一种耐老化、耐扭转的电缆材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种耐老化、耐扭转的电缆材料及其制备方法和应用，该电缆材料由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂30‑40份、偏苯三酸三辛酯1‑5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯13‑21份、纳米高岭土21‑29份、过氧化二异丙苯5‑12份、聚乙二醇15‑25份、松香甘油酯3‑7份。将三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯与聚氯乙烯树脂密封加热得到混合物A；将偏苯三酸三辛酯、聚乙二醇、松香甘油酯与过氧化二异丙苯混合加热搅拌得混合物B；将混合物A与混合物B混合、微波处理，再与纳米高岭土混合超声处理、加热、混炼、压紧成型即得。本发明专利技术具有优良的耐低温性能、耐扭转性能，化学稳定性好，能够满足寒冷地区的使用条件。

A cable material aging resistance, torsion resistance and preparation method and application thereof

The invention discloses a cable material aging resistance, torsion resistance and preparation method and application thereof, the cable material is composed of the following parts by weight of the raw material: PVC resin 30 40, three 1 trimellitic octyl 5, trihydroxymethylenepropane three three 13 21, methyl acrylate nanokaolin 21 29 copies, two 5 cumene peroxide 12, polyethylene glycol 15 25 copies, 7 copies of the 3 rosin glycerol ester. The trimethylolpropane acrylate and polyvinyl chloride resin sealed by heating a mixture of A; the trimellitate, polyethylene glycol, glycerol ester of rosin and Dicumyl Peroxide mixed heating and stirring the mixture of B A and B; the mixture mixture mixing, microwave processing, and the nano kaolin mixed with ultrasonic treatment, heating, mixing, pressing and molding to obtain. The present invention has excellent low temperature resistance, torsion resistance, good chemical stability, and can meet the application condition in cold area.

