一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管及其制备工艺，该电缆保护管由保护管本体和涂覆在保护管本体内壁的减阻涂层组成，保护管本体包括以下原料：改性聚丙烯、低密度聚乙烯、过氧化二异丙苯、对甲基苯乙烯、2,6‑二叔丁基‑4‑甲基苯酚、色母料，通过将改性聚丙烯、低密度聚乙烯、色母料常温搅拌，再加入引发剂氧化二异丙苯、助剂对甲基苯乙烯、抗氧剂2,6‑二叔丁基‑4‑甲基苯酚，升温搅拌得到预混料，再通过挤出造粒、切割扩口、减阻涂层涂布得到。本发明专利技术对电缆保护管的材料进行改进，并在本体内壁涂布减阻涂层，使得保护管内壁光滑无瑕疵，具有优良的耐热阻燃性、耐腐蚀性、减阻性，适用于非开挖型电缆的敷设施工。

A Retardant Flame Retardant Corrosion Resistant Cable Protective Tube and Its Preparation Technology

The invention discloses a drag-reducing, flame-retardant and corrosion-resistant cable protection tube and its preparation process. The cable protection tube consists of a protective tube body and a drag-reducing coating coated on the inner wall of the protective tube body. The protective tube body comprises the following raw materials: modified polypropylene, low density polyethylene, diisopropyl peroxide, p-methylstyrene, 2,6 Di tert-butyl 4 methylphenol, color masterbatch, and through. Modified polypropylene, low density polyethylene and color masterbatch were stirred at room temperature, followed by initiator oxidation of isopropylbenzene, assistant p-methylstyrene, antioxidant 2,6 -di-tert-butyl -4 -methylphenol. Premixtures were obtained by stirring at elevated temperature, and then were coated by extrusion granulation, cutting and expanding. The invention improves the material of the cable protective pipe and coats the inner wall of the body with a drag reducing coating, which makes the inner wall of the protective pipe smooth and flawless, has excellent heat resistance, flame retardancy, corrosion resistance and drag reduction, and is suitable for Trenchless cable laying.

【技术实现步骤摘要】
一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管及其制备工艺
本专利技术涉及电力电缆保护管
，具体涉及一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管及其制备工艺。
技术介绍
电缆线路敷设通常有三种方法：一是直埋敷设，二是电缆隧道敷设，三是穿管敷设。采用穿管线敷设，施工简单，投资少，检修方便，可提前预埋，可避免地下其它管线对电缆本身的影响。电缆保护管在电网建设和改造工程中使用量与日俱增，但电缆保护管种类很多，性能各异，电力电缆保护管的选择较为重要。电缆保护管种类主要有：有机高分子材料电缆保护管，如碳素波纹管，PVC管等；金属材料类电缆保护管，如涂塑钢管、镀锌钢管等；树脂基纤维增强复合材料类电缆保护管，如玻璃钢管等；水泥基纤维增强复合材料类电缆保护管，如低磨擦纤维水泥管、维纶水泥管等。其中，PVC管是以聚氯乙烯为主要原料，并添加不同填料改性，经挤出成型为管材，从管材结构上分为双壁波纹及普通管。PVC管外观光滑，内壁磨擦系数小，穿管敷设时不损伤电缆，并具有重量轻、强度高、便于运输、投资省、施工方便，应用行业广等特点。