一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于电缆的乙烯‑醋酸乙烯共聚物及其制备方法，在乙烯‑醋酸乙烯共聚物的基础上添加了硫酸镁、偶联剂、分散剂、有机溶剂、微硅粉、表面改性剂，将上述原料进行加热、混合、搅拌、超声处理、干燥等工序后制得改性后的乙烯‑醋酸乙烯共聚物，该改性后的乙烯‑醋酸乙烯共聚物用来制备电缆，使得电缆的力学性能显著提高，拉伸强度按GB/T12914‑2008检测，可达到28.7‑32.8MPa，耐磨性好，不易破损。

Ethylene vinyl acetate copolymer for cable and its preparation method

The invention provides an ethylene vinyl acetate copolymer for cables and a preparation method thereof. On the basis of ethylene vinyl acetate copolymer, magnesium sulfate, coupling agent, dispersant, organic solvent, micro-silica powder and surface modifier are added, and the raw materials are heated, mixed, stirred, ultrasonic treated and dried. Modified vinyl acetate copolymer was prepared after the process. The modified vinyl acetate copolymer was used to prepare cables. The mechanical properties of cables were significantly improved. The tensile strength was tested according to GB / T12914 2008. The copolymer can reach 28.7 32.8 MPa. It has good wear resistance and is not easy to be damaged.

【技术实现步骤摘要】
一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物及其制备方法
本专利技术属于电缆材料
，具体地，涉及一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物及其制备方法。
技术介绍
目前，电缆在通讯、电力等领域的应用非常广泛。电力电缆是一种用于传输和分配电能的电缆，建筑用的电力电缆对于电缆的强度和耐磨性的要求很高。电力电缆一般由导体线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层等部分组成，绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离，保证电能输送，是电力电缆结构中不可缺少的组成部分，绝缘层性能的好坏对电缆的整体性能产生很大的影响，直接关系到电缆是否正常运行。建筑用的电力电缆，对于其强度和耐磨性要求很严格，由于建筑工地地形复杂，建筑用电缆需要经常在地面移动，由于摩擦使得电缆极易破损，从而影响实际的使用。绝缘层可以采用乙烯-醋酸乙烯为主料辅助其他辅料来制作电缆，但是由上述原料制备的电缆的强度和耐磨性均不够理想。为了解决上述问题，本专利技术的目的是研发一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物及其制备方法。
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用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物及制备方法。根据本专利技术提供的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯-醋酸乙烯共聚物33-55份、硫酸镁4-21份、偶联剂0.5-1.9份、分散剂1-3份、有机溶剂1.6-3.7份、微硅粉5-13份、表面改性剂1.8-3.7份。优选地，所述用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯-醋酸乙烯共聚物33-45份、硫酸镁9-21份、偶联剂0.9-1.9份、分散剂2-3份、有机溶剂2.6-3.7份、微硅粉7-13份、表面改性剂2.3-3.7份。优选地，所述用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯-醋酸乙烯共聚物38份、硫酸镁12份、偶联剂1.3份、分散剂2份、有机溶剂2.9份、微硅粉9份、表面改性剂2.8份。优选地，所述有机溶剂为质量浓度为9-12%的乙二醇溶液。优选地，所述表面改性剂为钛酸酯偶联剂和硬脂酸的混合物，钛酸酯偶联剂和硬脂酸的质量比为2-3：1。一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：（1）硫酸镁的改性：将偶联剂溶于200-300ml有机溶剂中，在30-45℃下搅拌5-7h，抽滤，再清洗、抽滤4-6次直至杂质除去；然后加入硫酸镁，并搅拌35-40min，超声处理9-12min，再搅拌25-30min；用500-900ml无水乙醇清洗、抽滤3-5次，再在真空箱中干燥，得到改性后的干燥硫酸镁；（2）将乙烯-醋酸乙烯共聚物加入四氢呋喃中，乙烯-醋酸乙烯共聚物与四氢呋喃的重量比为1:1，在50-60℃恒温浴中搅拌60-70min使其完全溶于四氢呋喃，再向混合液中加入偶联剂、分散剂、有机溶剂、表面改性剂，在50-60℃恒温浴中搅拌溶解；（3）将步骤（1）所得改性后的干燥硫酸镁加入到步骤（2）的溶液中，在常温下搅拌20-30min，再加入微硅粉，在常温下搅拌20-30min；（4）将步骤（3）所得的混合液超声处理15-25min后，再搅拌2h，快速倒入盛有800-900ml无水乙醇的烧杯中，析出白色沉淀物，用无水乙醇反复清洗沉淀物4-5次，于55-60℃真空干燥箱中干燥25-30h，得到粉状的乙烯-醋酸乙烯共聚物混合物；（5）将步骤（4）处理好的乙烯-醋酸乙烯共聚物混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，即可。优选地，所述步骤（1）在真空箱中于45-55℃下干燥23-25h，得到改性后的干燥硫酸镁。优选地，所述步骤（5）双螺杆挤出机挤出造粒时机头温度为150-175℃，螺杆转速为100-160r/min。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用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，在乙烯-醋酸乙烯共聚物的基础上添加了硫酸镁、偶联剂、分散剂、有机溶剂、微硅粉、表面改性剂，将上述原料进行加热、混合、搅拌、超声处理、干燥等工序后制得改性后的乙烯-醋酸乙烯共聚物，该改性后的乙烯-醋酸乙烯共聚物用来制备电缆，使得电缆的力学性能显著提高，拉伸强度按GB/T12914-2008检测，可达到28.7-32.8MPa，耐磨性好，不易破损。2、本专利技术提供的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，本专利技术将硫酸镁进行表面改性后，再与采用四氢呋喃等原料处理后的乙烯-醋酸乙烯共聚物混合，之后在双螺杆挤出机的转速及挤出温度下进行熔融挤出造粒，获得性能优异的改性乙烯-醋酸乙烯共聚物。加工过程中，通过控制硫酸镁、偶联剂、分散剂、有机溶剂、微硅粉、表面改性剂的添加量，以及挤出时的温度及螺杆转速来有效控制乙烯-醋酸乙烯共聚物的力学性能，进而提高电缆的力学性能。3、本专利技术提供的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，将微硅粉作为一种填料添加到乙烯-醋酸乙烯共聚物材料中，可以减轻工业废物微硅粉对环境的压力，能达到变废为宝的目的。由于硫酸镁是无机填料，而乙烯-醋酸乙烯共聚物是高聚物，两者界面相容性差，加入钛酸酯偶联剂，其分子链上存在亲高聚物的烷基，还存在亲硫酸钙的酯基，所以钛酸酯偶联剂能够很好的改善乙烯-醋酸乙烯共聚物和硫酸镁之间的界面相容性，从而保证材料的整体力学强度。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用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯-醋酸乙烯共聚物55份、硫酸镁4份、偶联剂1.9份、分散剂1份、有机溶剂3.7份、微硅粉5份、表面改性剂3.7份。作为优选方案，所述有机溶剂为质量浓度为12%的乙二醇溶液。作为优选方案，所述表面改性剂为钛酸酯偶联剂和硬脂酸的混合物，钛酸酯偶联剂和硬脂酸的质量比为3：1。一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：（1）硫酸镁的改性：将偶联剂溶于300ml有机溶剂中，在30℃下搅拌7h，抽滤，再清洗、抽滤4次直至杂质除去；然后加入硫酸镁，并搅拌40min，超声处理9min，再搅拌30min；用500ml无水乙醇清洗、抽滤5次，再在真空箱中干燥，得到改性后的干燥硫酸镁；（2）将乙烯-醋酸乙烯共聚物加入四氢呋喃中，乙烯-醋酸乙烯共聚物与四氢呋喃的重量比为1:1，在60℃恒温浴中搅拌60min使其完全溶于四氢呋喃，再向混合液中加入偶联剂、分散剂、有机溶剂、表面改性剂，在60℃恒温浴中搅拌溶解；（3）将步骤（1）所得改性后的干燥硫酸镁加入到步骤（2）的溶液中，在常温下搅拌30min，再加入微硅粉，在常温下搅拌20min；（4）将步骤（3）所得的混合液超声处理25min后，再搅拌2h，快速倒入盛有800ml无水乙醇的烧杯中，析出白色沉淀物，用无水乙醇反复清洗沉淀物5次，于55℃真空干燥箱中干燥30h，得到粉状的乙烯-醋酸乙烯共聚物混合物；（5）将步骤（4）处理好的乙烯-醋酸乙烯共聚物混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，即可。作为优选方案，所述步骤（1）在真空箱中于55℃下干燥23h，得到改性后的干燥硫酸镁。作为优选方案，所述步骤（5）双螺杆挤出机挤出造粒时机头温度为175℃，螺杆转速为100r/min。实施例2本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电缆的乙烯‑醋酸乙烯共聚物，其特征在于：所述用于电缆的乙烯‑醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯‑醋酸乙烯共聚物33‑55份、硫酸镁4‑21份、偶联剂0.5‑1.9份、分散剂1‑3份、有机溶剂1.6‑3.7份、微硅粉5‑13份、表面改性剂1.8‑3.7份。

