一种耐老化抗冲击材料及其制备方法和制得的电缆保护管技术

本发明专利技术涉及电缆保护管材料技术领域，具体涉及一种耐老化抗冲击材料及其制备方法和制得的电缆保护管，该耐老化抗冲击材料包括如下重量份的原料：交联聚乙烯树脂70‑90份、聚氯乙烯树脂30‑60份、聚氨酯树脂15‑18份、抗冲击改性剂10‑12份、抗老化助剂5‑10份、阻燃剂8‑16份、偶联剂5‑10份和相容剂8‑12份。本发明专利技术的耐老化抗冲击材料具有优异的耐老化和抗冲击性能，抗冲击强度为18.65KJ/m

A kind of anti-aging and anti-impact material and its preparation method and cable protective tube

The invention relates to the technical field of cable protective pipe materials, in particular to an aging and impact resistant material and a preparation method and a cable protective pipe. The aging and impact resistant material comprises the following raw materials: 70 90 parts of cross-linked polyethylene resin, 30 60 parts of polyvinyl chloride resin, 15 18 parts of polyurethane resin, 10 12 parts of impact resistant modifier, 5 10 parts of anti-aging additive. 8 16 copies of flame retardant, 5 10 copies of coupling agent and 8 12 copies of compatibilizer. The aging and impact resistant material of the invention has excellent aging and impact resistance, and the impact strength is 18.65KJ/m.

【技术实现步骤摘要】
一种耐老化抗冲击材料及其制备方法和制得的电缆保护管
本专利技术涉及电缆保护管材料
，具体涉及一种耐老化抗冲击材料及其制备方法和制得的电缆保护管。
技术介绍
随着无线通讯工具、广播电视业的高速发展、办公电脑自动化的全面推广、电动汽车的迅速普及，电磁辐射可谓无处不在、无孔不入，成为一种新型的环境污染；同时，随着技术的发展，电缆亦广泛应用于电力系统、信息传输、仪表系统等领域，而PVC材料的质量轻，机械强度佳，并具有优良的阻燃性、耐腐蚀性等性能，价格成本低，来源广泛，被广泛应用于电缆保护材料，但是耐热性、载流量和热稳定性均较低，电气绝缘性能仍不足，同时，由于电缆保护管的应用环境恶劣，需对电缆材料进行性能改性，提高电缆保护管的使用寿命，避免由于电缆保护管发生损坏造成内部电线外漏或电线断线出现漏电或短路事故。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种耐老化抗冲击材料，该耐老化抗冲击材料具有优异的耐老化和抗冲击性能，机械力学性能优良，并通过利用交联聚乙烯树脂与聚氯乙烯树脂交联聚合，具有较高的绝缘电阻，负载能力强，提高PVC-TPU体系及PVC-TPU-XLPE复合材料的电绝缘性能。本专利技术的另一目的在于提供一种耐老化抗冲击材料的制备方法，该制备方法操作步骤简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，制得的PVC-TPU-XLPE复合材料具有优异的耐老化、抗冲击性能和电绝缘性能，质量稳定，可适用于大规模生产。本专利技术的再一目的在于提供一种应用上述耐老化抗冲击材料制得的电缆保护管，该电缆保护管具有耐老化和抗冲击性能，且绝缘电阻高，负载能力强，电绝缘性能，绝缘效果佳，机械力学性能优良。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种耐老化抗冲击材料，包括如下重量份的原料：所述抗冲击改性剂是由二氧化硅填料和丙烯酸酯类共聚物以重量比为1-2:3-5组成的混合物；所述抗老化助剂为抗氧剂A、光稳定剂、紫外线吸收剂和光屏蔽剂以重量份数4-6:3-7:3-5:2-4组成的混合物。本专利技术通过采用上述原料制备复合材料，能使PVC-TPU-XLPE复合材料具有优异的抗老化性能、抗冲击性能和阻燃性能，耐候性佳，力学性能优良，且绝缘电阻高，电绝缘效果佳，负载能力强；通过将聚氯乙烯树脂与电绝缘效果优异、载流量大的交联聚乙烯树脂聚合，能有效地提高复合材料的电绝缘作用和负载能力；而通过采用阻燃剂能有效提高复合材料的阻燃效果和抑烟效果，采用的相容剂能有效促进交联聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂和聚氨酯树脂三种聚合物结合在一体,进而得到稳定的共混物体系；采用的偶联剂能有效地促进树脂聚合物与抗冲击改性剂、抗老化助剂、阻燃剂等助剂的交联偶合，提高树脂聚合物的综合性能，并形成稳定的共混物体系。优选的，所述二氧化硅填料为SiO2-玻璃粉、玻璃鳞片和玻璃纤维中的至少两种。本专利技术通过将SiO2-玻璃粉、玻璃鳞片、玻璃纤维中的至少两种混合添加到体系中，增强复合材料抗冲击性能的同时还可以提高复合材料的弯曲性能，是复合材料具有高抗冲击性和良好的韧性；其中，采用的玻璃鳞片在树脂中呈平行重叠排列的宫式结构，形成致密的结构，能显著的提高复合材料的抗冲击性能。更为优选的，所述SiO2-玻璃粉采用上海仁谦化工科技有限公司的RQ-B系列玻璃粉。优选的，所述阻燃剂为十溴二苯醚、十溴二苯基乙烷、2，4，6-三溴苯基烯丙基醚、三氧化二锑、氧化锌和硼酸锌中的至少一种。本专利技术通过采用上述种类的阻燃剂，环保无害，能与其他原料相配合作用、协同反应，并能提高PVC-TPU-XLPE复合材料的阻燃性能，对复合材料的性能影响较小；其中，十溴二苯醚热稳定性好，阻燃效能高，与三氧化二锑相配合使用时，相互有明显的协效作用，使制得的复合材料具有更高的阻燃效能，热稳定性更好；其中的三氧化二锑、氧化锌和硼酸锌起到阻燃协效的作用，能在气相中捕获自由基，并在凝聚相发挥协效作用，在PVC-TPU-XLPE复合材料表面形成硬实的炭层，进而对复合材料起到较佳的阻燃、防火作用，并起到抑烟效果，改善复合材料的色泽；采用的三氧化二锑添加量少，并且足可与阻燃剂相互协效作用，有效提高复合材料的阻燃性，采用的氧化锌能促进成炭反应，减少阻燃剂的用量，提高热稳定性，减少生烟量；采用的硼酸锌无毒无害，热稳定性高，分散性好，能有效提高复合材料的阻燃性能，并能减少燃烧时的烟雾产生，并可调节复合材料的机械性能。更为优选的，所述阻燃剂是由十溴二苯醚、2，4，6-三溴苯基烯丙基醚和硼酸锌以重量比为2-3:1.2-1.8:1组成的混合物。优选的，所述抗氧剂A为抗氧剂DLTP、抗氧剂CA、对羟基苯甲醚、对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚中的至少一种；所述光稳定剂为光稳定剂770、光稳定剂944、光稳定剂622中的至少一种；所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂BAD、紫外线吸收剂327、紫外线吸收剂326中的至少一种；所述光屏蔽剂为TiO2、ZnO中的至少一种。本专利技术通过采用上述的抗氧剂A、光稳定剂、紫外线吸收剂和光屏蔽剂，能从提高复合材料抗氧性、光稳定性、吸收紫外线、光屏蔽等性能上实现抗老化效果，而且均与其他原料组份具有更好的协同作用，对复合材料进行抗老化改性。更为优选的，所述抗氧剂A是由对羟基苯甲醚和抗氧剂CA以重量比为0.2-0.4：0.1-0.2组成的混合物，所述光稳定剂优选采用光稳定剂622，所述紫外线吸收剂是由紫外线吸收剂326和紫外线吸收剂BAD以重量比为3-4:1-2组成的混合物。通过试验发现，对羟基苯甲醚与抗氧剂CA组成的复合抗氧体系协同效应显著，且当羟基苯甲醚与抗氧剂CA按重量份数比为0.2-0.4：0.1-0.2时，体系的热稳定效果优异，可以显著提高复合材料的耐热稳定性，有效抑制复合树脂的热老化降解；而光稳定剂622、紫外线吸收剂326和紫外线吸收剂BAD三元复合并用体系协同效应显著，且当紫外线吸收剂326：紫外线吸收剂BAD为3-4:1-2时光稳定效果优异，光屏蔽剂TiO2、ZnO和光稳定剂622并用，可产生优良的抗老化效果，因此，可以显著提高复合材料的耐光老化性能，有效抑制光老化降解。优选的，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和焦磷酸酯钛酸酯中的至少一种；所述相容剂为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯-丙烯酸-甲酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯一丙烯腈共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。本专利技术通过采用上述种类的偶联剂，能与其他原料相配合作用、协同反应，有效提高各原料间的紧密结合，能提高PVC树脂、交联聚乙烯树脂、聚氨酯树脂与阻燃剂、抗冲击剂、抗老化剂、偶联剂、相容剂之间的界面性能，提高原料的分散性、黏性、相容性和加工性能，使制得的复合材料具有较佳的分散性、粘结力、抗老化性能、强度等综合性能；其中，采用的乙烯基三乙氧基硅烷可有效提高各原料之间的亲和力，增强PVC-XLPE-TPU复合材料的强度；采用的甲基三乙氧基硅烷能有效提高复合材料的抗冲性能、流变性、加工性和稳定性等性能。。更为优选的，所述偶联剂是由乙烯基三乙氧基硅烷、焦磷酸酯钛酸酯和苯胺甲基三乙氧基硅烷以重量比为1-2:1:2-3组成的混合物。本专利技术通过采用上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐老化抗冲击材料，其特征在于：包括如下重量份的原料：