PVC管热变形温度75～85℃，其耐热性能随填料增加而提高，但却可以缓慢燃烧，防火性能差。授权公告号CN103497289B的专利公开了非开挖型电缆保护管用材料及电缆保护管，主要是采用改性聚丙烯与低密度聚乙烯复合而成，所用改性聚丙烯为聚丙烯再生料。按重量百分比计，其材料包括以下组分，改性聚丙烯(MPP)75～85％、低密度聚乙烯10～15％、引发剂0.1～1％、助剂0.5～6％、抗氧剂0.1～0.5％及色母料1.5～2.5％。与传统电缆保护管用MPP材料相比，该非开挖型电缆保护管用材料的刚柔综合性能好，而且原料成本低廉，具有良好的市场应用前景。对现有技术中MPP材质的电缆保护管研究发现，需要进一步解决的问题如下：1、改性聚丙烯采用聚丙烯再生料，是由使用过的聚丙烯经过回收、热化、挤出制粒，再次当作原料来使用的，虽然符合相关的环保要求，大大降低成本，但是其断裂伸长率、韧性、耐腐蚀、阻燃性能差，使得保护管成品的质量无法保证；2、保护管的内壁要求光滑无瑕疵，这样穿缆时不会刮伤电缆，在安装施工时简洁方便，可以缩短施工周期，降低安装造价，现有技术的保护管内壁较为粗糙，容易发生刮伤电缆的情况，可以通过添加润滑剂或涂布减阻涂层的方法来增加内壁减阻性能。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管及其制备工艺，通过将改性聚丙烯、低密度聚乙烯、色母料常温搅拌，再加入引发剂氧化二异丙苯、助剂对甲基苯乙烯、抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，升温搅拌得到预混料，再通过挤出造粒、切割扩口、减阻涂层涂布得到；对电缆保护管的材料进行改进，并在本体内壁涂布减阻涂层，使得保护管内壁光滑无瑕疵，具有优良的耐热阻燃性、耐腐蚀性、减阻性，适用于非开挖型电缆的敷设施工。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：本专利技术提供了一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管，该电缆保护管由保护管本体和涂覆在保护管本体内壁的减阻涂层组成，所述保护管本体包括以下重量份的原料：改性聚丙烯85-110份、低密度聚乙烯15-26份、过氧化二异丙苯0.6-1.5份、对甲基苯乙烯4-8份、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1-3份、色母料2-6份；所述改性聚丙烯的制备方法包括以下步骤：S1、原料共混：按照重量份计，称取110-120份嵌段共聚聚丙烯、12-18份空心玻璃微珠、2-6份抗氧剂1010、1-3份硅烷偶联剂kh570、5-9份二硫化钼粉，加入混合机中共混20-30min；S2、熔融挤出：共混物料通入双螺杆挤出机中，于210-220℃熔融共混挤出造粒，得到改性聚丙烯；所述减阻涂层由组分A与组分B混合复配而成，其中组分A由以下重量份的成分组成：聚甲基苯基有机硅树脂60-80份、聚丙烯酸甲酯3-8份、硬脂酸丁酯1-5份；组分B由以下重量份的成分组成：碳酸二甲酯40-65份、二月桂酸二丁基锡4-9份、甲基三乙氧基硅烷26-35份。本专利技术的改性聚丙烯，以嵌段共聚聚丙烯为基料成分，嵌段共聚聚丙烯是由聚丙烯中加入一定含量的乙烯聚合而成的热塑性树脂，乙烯含量一般在7％-15％左右，由于乙烯含量较高，刚性与抗冲击性能佳，但是其熔体流动性较好，耐热阻燃、耐腐蚀性能较差。通过加入真密度0.35-0.45g/cm3、粒径60-100μm的空心玻璃微珠，在210-220℃的熔融温度下，可以均匀分散在聚丙烯中，由于玻璃微珠的低密度、小粒径和结构性能，分散后显著提高了聚丙烯的流动性、分散性，加工方便，降低收缩变形率，克服翘曲现象，提高耐热性及耐磨、耐划伤性。选取粒径较小的二硫化钼粉，由于其良好的比表面积、润滑性，可以在颗粒之间的气体吸附层里滑动，在保障聚丙烯耐热阻燃性能、抗冲击性能的基础上，进一步提高其流动性、可加工性。本专利技术的减阻涂层，通过大量筛选实验得到的组分A与组分B混合复配而成，组分A选用聚甲基苯基有机硅树脂与流平剂聚丙烯酸甲酯、润滑剂硬脂酸丁酯复配而成，组分B选用溶剂碳酸二甲酯、催化剂二月桂酸二丁基锡、交联剂甲基三乙氧基硅烷。首先，组分A中聚甲基苯基有机硅树脂，在树脂中引入苯基硅氧链节，在热弹性、力学性能、配伍相容性能上优异，可以与流平剂、润滑剂良好相容，发挥良好的弹性、力学性能；组分B中碳酸二甲酯为无毒环保的绿色溶剂，在与组分A的混合过程中，能够使得树脂通过溶剂的稀释，在交联剂、催化剂的作用下发生交联，进一步增加树脂的分子量，提高耐热性能和润滑性能，明显减小摩擦阻力，施工方法简单，具有广阔的应用前景。作为本专利技术进一步的方案，所述嵌段共聚聚丙烯的熔体流动速率为26g/10min，拉伸屈服应力为25.8MPa，负载下热变形温度为95℃。作为本专利技术进一步的方案，空心玻璃微珠的真密度为0.35-0.45g/cm3，粒径为60-100μm；二硫化钼粉的细度为500-800目，密度为4.8-5.0g/cm3。