一种多功能新型环保电缆材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于环保材料技术领域，提供了一种多功能新型环保电缆材料及其制备方法，本发明专利技术的环保材料配方中特别加入了聚乳酸，且对聚乳酸进行了改性，使得制备得到的电缆材料具有降解功能，其中加入的玉米淀粉与淀粉接枝改性剂的结合反应也极大地促进了电缆料的降解。此外，有机高温纤维、无机纤维的加入使得电缆料具有耐高温性能；增韧剂的加入提高了电缆料的硬度，因此本发明专利技术制得的电缆料功能多样，环保耐用。

A new multifunctional environment-friendly cable material and its preparation method

The invention belongs to the technical field of environmental protection materials, and provides a multi-function new environmental protection cable material and a preparation method. The present invention is especially added polylactic acid in the formulation of the environmental protection material, and modifier to the polylactic acid so that the prepared cable material has a degradation function, in which the corn starch and starch are joined. The binding reaction of the branch modifier also greatly promoted the degradation of the cable material. In addition, the addition of organic high temperature fiber and inorganic fiber makes the cable material have high temperature resistance, and the addition of toughening agent improves the hardness of the cable material. Therefore, the cable material made by this invention has various functions and environmental protection and durability.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能新型环保电缆材料及其制备方法
本专利技术属于环保材料
，具体地，涉及一种多功能新型环保电缆材料及其制备方法。
技术介绍
目前，环境污染成为人类生存最主要的几大问题之一，可降电缆材料越来越得到人们的重视。聚乳酸作为一种来源于可再生植物资源的人工合成高分子材料，拥有可完全生物降解性，良好的加工成型能力及优良的力学性能，作为可降解塑料，已经受到广泛的关注与重视。但是，聚乳酸的价格偏高，并且作为一种热塑性高分子材料，由于其具有相对较高的玻璃化转化温度，较高的结晶度及较长的结晶时间，低温或常温下脆性大，高温下热稳定性不强，存在热变形温度低、容易水解、机械强度不足等缺陷，难以直接利用。因而，对聚乳酸进行各种改性以提高其综合性能，成为突破电缆料材料大规模推广应用瓶颈的途径。本专利技术提供一种多功能新型环保电缆材料及其制备方法。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种多功能新型环保电缆材料及制备方法。根据本专利技术一方面提供的一种多功能新型环保电缆材料，所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂40-54份、线性低密度聚乙烯树脂16-25份、马来酸酐接枝聚乙烯4-9份、聚乳酸4-11份、扩链剂0.5-2份、有机高温纤维3-6份、无机纤维3-11份、耐热成核剂0.3-0.7份、玉米淀粉13-19份、淀粉接枝改性剂1.3-1.7份、抗氧剂0.2-0.7份、交联剂1-2份、增韧剂1.3-3.2份、相容剂1-3份。