【技术特征摘要】
1.一种耐老化抗冲击材料，其特征在于：包括如下重量份的原料：所述抗冲击改性剂是由二氧化硅填料和丙烯酸酯类共聚物以重量比为1-2:3-5组成的混合物；所述抗老化助剂为抗氧剂A、光稳定剂、紫外线吸收剂和光屏蔽剂以重量份数4-6:3-7:3-5:2-4组成的混合物。2.根据权利要求1所述的一种耐老化抗冲击材料，其特征在于：所述二氧化硅填料为SiO2-玻璃粉、玻璃鳞片和玻璃纤维中的至少两种。3.根据权利要求1所述的一种耐老化抗冲击材料，其特征在于：所述抗氧剂A为抗氧剂DLTP、抗氧剂CA、对羟基苯甲醚、对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚中的至少一种；所述光稳定剂为光稳定剂770、光稳定剂944、光稳定剂622中的至少一种；所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂BAD、紫外线吸收剂327、紫外线吸收剂326中的至少一种；所述光屏蔽剂为TiO2、ZnO中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种耐老化抗冲击材料，其特征在于：所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和焦磷酸酯钛酸酯中的至少一种；所述相容剂为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯-丙烯酸-甲酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯一丙烯腈共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种耐老化抗冲击材料，其特征在于：所述交联聚乙烯树脂包括如下重量份的原料：6.根据权利要求5所述的一种耐老化抗冲击材料，其特征在于：所述硅烷交联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁伟，李伟，汤咏莉，严世勇，麦志伟，
申请(专利权)人：广东威立瑞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44