作为本专利技术进一步的方案，所述色母料的制备方法如下：1)按照重量份计，称取废弃木料45-67份、回收聚丙烯料25-43份、山梨坦三油酸酯8-15份、硬脂酸镁3-8份、氧化铁红16-25份，混合搅拌均匀后得到预混料；1)预混料投入高速混合机，加热至100-110℃，保温搅拌20-30min后，升温至160-170℃，待充分熔融混合后，通入10-20℃的循环冷却水，冷却至室温后排出混合物料；2)混合物料通入粉碎机中预粉碎，使氧化铁红团聚打开，再通入球磨机中，干法球磨至粒径为40-60目的色母料。本专利技术的色母料，在主料的选择上，将废弃木料、聚丙烯料变废为宝，废弃木料中含有大量的木质纤维素、增加韧性和拉伸性能的填料，在非离子型表面活性剂山梨坦三油酸酯、润滑剂硬脂酸镁、无机颜料氧化铁红的作用下，经预混、加热熔融、粉碎、球磨后，得到一种廉价环保、耐光显色良好的色母料，能够与改性聚丙烯良好相容混合，让电缆保护管发挥良好的色泽和材质。本专利技术还提供了一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管的制备工艺，包括以下步骤：(1)预混：称取改性聚丙烯、低密度聚乙烯、色母料，投入高速混合机中，在1200-1500r/min的转速下，常温搅拌30-50min，再加入过氧化二异丙苯、对甲基苯乙烯、2,6-二叔丁基-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管，其特征在于，该电缆保护管由保护管本体和涂覆在保护管本体内壁的减阻涂层组成，所述保护管本体包括以下重量份的原料：改性聚丙烯85‑110份、低密度聚乙烯15‑26份、过氧化二异丙苯0.6‑1.5份、对甲基苯乙烯4‑8份、2,6‑二叔丁基‑4‑甲基苯酚1‑3份、色母料2‑6份；所述改性聚丙烯的制备方法包括以下步骤：S1、原料共混：按照重量份计，称取110‑120份嵌段共聚聚丙烯、12‑18份空心玻璃微珠、2‑6份抗氧剂1010、1‑3份硅烷偶联剂kh570、5‑9份二硫化钼粉，加入混合机中共混20‑30min；S2、熔融挤出：共混物料通入双螺杆挤出机中，于210‑220℃熔融共混挤出造粒，得到改性聚丙烯；所述减阻涂层由组分A与组分B混合复配而成，其中组分A由以下重量份的成分组成：聚甲基苯基有机硅树脂60‑80份、聚丙烯酸甲酯3‑8份、硬脂酸丁酯1‑5份；组分B由以下重量份的成分组成：碳酸二甲酯40‑65份、二月桂酸二丁基锡4‑9份、甲基三乙氧基硅烷26‑35份。

【技术特征摘要】
1.一种减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管，其特征在于，该电缆保护管由保护管本体和涂覆在保护管本体内壁的减阻涂层组成，所述保护管本体包括以下重量份的原料：改性聚丙烯85-110份、低密度聚乙烯15-26份、过氧化二异丙苯0.6-1.5份、对甲基苯乙烯4-8份、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1-3份、色母料2-6份；所述改性聚丙烯的制备方法包括以下步骤：S1、原料共混：按照重量份计，称取110-120份嵌段共聚聚丙烯、12-18份空心玻璃微珠、2-6份抗氧剂1010、1-3份硅烷偶联剂kh570、5-9份二硫化钼粉，加入混合机中共混20-30min；S2、熔融挤出：共混物料通入双螺杆挤出机中，于210-220℃熔融共混挤出造粒，得到改性聚丙烯；所述减阻涂层由组分A与组分B混合复配而成，其中组分A由以下重量份的成分组成：聚甲基苯基有机硅树脂60-80份、聚丙烯酸甲酯3-8份、硬脂酸丁酯1-5份；组分B由以下重量份的成分组成：碳酸二甲酯40-65份、二月桂酸二丁基锡4-9份、甲基三乙氧基硅烷26-35份。2.根据权利要求1所述的减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管，其特征在于，所述嵌段共聚聚丙烯的熔体流动速率为26g/10min，拉伸屈服应力为25.8MPa，负载下热变形温度为95℃。3.根据权利要求1所述的减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管，其特征在于，所述空心玻璃微珠的真密度为0.35-0.45g/cm3，粒径为60-100μm；所述二硫化钼粉的细度为500-800目，密度为4.8-5.0g/cm3。4.根据权利要求1所述的减阻式阻燃耐腐蚀电缆保护管，其特征在于，所述色母料的制备方法如下：1)按照重量份计，称取废弃木料45-67份、回收聚丙烯料25-43份、山梨...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国泉，马贤林，陈浩，
申请(专利权)人：杭州人通管业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33