优选地，所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂40-50份、线性低密度聚乙烯树脂16-21份、马来酸酐接枝聚乙烯4-8份、聚乳酸5-11份、扩链剂0.5-1份、有机高温纤维3-5份、无机纤维4-11份、耐热成核剂0.3-0.6份、玉米淀粉13-17份、淀粉接枝改性剂1.3-1.6份、抗氧剂0.2-0.5份、交联剂1-2份、增韧剂1.3-3.1份、相容剂1-2份。优选地，所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂42份、线性低密度聚乙烯树脂19份、马来酸酐接枝聚乙烯5份、聚乳酸7份、扩链剂0.7份、有机高温纤维4份、无机纤维6份、耐热成核剂0.5份、玉米淀粉16份、淀粉接枝改性剂1.5份、抗氧剂0.4份、交联剂2份、增韧剂1.7份、相容剂1份。优选地，所述有机高温纤维为芳纶纤维、聚酰亚胺纤维、PBO纤维或陶瓷纤维任一种。优选地，所述无机纤维经过如下处理：（1）称取无机纤维、聚乙烯醇溶液及明胶，将聚乙烯醇溶液及明胶加入到烧瓶中，搅拌使明胶完全溶解，得混合物，所述无机纤维、聚乙烯醇溶液及明胶的体积比为1:6-15:2-5；（2）将无机纤维分3-4次加入到步骤（1）得到的混合物中，搅拌使无机纤维分散均匀，然后捞出无机纤维；（3）称取糠醛树脂、三聚氰胺树脂、酸固化剂及海泡石，将糠醛树脂与三聚氰胺树脂混合后通过乙醇进行稀释，再加入酸固化剂及海泡石，然后再搅拌均匀，得耐高温浸渍液，所述糠醛树脂、三聚氰胺树脂、酸固化剂及海泡石的体积比为2-3:5-7:0.5-1.3:0.8-1.3；（4）将步骤（2）得到的无机纤维放置到步骤（3）得到的耐高温浸渍液中，待无机纤维表面充分粘附耐高温浸渍液后取出无机纤维，然后将无机纤维放置到通风环境中进行固化。优选地，所述聚乳酸经过如下方法改性：（1）按照重量称取聚乳酸、扩链剂、耐热成核剂及抗氧剂；（2）将所述步骤（1）各原料加入到混料机中混合搅拌均匀，然后送入双螺杆造粒机中造粒，得到改性聚乳酸。优选地，根据本专利技术的另一方面，提供一种多功能新型环保电缆材料制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、在高速混料机中加入高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂、马来酸酐接枝聚乙烯、改性聚乳酸、扩链剂、有机高温纤维、无机纤维、耐热成核剂、玉米淀粉、淀粉接枝改性剂、抗氧剂、交联剂、增韧剂、相容剂，搅拌均匀，得混合物；步骤二、将所述步骤一的混合物移入双螺杆挤出机造粒，即可。优选地，所述步骤二增韧剂为乙酰柠檬酸三丁酯、聚乙二醇和甘油的混合物。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术提供的一种多功能新型环保电缆材料，本专利技术对现有电缆料的配方进行了重新调整，主要包括：高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂、马来酸酐接枝聚乙烯、聚乳酸、扩链剂、有机高温纤维、无机纤维、耐热成核剂、玉米淀粉、淀粉接枝改性剂、抗氧剂、交联剂、增韧剂、相容剂。本专利技术的环保材料配方中特别加入了聚乳酸，且对聚乳酸进行了改性，使得制备得到的电缆材料具有降解功能，其中加入的玉米淀粉与淀粉接枝改性剂的结合反应也极大地促进了电缆料的降解。此外，有机高温纤维、无机纤维的加入使得电缆料具有耐高温性能；增韧剂的加入提高了电缆料的硬度，因此本专利技术制得的电缆料功能多样，环保耐用。2、本专利技术提供的一种多功能新型环保电缆材料，通过加入耐热成核剂对聚乳酸进行改性，使聚乳酸的热变形温度由50-70℃提高到90-120℃；由于加入扩链剂对聚乳酸进行改性，使所得电缆料耐热性提高。3、本专利技术提供的一种多功能新型环保电缆材料，以聚乙烯醇溶液为无机纤维粘结剂，以明胶为增稠剂，从而使无机纤维、聚乙烯醇溶液及明胶混合物的粘度增大，有助于无机纤维的均匀分散，同时在制备耐高温浸渍液时，通过加入海泡石，从而使耐高温浸渍液能够牢牢的附着在无机纤维的表面，从而改善耐高温浸渍液的易脱落缺陷，进而使耐高温浸渍液具有较好的耐高温特点，再将其用于制备电缆料，使得制备的电缆料具有耐高温性能。