【技术特征摘要】
1.一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，其特征在于：所述用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯-醋酸乙烯共聚物33-55份、硫酸镁4-21份、偶联剂0.5-1.9份、分散剂1-3份、有机溶剂1.6-3.7份、微硅粉5-13份、表面改性剂1.8-3.7份。2.根据权利要求1所述的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，其特征在于：所述用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯-醋酸乙烯共聚物33-45份、硫酸镁9-21份、偶联剂0.9-1.9份、分散剂2-3份、有机溶剂2.6-3.7份、微硅粉7-13份、表面改性剂2.3-3.7份。3.根据权利要求1所述的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，其特征在于：所述用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物由下列原料制成：乙烯-醋酸乙烯共聚物38份、硫酸镁12份、偶联剂1.3份、分散剂2份、有机溶剂2.9份、微硅粉9份、表面改性剂2.8份。4.根据权利要求1所述的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，其特征在于：所述有机溶剂为质量浓度为9-12%的乙二醇溶液。5.根据权利要求1所述的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物，其特征在于：所述表面改性剂为钛酸酯偶联剂和硬脂酸的混合物，钛酸酯偶联剂和硬脂酸的质量比为2-3：1。6.如权利要求1所述的一种用于电缆的乙烯-醋酸乙烯共聚物的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：（1）硫酸镁的改性：将偶联剂溶于200-300ml有机溶剂中，在30-45℃下搅拌5-7h，抽滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，
申请(专利权)人：合肥浦尔菲电线科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34