-8份、氧化鋅4-5份、硬脂酸鈣2-4份、硬脂酸鋇1-3份、三醋酸甘油酯5-7份、鈣鋅穩(wěn)定劑1-2份、檸檬酸酯增塑劑11-14份、環(huán)氧大豆油1-2份、抗氧劑1-1.5份、硅烷偶聯(lián)劑1-2份、交聯(lián)劑4-6份。
作為優(yōu)選,磷酸銨、氫氧化鋁和氧化鋅的目數(shù)為200目,碳酸鈣、硬脂酸鈣和硬脂酸鋇的目數(shù)為300目。
作為優(yōu)選,交聯(lián)劑為過(guò)氧化二烷烴和三烯丙基異氰脲酸酯的混合物,兩者之間的比例為4:1。
作為優(yōu)選,檸檬酸酯增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的一種或二種以上的混合物。
作為優(yōu)選,抗氧劑為四季戊四醇酯、雙十四碳醇酯和亞磷酸酯的混合物,三者之間的重量比為2:1:2。
作為優(yōu)選,硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑。
本發(fā)明還提供了一種環(huán)保型電力電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱(chēng)取各種原料;
(2)、將凹凸棒土放入研磨機(jī)內(nèi)研磨4-8min,然后過(guò)300目篩,得到凹凸棒土細(xì)粉;將凹凸棒土細(xì)粉、磷酸銨、氫氧化鋁、氧化鋅、碳酸鈣、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入到高速混合機(jī)內(nèi)混合8-10min,然后加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯樹(shù)脂、三聚氰胺磷酸酯、三醋酸甘油酯、鈣鋅穩(wěn)定劑、檸檬酸酯增塑劑、環(huán)氧大豆油、抗氧劑、硅烷偶聯(lián)劑,混合15-20min,得到混合料;
(3)、將混合料和三元乙丙橡膠、交聯(lián)劑加入到密煉機(jī)內(nèi),密煉15min;
(4)、將密煉所得的混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出加工即可。
其中,
步驟(4)中的雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)的溫度為:一區(qū):180-200℃,二區(qū):220-240℃,三區(qū):190-210℃,模板:185-205℃。
步驟(3)中的密煉機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min,溫度控制在120℃。
本發(fā)明的一種環(huán)保型電力電纜料及其制備方法,低煙環(huán)保,具有較佳地耐熱、耐候、阻燃性能,也具有較佳地物理強(qiáng)度,具體的有益效果如下:
(1)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物簡(jiǎn)稱(chēng)eva,具有較佳地耐水性、耐腐蝕性、加工性,防震動(dòng),隔音效果好,能有效地保證電纜料的耐水、耐腐蝕和耐候性能;三元乙丙橡膠耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異,增加電纜料的耐候、耐熱和耐臭氧性能;
(2)、磷酸銨和三聚氰胺磷酸酯是磷系阻燃劑,氫氧化鋁和氧化鋅使無(wú)機(jī)阻燃劑,兩者均十分環(huán)保,而且兩者之間的配合能有效地保證電纜料的阻燃性能;
(3)、硬脂酸鈣和硬脂酸鋇能作為潤(rùn)滑劑和穩(wěn)定劑,方便電纜料的加工;三醋酸甘油酯能增加電纜料的塑性;檸檬酸酯增塑劑能大大增加電纜料的塑性,而且環(huán)保無(wú)污染;鈣鋅穩(wěn)定劑的添加使得電纜料的加工性能更佳,而且無(wú)毒環(huán)保;
(4)、環(huán)氧大豆油具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性,耐水性和耐油性亦佳,可賦予電纜料良好的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性;抗氧劑能提高電纜料的使用壽命;交聯(lián)劑和硅烷偶聯(lián)劑可改善電纜料的加工性能;
(4)、本發(fā)明各種原料之間對(duì)應(yīng)比例的混合,使得電纜料具有耐熱、耐水、耐候、阻燃、耐腐蝕等性能;制備方法簡(jiǎn)單、穩(wěn)定,能使各原料之間充分結(jié)合在一起。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的一種環(huán)保型電力電纜料,包括以下重量份的原料:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物60份、聚乙烯樹(shù)脂30份、三元乙丙橡膠15份、凹凸棒土8份、磷酸銨4份、三聚氰胺磷酸酯1份、碳酸鈣15份、氫氧化鋁6份、氧化鋅4份、硬脂酸鈣2份、硬脂酸鋇1份、三醋酸甘油酯5份、鈣鋅穩(wěn)定劑1份、檸檬酸酯增塑劑11份、環(huán)氧大豆油1份、抗氧劑1份、硅烷偶聯(lián)劑1份、交聯(lián)劑4份。
本實(shí)施例中,磷酸銨、氫氧化鋁和氧化鋅的目數(shù)為200目,碳酸鈣、硬脂酸鈣和硬脂酸鋇的目數(shù)為300目。
本實(shí)施例中,交聯(lián)劑為過(guò)氧化二烷烴和三烯丙基異氰脲酸酯的混合物,兩者之間的比例為4:1。
本實(shí)施例中,檸檬酸酯增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的混合物。
本實(shí)施例中,抗氧劑為四季戊四醇酯、雙十四碳醇酯和亞磷酸酯的混合物,三者之間的重量比為2:1:2。
本實(shí)施例中,硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑。
本實(shí)施例還提供了一種環(huán)保型電力電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱(chēng)取各種原料;
(2)、將凹凸棒土放入研磨機(jī)內(nèi)研磨4min,然后過(guò)300目篩,得到凹凸棒土細(xì)粉;將凹凸棒土細(xì)粉、磷酸銨、氫氧化鋁、氧化鋅、碳酸鈣、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入到高速混合機(jī)內(nèi)混合8min,然后加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯樹(shù)脂、三聚氰胺磷酸酯、三醋酸甘油酯、鈣鋅穩(wěn)定劑、檸檬酸酯增塑劑、環(huán)氧大豆油、抗氧劑、硅烷偶聯(lián)劑,混合15min,得到混合料;
(3)、將混合料和三元乙丙橡膠、交聯(lián)劑加入到密煉機(jī)內(nèi),密煉15min;
(4)、將密煉所得的混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出加工即可。