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1本实施例提供的一种多功能新型环保电缆材料，所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂54份、线性低密度聚乙烯树脂16份、马来酸酐接枝聚乙烯9份、聚乳酸4份、扩链剂2份、有机高温纤维3份、无机纤维11份、耐热成核剂0.3份、玉米淀粉19份、淀粉接枝改性剂1.3份、抗氧剂0.7份、交联剂1份、增韧剂3.2份、相容剂1份。作为优选方案，所述有机高温纤维为芳纶纤维。作为优选方案，所述无机纤维经过如下处理：（1）称取无机纤维、聚乙烯醇溶液及明胶，将聚乙烯醇溶液及明胶加入到烧瓶中，搅拌使明胶完全溶解，得混合物，所述无机纤维、聚乙烯醇溶液及明胶的体积比为1:15:2；（2）将无机纤维分4次加入到步骤（1）得到的混合物中，搅拌使无机纤维分散均匀，然后捞出无机纤维；（3）称取糠醛树脂、三聚氰胺树脂、酸固化剂及海泡石，将糠醛树脂与三聚氰胺树脂混合后通过乙醇进行稀释，再加入酸固化剂及海泡石，然后再搅拌均匀，得耐高温浸渍液，所述糠醛树脂、三聚氰胺树脂、酸固化剂及海泡石的体积比为3:5:1.3:0.8；（4）将步骤（2）得到的无机纤维放置到步骤（3）得到的耐高温浸渍液中，待无机纤维表面充分粘附耐高温浸渍液后取出无机纤维，然后将无机纤维放置到通风环境中进行固化。作为优选方案，所述聚乳酸经过如下方法改性：（1）按照重量称取聚乳酸、扩链剂、耐热成核剂及抗氧剂；（2）将所述步骤（1）各原料加入到混料机中混合搅拌均匀，然后送入双螺杆造粒机中造粒，得到改性聚乳酸。作为优选方案，根据本专利技术的另一方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能新型环保电缆材料，其特征在于：所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂40‑54份、线性低密度聚乙烯树脂16‑25份、马来酸酐接枝聚乙烯4‑9份、聚乳酸4‑11份、扩链剂0.5‑2份、有机高温纤维3‑6份、无机纤维3‑11份、耐热成核剂0.3‑0.7份、玉米淀粉13‑19份、淀粉接枝改性剂1.3‑1.7份、抗氧剂0.2‑0.7份、交联剂1‑2份、增韧剂1.3‑3.2份、相容剂1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种多功能新型环保电缆材料，其特征在于：所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂40-54份、线性低密度聚乙烯树脂16-25份、马来酸酐接枝聚乙烯4-9份、聚乳酸4-11份、扩链剂0.5-2份、有机高温纤维3-6份、无机纤维3-11份、耐热成核剂0.3-0.7份、玉米淀粉13-19份、淀粉接枝改性剂1.3-1.7份、抗氧剂0.2-0.7份、交联剂1-2份、增韧剂1.3-3.2份、相容剂1-3份。2.根据权利要求1所述的一种多功能新型环保电缆材料，其特征在于：所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂40-50份、线性低密度聚乙烯树脂16-21份、马来酸酐接枝聚乙烯4-8份、聚乳酸5-11份、扩链剂0.5-1份、有机高温纤维3-5份、无机纤维4-11份、耐热成核剂0.3-0.6份、玉米淀粉13-17份、淀粉接枝改性剂1.3-1.6份、抗氧剂0.2-0.5份、交联剂1-2份、增韧剂1.3-3.1份、相容剂1-2份。3.根据权利要求1所述的一种多功能新型环保电缆材料，其特征在于：所述的多功能新型环保电缆材料包括如下重量份数的原料：高密度聚乙烯树脂42份、线性低密度聚乙烯树脂19份、马来酸酐接枝聚乙烯5份、聚乳酸7份、扩链剂0.7份、有机高温纤维4份、无机纤维6份、耐热成核剂0.5份、玉米淀粉16份、淀粉接枝改性剂1.5份、抗氧剂0.4份、交联剂2份、增韧剂1.7份、相容剂1份。4.根据权利要求1所述的一种多功能新型环保电缆材料，其特征在于：所述有机高温纤维为芳纶纤维、聚酰亚胺纤维、PBO纤维或陶瓷纤维任一种。5.根据权利要求1所述的一种多功能新型环保电缆材料，其特征在于：所述无机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王月斌，
申请(专利权)人：合肥达户电线电缆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34