【技术实现步骤摘要】
一种耐老化、耐扭转的电缆材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及电缆
，具体是一种耐老化、耐扭转的电缆材料及其制备方法和应用。
技术介绍
随着经济的发展，需要使用电缆的场所变得多样化，对电缆用护套材料的性能指标有了更加严格和多样的要求，特别是在气候不好的地区，对电缆的要求极高。我国的环境复杂多样，特别是风力资源发达的地区主要分布在西北高寒。西北高寒地区冬季的最低气温一般在-25℃以下，甚至有的地区达到-40℃，如内蒙古草原与青藏高原，且一般设备是在无人看管区，电缆在这种条件下工作，应有很好的耐低温性能和一定的阻燃性能，一般的塑料、氯化聚乙烯橡胶料无法在这样的低温下正常工作。且产品的主要标准有欧洲标准与德国标准，使用温度在-25～90℃，需要通过-25℃下3000次正反1080°低温抗扭转实验。聚氯乙烯树脂(全名Polyvinylchlorid，简称PVC)，主要成份为聚氯乙烯，另外加入其他成分来增强其耐热性，韧性，延展性等。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。聚氯乙烯具有原料丰富(石油、石灰石、焦炭、食盐和天然气)、制造工艺成熟、价格低廉、用途广泛等突出特点，现已成为世界上仅次于聚乙烯树脂的第二大通用树脂。聚氯乙烯容易加工，可通过模压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工。聚氯乙烯主要用于生产人造革、薄膜、电线护套等塑料软制品，也可生产板材、门窗、管道和阀门等塑料硬制品。聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90％的硫酸、浓度为60％的硝酸和浓度20％的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。但其制得的电缆也达不到上述极寒地区的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐老化、耐扭转的电缆材料及其制备方法和应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐老化、耐扭转的电缆材料，由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂30-40份、偏苯三酸三辛酯1-5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯13-21份、纳米高岭土21-29份、过氧化二异丙苯5-12份、聚乙二醇15-25份、松香甘油酯3-7份。作为本专利技术进一步的方案：所述耐老化、耐扭转的电缆材料，由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂32-38份、偏苯三酸三辛酯2-4份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯15-19份、纳米高岭土23-27份、过氧化二异丙苯7-10份、聚乙二醇18-22份、松香甘油酯4-6份。作为本专利技术进一步的方案：所述耐老化、耐扭转的电缆材料，由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂35份、偏苯三酸三辛酯3份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯17份、纳米高岭土25份、过氧化二异丙苯8份、聚乙二醇20份、松香甘油酯5份。本专利技术另一目的是提供一种耐老化、耐扭转的电缆材料的制备方法，包括以下步骤1)将聚氯乙烯树脂粉碎过200目筛，将三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯置入其质量8-10倍的无水乙醇中，搅拌10-12min，再加入粉碎的聚氯乙烯树脂，密封后加热至70-72℃，在此温度下搅拌1.2-1.4h，得到混合物A；2)将偏苯三酸三辛酯、聚乙二醇、松香甘油酯与过氧化二异丙苯混合，在88-90℃的温度下搅拌处理30-40min，制得混合物B；3)将混合物A与混合物B混合，进行微波处理15-20min，得混合物C；4)将混合物C与纳米高岭土混合，密封后在70-75℃下进行超声处理1.8-2h，然后加热至105-110℃，并在此温度下敞口搅拌1.5-1.8h，得混合物D；5)等待开炼机的辊温达到160-165℃时，将混合物D倒入开炼机混炼；压紧成型即得电缆材料。作为本专利技术进一步的方案：步骤1)中，搅拌的速度为300-320r/min。作为本专利技术进一步的方案：步骤2)中，搅拌的速度为120-150r/min。作为本专利技术进一步的方案：步骤3)中，微波功率为600W。作为本专利技术进一步的方案：步骤4)中，超声功率为700W。作为本专利技术进一步的方案：步骤4)中，搅拌的速度为280-300r/min。本专利技术另一目的是提供所述电缆材料在制备电缆中的应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、过氧化二异丙苯、偏苯三酸三辛酯等对聚氯乙烯树脂进行混合处理等过程制得的电缆材料具有优良的耐低温性能、耐扭转性能，阻燃性能、耐候性能、耐高温、耐臭氧、耐油、耐盐碱腐蚀性能等极佳；经过老化试验后其拉伸强度与断裂伸长率变化较小，化学稳定性好，防鼠蚁啃咬，采用的原料简单，制备过程简单、易操作，适于工业化生产，能够满足寒冷地区的使用条件。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例中，一种耐老化、耐扭转的电缆材料，由以下原料组成：聚氯乙烯树脂30kg、偏苯三酸三辛酯1kg、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯13kg、纳米高岭土21kg、过氧化二异丙苯5kg、聚乙二醇15kg、松香甘油酯3kg。将聚氯乙烯树脂粉碎过200目筛，将三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯置入其质量8倍的无水乙醇中，搅拌10min，再加入粉碎的聚氯乙烯树脂，密封后加热至70℃，在此温度下以300r/min的搅拌速度搅拌1.2h，得到混合物A。将偏苯三酸三辛酯、聚乙二醇、松香甘油酯与过氧化二异丙苯混合，在88℃的温度下以120r/min的搅拌速度搅拌处理30min，制得混合物B。将混合物A与混合物B混合，进行微波处理15min，微波功率为600W，得混合物C。将混合物C与纳米高岭土混合，密封后在70-75℃下进行超声处理1.8h，超声功率为700W，然后加热至105℃，并在此温度下以280r/min的搅拌速度敞口搅拌1.5h，得混合物D。等待开炼机的辊温达到160℃时，将混合物D倒入开炼机混炼；压紧成型即得电缆材料。实施例2本专利技术实施例中，一种耐老化、耐扭转的电缆材料，由以下原料组成：聚氯乙烯树脂40kg、偏苯三酸三辛酯5kg、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯21kg、纳米高岭土29kg、过氧化二异丙苯12kg、聚乙二醇25kg、松香甘油酯7kg。将聚氯乙烯树脂粉碎过200目筛，将三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯置入其质量10倍的无水乙醇中，搅拌12min，再加入粉碎的聚氯乙烯树脂，密封后加热至72℃，在此温度下以320r/min的搅拌速度搅拌1.4h，得到混合物A。将偏苯三酸三辛酯、聚乙二醇、松香甘油酯与过氧化二异丙苯混合，在90℃的温度下以150r/min的搅拌速度搅拌处理40min，制得混合物B。将混合物A与混合物B混合，进行微波处理20min，微波功率为600W，得混合物C。将混合物C与纳米高岭土混合，密封后在75℃下进行超声处理2h，超声功率为700W，然后加热至110℃，并在此温度下以300r/min的搅拌速度敞口搅拌1.8h，得混合物D。等待开炼机的辊温达到165℃时，将混合物D倒入开炼机混炼；压紧成型即得电缆材料。实施例3本专利技术实施例中，一种耐老化、耐扭转的电缆材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐老化、耐扭转的电缆材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂30‑40份、偏苯三酸三辛酯1‑5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯13‑21份、纳米高岭土21‑29份、过氧化二异丙苯5‑12份、聚乙二醇15‑25份、松香甘油酯3‑7份。

【技术特征摘要】
1.一种耐老化、耐扭转的电缆材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂30-40份、偏苯三酸三辛酯1-5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯13-21份、纳米高岭土21-29份、过氧化二异丙苯5-12份、聚乙二醇15-25份、松香甘油酯3-7份。2.根据权利要求1所述的耐老化、耐扭转的电缆材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂32-38份、偏苯三酸三辛酯2-4份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯15-19份、纳米高岭土23-27份、过氧化二异丙苯7-10份、聚乙二醇18-22份、松香甘油酯4-6份。3.根据权利要求1所述的耐老化、耐扭转的电缆材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚氯乙烯树脂35份、偏苯三酸三辛酯3份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯17份、纳米高岭土25份、过氧化二异丙苯8份、聚乙二醇20份、松香甘油酯5份。4.一种如权利要求1-3任一所述的耐老化、耐扭转的电缆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将聚氯乙烯树脂粉碎过200目筛，将三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯置入其质量8-10倍的无水乙醇中，搅拌10-12min，再加入粉碎的聚氯乙烯树脂，密封后加热至70-72℃，在此温度下搅拌1.2-1.4h，得到混合物A；2...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱碧潞，张浩杰，
申请(专利权)人：张浩杰，
类型：发明
国别省市：浙江,33