一种绝缘电缆材料及其制备方法技术

技术编号:10599704 阅读:85 留言:0更新日期:2014-10-30 13:31
本发明专利技术属于新材料领域,公开了一种绝缘电缆材料,该材料由如下重量份的原料制备而成,聚氯乙烯30-40份、聚丙烯树脂20-30份、双酚F型环氧树脂16-20份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷12-15份、邻苯二甲酸酐10-12份、改性高岭土5-6份、改性硅藻土5-6份、二甲氨基乙氧基乙醇3-4份、聚羟基乙酸2-3份、三烯丙基异氰脲酸酯1-2份、氢氧化铝1-2份、三氧化二锑1-2份、碳化钛1-2份。该绝缘电缆材料不但具备较好的绝缘性能,而且具备机械强度高、耐腐蚀、阻燃性能好以及成本低廉等优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于新材料领域,公开了一种绝缘电缆材料,该材料由如下重量份的原料制备而成,聚氯乙烯30-40份、聚丙烯树脂20-30份、双酚F型环氧树脂16-20份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷12-15份、邻苯二甲酸酐10-12份、改性高岭土5-6份、改性硅藻土5-6份、二甲氨基乙氧基乙醇3-4份、聚羟基乙酸2-3份、三烯丙基异氰脲酸酯1-2份、氢氧化铝1-2份、三氧化二锑1-2份、碳化钛1-2份。该绝缘电缆材料不但具备较好的绝缘性能,而且具备机械强度高、耐腐蚀、阻燃性能好以及成本低廉等优点。【专利说明】
本专利技术属于新材料领域,具体涉及。
技术介绍
电缆是电力系统最常用的组件;日常生活中,电缆通常是由一根或多根相互绝缘 的导体外包绝缘保护层制成,将电力或信息从一处传输到另一处的导线,广泛应用于电力 系统。电缆的型号有很多种,目前应用较为广泛的主要包括:交联聚乙烯绝缘电力电缆、橡 套软电缆、煤矿用阻电缆、船用电缆、铝绞线及钢芯铝绞线、聚氯乙烯绝缘控制电缆、聚氯己 烯绝缘电线、潜油泵电缆、电梯电缆、铁路信号电缆、计算机专用电缆等。 近年来,随着电力领域的不断发展,对电力绝缘材料的研究越来越多。目前,电 力绝缘材料主要是用塑料做成板材,塑料为合成的高分子化合物,可以自由改变形体样 式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑 齐?、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的,它的主要成分是合成树脂。上述绝缘材料一般 具备一定的绝缘性能,但是机械性能、热稳定性和阻燃性能往往达不到预期要求。为了克 服上述缺陷,现有技术中也制备了很多类型和组成的电力绝缘材料;例如,中国专利技术专利 CN201210277279公开了一种高强高导热绝缘材料,该材料具备较好的热导性和绝缘性,但 是该材料的机械强度不够,并且成本较高,不利用推广使用。现有技术亟待需要一种机械强 度高、冷热稳定性高、阻燃性能较好以及成本低廉的电力绝缘材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术中电缆绝缘材料的诸多缺陷,经过大量试验和探 索,改变现有的原料组成及制备方法,提供一种新型的绝缘电缆材料,该绝缘电缆材料不但 具备较好的绝缘性能,而且具备机械强度高、耐腐蚀、阻燃性能好以及成本低廉等优点。 为了实现上述目的,本专利技术的技术方案通过如下方式来实现的: -种绝缘电缆材料,其由如下重量份的原料制备而成: 聚氯乙烯30-40份、聚丙烯树脂20-30份、双酌· F型环氧树脂16-20份、γ -氨丙 基三乙氧基硅烷12-15份、邻苯二甲酸酐10-12份、改性高岭土 5-6份、改性硅藻土 5-6份、 二甲氨基乙氧基乙醇3-4份、聚羟基乙酸2-3份、三烯丙基异氰脲酸酯1-2份、氢氧化铝1-2 份、二氧化二铺1 _2份、碳化钦1_2份。 上述绝缘电缆材料的制备方法,包括以下步骤: 1)称取原料备用:按照重量份称取各原料; 2)制备复混物1 :将聚氯乙烯、聚丙烯树脂、双酚F型环氧树脂、氨丙基三乙氧 基硅烷、邻苯二甲酸酐、二甲氨基乙氧基乙醇以及三烯丙基异氰脲酸酯,混合均匀,加入密 炼机,在温度为90°C下混炼5分钟,得到复混物1 ; 3)制备复混物2 :将改性高岭土、改性硅藻土、聚羟基乙酸、氢氧化铝、三氧化二锑 以及碳化钛,依次加入反应器中,反应器的温度控制在70°C,边添加原料边搅拌,搅拌均匀 后,静置反应10分钟得到复混物2 ; 4)熔融注塑成型:将复混物1和复混物2投入到离心机中,500转/min离心搅拌 10分钟,混合均匀后,进入双螺杆挤出机挤压成熔融状态,待混料完全熔融后挤出到注塑机 中,在300°C下注塑成型即得。 