耐高温阻燃电缆护套及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温阻燃电缆护套及其制备方法，所述制备方法包括：将纳米填料和乳化剂混合，在50‑60℃下进行水浴加热，水浴加热1‑1.5h后加入分散剂，在100‑110℃下继续水浴加热10‑15min后进行离心处理，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥，得到纳米填料M；将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷混合，分散后得到纳米分散液，在纳米分散液中加入纤维材料，搅拌后得到混合物N；将混合物N、聚乙烯、聚烯烃树脂、氧化聚乙烯蜡、乙烯‑丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸树脂和乙酸乙酯混合，挤出成型后得到护套。制得的护套具备优良的导热性能和电性能，同时也具备优良的耐磨能力。

High temperature flame retardant cable sheath and its preparation method

The invention discloses a high temperature resistant and flame retardant cable sheath and a preparation method thereof. The preparation method includes: mixing nano-filler and emulsifier, heating in water bath at 50 60 C, adding dispersant after 1 1.5 h of heating in water bath, heating in water bath at 100 110 C for 10 15 min, centrifugal treatment, washing and drying filter residue, and obtaining nano-filler M; The nano-filler M, ethanol and trichloromethane were mixed and dispersed to obtain Nano-dispersing solution. The Nano-dispersing solution was mixed with fibers and stirred to obtain the mixture N. The mixture N, polyethylene, polyolefin resin, oxidized polyethylene wax, ethylene acrylate copolymer, acrylic resin and ethyl acetate were mixed and extruded to form a sheath. The sheath has excellent thermal conductivity and electrical properties, as well as excellent wear resistance.