其中,
步驟(4)中的雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)的溫度為:一區(qū):180℃,二區(qū):220℃,三區(qū):190℃,模板:185℃。
步驟(3)中的密煉機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min,溫度控制在120℃。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的一種環(huán)保型電力電纜料,包括以下重量份的原料:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物63份、聚乙烯樹(shù)脂35份、三元乙丙橡膠17份、凹凸棒土9份、磷酸銨5份、三聚氰胺磷酸酯2份、碳酸鈣16份、氫氧化鋁7份、氧化鋅4.5份、硬脂酸鈣3份、硬脂酸鋇2份、三醋酸甘油酯6份、鈣鋅穩(wěn)定劑1.5份、檸檬酸酯增塑劑13份、環(huán)氧大豆油1.5份、抗氧劑1.3份、硅烷偶聯(lián)劑1.5份、交聯(lián)劑5份。
本實(shí)施例中,磷酸銨、氫氧化鋁和氧化鋅的目數(shù)為200目,碳酸鈣、硬脂酸鈣和硬脂酸鋇的目數(shù)為300目。
本實(shí)施例中,交聯(lián)劑為過(guò)氧化二烷烴和三烯丙基異氰脲酸酯的混合物,兩者之間的比例為4:1。
本實(shí)施例中,檸檬酸酯增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的混合物。
本實(shí)施例中,抗氧劑為四季戊四醇酯、雙十四碳醇酯和亞磷酸酯的混合物,三者之間的重量比為2:1:2。
本實(shí)施例中,硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑。
本實(shí)施例還提供了一種環(huán)保型電力電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱(chēng)取各種原料;
(2)、將凹凸棒土放入研磨機(jī)內(nèi)研磨6min,然后過(guò)300目篩,得到凹凸棒土細(xì)粉;將凹凸棒土細(xì)粉、磷酸銨、氫氧化鋁、氧化鋅、碳酸鈣、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入到高速混合機(jī)內(nèi)混合9min,然后加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯樹(shù)脂、三聚氰胺磷酸酯、三醋酸甘油酯、鈣鋅穩(wěn)定劑、檸檬酸酯增塑劑、環(huán)氧大豆油、抗氧劑、硅烷偶聯(lián)劑,混合18min,得到混合料;
(3)、將混合料和三元乙丙橡膠、交聯(lián)劑加入到密煉機(jī)內(nèi),密煉15min;
(4)、將密煉所得的混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出加工即可。
其中,
步驟(4)中的雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)的溫度為:一區(qū):190℃,二區(qū):230℃,三區(qū):200℃,模板:195℃。
步驟(3)中的密煉機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min,溫度控制在120℃。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的一種環(huán)保型電力電纜料,包括以下重量份的原料:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物65份、聚乙烯樹(shù)脂40份、三元乙丙橡膠19份、凹凸棒土10份、磷酸銨6份、三聚氰胺磷酸酯3份、碳酸鈣17份、氫氧化鋁8份、氧化鋅5份、硬脂酸鈣4份、硬脂酸鋇3份、三醋酸甘油酯7份、鈣鋅穩(wěn)定劑2份、檸檬酸酯增塑劑14份、環(huán)氧大豆油2份、抗氧劑1.5份、硅烷偶聯(lián)劑2份、交聯(lián)劑6份。
本實(shí)施例中,磷酸銨、氫氧化鋁和氧化鋅的目數(shù)為200目,碳酸鈣、硬脂酸鈣和硬脂酸鋇的目數(shù)為300目。
本實(shí)施例中,交聯(lián)劑為過(guò)氧化二烷烴和三烯丙基異氰脲酸酯的混合物,兩者之間的比例為4:1。
本實(shí)施例中,檸檬酸酯增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的混合物。
本實(shí)施例中,抗氧劑為四季戊四醇酯、雙十四碳醇酯和亞磷酸酯的混合物,三者之間的重量比為2:1:2。
本實(shí)施例中,硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑。
本實(shí)施例還提供了一種環(huán)保型電力電纜料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按上述重量份稱(chēng)取各種原料;
(2)、將凹凸棒土放入研磨機(jī)內(nèi)研磨8min,然后過(guò)300目篩,得到凹凸棒土細(xì)粉;將凹凸棒土細(xì)粉、磷酸銨、氫氧化鋁、氧化鋅、碳酸鈣、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入到高速混合機(jī)內(nèi)混合10min,然后加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯樹(shù)脂、三聚氰胺磷酸酯、三醋酸甘油酯、鈣鋅穩(wěn)定劑、檸檬酸酯增塑劑、環(huán)氧大豆油、抗氧劑、硅烷偶聯(lián)劑,混合20min,得到混合料;
(3)、將混合料和三元乙丙橡膠、交聯(lián)劑加入到密煉機(jī)內(nèi),密煉15min;
(4)、將密煉所得的混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出加工即可。
其中,
步驟(4)中的雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)的溫度為:一區(qū):200℃,二區(qū):240℃,三區(qū):210℃,模板:205℃。
步驟(3)中的密煉機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min,溫度控制在120℃。
根據(jù)gb/t32129-2015的檢測(cè)方法和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)施例1-3的檢測(cè)結(jié)果如下:
從上表可知,實(shí)施例1-3具有較佳地物理性能和耐高溫性能。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。