优选地, 改性高岭土的制备方法为:先用10% (V/V)盐酸浸泡高岭土 lOmin,以没过高岭土 为准,500转离心3分钟,收集沉淀,烘干后,研磨成粒径为300目的粉末,即得; 优选地, 改性娃藻土的制备方法为:先用10% (V/V)盐酸浸泡娃藻土 15min,以没过娃藻土 为准,500转离心3分钟,收集沉淀,烘干后,研磨成粒径为300目的粉末,即得; 优选地,氢氧化铝、三氧化二锑以及碳化钛的粒径均控制在300目。 本专利技术取得的有益效果主要包括: 本专利技术制备的绝缘电缆材料不但具备较好的绝缘性能,而且机械性能较好,具备 优良的热稳定性和阻燃性能;本专利技术制备的绝缘电缆材料还具备较好的耐腐蚀性能;本发 明使用的原料成本低廉,制备方法简单可行,有利于大规模工业化生产。 【具体实施方式】 为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请具 体实施例,对本专利技术进行更加清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部 分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。 实施例1 -种绝缘电缆材料,其由如下重量份的原料制备而成: 聚氯乙烯30份、聚丙烯树脂20份、双酚F型环氧树脂16份、γ -氨丙基三乙氧基 硅烷12份、邻苯二甲酸酐10份、改性高岭土 5份、改性硅藻土 5份、二甲氨基乙氧基乙醇3 份、聚羟基乙酸2份、三烯丙基异氰脲酸酯1份、氢氧化铝1份、三氧化二锑1份、碳化钛1 份。 其中,改性高岭土的制备方法为:先用10% (V/V)盐酸浸泡高岭土 lOmin,以没过 高岭土为准,500转离心3分钟,收集沉淀,烘干后,研磨成粒径为300目的粉末,即得;改性 娃藻土的制备方法为:先用10% (V/V)盐酸浸泡娃藻土 15min,以没过娃藻土为准,500转 离心3分钟,收集沉淀,烘干后,研磨成粒径为300目的粉末,即得;氢氧化铝、三氧化二锑以 及碳化钛的粒径均控制在300目。 上述绝缘电缆材料的制备方法,包括以下步骤: 1)称取原料备用:按照重量份称取各原料; 2)制备复混物1 :将聚氯乙烯30份、聚丙烯树脂20份、双酚F型环氧树脂16份、 Y -氨丙基三乙氧基硅烷12份、邻苯二甲酸酐10份、二甲氨基乙氧基乙醇3份以及三烯丙 基异氰脲酸酯1份,混合均匀,加入密炼机,在温度为90°C下混炼5分钟,得到复混物1 ; 3)制备复混物2 :将改性高岭土 5份、改性硅藻土 5份、聚羟基乙酸2份、氢氧化铝 1份、三氧化二锑1份以及碳化钛1份,依次加入反应器中,反应器的温度控制在70°C,边添 加原料边搅拌,搅拌均匀后,静置反应10分钟得到复混物2 ; 4)熔融注塑成型:将复混物1和复混物2投入到离心机中,500转/min离心搅拌 10分钟,混合均匀后,进入双螺杆挤出机挤压成熔融状态,待混料完全熔融后挤出到注塑机 中,在300°C下注塑成型即得。 实施例2 一种绝缘电缆材料,其由如下重量份的原料制备而成: 聚氯乙烯40份、聚丙烯树脂30份、双酚F型环氧树脂20份、γ -氨丙基三乙氧基 硅烷15份、邻苯二甲酸酐12份、改性高岭土 6份、改性硅藻土 6份、二甲氨基乙氧基乙醇4 份、聚羟基乙酸3份、三烯丙基异氰脲酸酯2份、氢氧化铝2份、三氧化二锑2份、碳化钛2 份。 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种绝缘电缆材料,其由如下重量份的原料制备而成:聚氯乙烯30‑40份、聚丙烯树脂20‑30份、双酚F型环氧树脂16‑20份、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷12‑15份、邻苯二甲酸酐10‑12份、改性高岭土5‑6份、改性硅藻土5‑6份、二甲氨基乙氧基乙醇3‑4份、聚羟基乙酸2‑3份、三烯丙基异氰脲酸酯1‑2份、氢氧化铝1‑2份、三氧化二锑1‑2份、碳化钛1‑2份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张鹏张平李德忠耿敏张岩尹纪伟刘超
申请(专利权)人:国家电网公司山东电力集团公司临沂供电公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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