【技术实现步骤摘要】
耐高温阻燃电缆护套及其制备方法
本专利技术涉及电缆生产领域，具体地，涉及一种耐高温阻燃电缆护套及其制备方法。
技术介绍
电缆的护套大多是绝热的，其导热系数一般在0.2W/(m·K)左右，这使得护套在提供绝缘性能的同时，一定程度上阻碍了电缆内部热量的散失，热量的聚集会加快护套的老化速度，使得其表面耐磨能力下降，从而缩短电缆的寿命。在护套材料中加入导热填料能够很好解决上述问题，但是，导热填料在高分子基体中易于团聚、沉积而分散性差，最终导致护套的力学性能下降，不能满足护套的使用工艺要求。因此，提供一种具备优良力学性能、散热性能和耐磨性能的耐高温阻燃电缆护套及其制备方法是本专利技术亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种耐高温阻燃电缆护套及其制备方法，解决了导热填料在高分子基体中易于团聚、沉积而分散性差，最终导致护套的散热性能、力学性能和抗腐蚀能力下降，不能满足护套的使用工艺要求的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种耐高温阻燃电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：(1)纳米填料的制备：将纳米填料和乳化剂混合，在50-60℃下进行水浴加热，水浴加热1-1.5h后加入分散剂，在100-110℃下继续水浴加热10-15min后进行离心处理，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥，得到纳米填料M；(2)将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷混合，分散后得到纳米分散液，在纳米分散液中加入纤维材料，搅拌后得到混合物N；(3)护套的制备：将混合物N、聚乙烯、聚烯烃树脂、氧化聚乙烯蜡、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸树脂和乙酸乙酯混合，挤出成型后得到护套。本专利技术还提供了一种耐高温阻燃电缆护套，由上述制备方法制得。通过上述技术方案，本专利技术提供了一种耐高温阻燃电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：纳米填料的制备：将纳米填料和乳化剂混合，在50-60℃下进行水浴加热，水浴加热1-1.5h后加入分散剂，在100-110℃下继续水浴加热10-15min后进行离心处理，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥，得到纳米填料M；将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷混合，分散后得到纳米分散液，在纳米分散液中加入纤维材料，搅拌后得到混合物N；护套的制备：将混合物N、聚乙烯、聚烯烃树脂、氧化聚乙烯蜡、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸树脂和乙酸乙酯混合，挤出成型后得到护套；通过对导热填料的优化处理，使得其能够很好的分散至护套的制备原料中，通过各原料之间的协同作用使得制得的护套具备优良的力学性能、导热性能和抗腐蚀能力。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供了一种耐高温阻燃电缆护套的制备方法，所述制备方法包括：(1)纳米填料的制备：将纳米填料和乳化剂混合，在50-60℃下进行水浴加热，水浴加热1-1.5h后加入分散剂，在100-110℃下继续水浴加热10-15min后进行离心处理，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥，得到纳米填料M；(2)将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷混合，分散后得到纳米分散液，在纳米分散液中加入纤维材料，搅拌后得到混合物N；(3)护套的制备：将混合物N、聚乙烯、聚烯烃树脂、氧化聚乙烯蜡、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸树脂和乙酸乙酯混合，挤出成型后得到护套。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了使得制得的护套具备更为优良的力学性能和导热能力，纳米填料和乳化剂按照1:20-25的比例进行混合；纳米填料M、乙醇、三氯甲烷和纤维材料按照1:5-10:12-20:2-5的比例进行混合；相对于100重量份的混合物N，所述聚乙烯的用量为700-900重量份，所述聚烯烃树脂的用量为400-500重量份，所述氧化聚乙烯蜡的用量为200-300重量份，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的用量为250-400重量份，所述丙烯酸树脂的用量为100-200重量份，所述乙酸乙酯的用量为150-250重量份。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了使得制得的护套具备更为优良的力学性能和导热能力，所述纳米填料为纳米氮化物、纳米碳化物或纳米陶瓷中的一种。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了使得制得的护套具备更为优良的力学性能和导热能力，所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚和/或辛基酚聚氧乙烯醚。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了使得制得的护套具备更为优良的力学性能和导热能力，所述分散剂为硬脂酸镁、硬脂酸镉和硬脂酸铜中的一种或多种。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了使得纳米填料M能够被充分干燥，步骤(1)中干燥的温度为40-60℃，干燥的时间为40-50min。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了使得纳米二氧化硅、乳化剂和分散剂能够充分混合，步骤(1)中离心的速度为200-300r/s，离心的时间为5-10min。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了使得制得的护套具备更为优良的力学性能和导热能力，纤维材料选自玻璃纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维中的一种或多种。本专利技术还提供了一种耐高温阻燃电缆护套，由上述的制备方法制得。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。以下实施例中，所述纳米填料的粒径为20-50nm，所述聚乙烯的重均分子量为6000-7000，所述聚烯烃树脂的重均分子量为5000-9000，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的重均分子量为20000-60000，所述丙烯酸树脂的重均分子量为4000-5000。实施例1纳米填料的制备：将纳米氮化物和烷基酚聚氧乙烯醚按照1:20的比例进行混合，在50℃下进行水浴加热，水浴加热1h后加入硬脂酸镁，在100℃下继续水浴加热10min后进行离心处理(离心的速度为200r/s，离心的时间为5min)，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥(温度为40℃，时间为40min)，得到纳米填料M；将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷按照1:5:12:2的比例进行混合，分散后得到纳米分散液，在纳米分散液中加入玻璃纤维，搅拌后得到混合物N；护套的制备：将混合物N、聚乙烯、聚烯烃树脂、氧化聚乙烯蜡、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸树脂和乙酸乙酯混合，挤出成型后得到护套。相对于100g的混合物N，所述聚乙烯的用量为700g，所述聚烯烃树脂的用量为400g，所述氧化聚乙烯蜡的用量为200g，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的用量为250g，所述丙烯酸树脂的用量为100g，所述乙酸乙酯的用量为150g。实施例2纳米填料的制备：将纳米碳化物和辛基酚聚氧乙烯醚按照1:25的比例进行混合，在60℃下进行水浴加热，水浴加热1.5h后加入硬脂酸镁，在110℃下继续水浴加热15min后进行离心处理(离心的速度为300r/s，离心的时间为10min)，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥(温度为60℃，时间为50min)，得到纳米填料M；将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷按照1:10:20:5的比例进行混合，分散后得到纳米分散液，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温阻燃电缆护套的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)纳米填料的制备：将纳米填料和乳化剂混合，在50‑60℃下进行水浴加热，水浴加热1‑1.5h后加入分散剂，在100‑110℃下继续水浴加热10‑15min后进行离心处理，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥，得到纳米填料M；(2)将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷混合，分散后得到纳米分散液，在纳米分散液中加入纤维材料，搅拌后得到混合物N；(3)护套的制备：将混合物N、聚乙烯、聚烯烃树脂、氧化聚乙烯蜡、乙烯‑丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸树脂和乙酸乙酯混合，挤出成型后得到护套。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温阻燃电缆护套的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)纳米填料的制备：将纳米填料和乳化剂混合，在50-60℃下进行水浴加热，水浴加热1-1.5h后加入分散剂，在100-110℃下继续水浴加热10-15min后进行离心处理，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥，得到纳米填料M；(2)将纳米填料M、乙醇和三氯甲烷混合，分散后得到纳米分散液，在纳米分散液中加入纤维材料，搅拌后得到混合物N；(3)护套的制备：将混合物N、聚乙烯、聚烯烃树脂、氧化聚乙烯蜡、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、丙烯酸树脂和乙酸乙酯混合，挤出成型后得到护套。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，纳米填料和乳化剂按照1:20-25的比例进行混合；纳米填料M、乙醇、三氯甲烷和纤维材料按照1:5-10:12-20:2-5的比例进行混合；相对于100重量份的混合物N，所述聚乙烯的用量为700-900重量份，所述聚烯烃树脂的用量为400-500重量份，所述氧化聚乙烯蜡的用量为200-300重量份，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：章新能，何源，付利梅，许桂红，
申请(专利权)人：芜湖航天特种电缆厂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34