一种ABS电缆护套材料及其加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及电缆护套的技术领域，具体涉及一种ABS电缆护套材料及其加工工艺，ABS电缆护套材料由包括如下重量份的原料制备而成：ABS树脂72‑90份、PC树脂6‑15份、有机硅阻燃剂3‑8份、无机阻燃剂5‑12份、相容剂3‑10份、聚乙烯蜡1‑5份、乙烯基三(b‑甲氧基乙氧基)硅烷1‑3份、硅微粉20‑40份和抗氧剂0.7‑1.6份；本发明专利技术在提高材料耐热性及阻燃性能的同时，提高了ABS电缆护套材料的缺口冲击强度与拉伸强度。

An ABS cable sheath material and its processing technology

The invention relates to the technical field of cable sheath, in particular to an ABS cable sheath material and its processing technology. The ABS cable sheath material is prepared from raw materials including 72 \u2011 90 parts of ABS resin, 6 \u2011 15 parts of PC resin, 3 \u2011 8 parts of organosilicon flame retardant, 5 \u2011 12 parts of inorganic flame retardant, 3 \u2011 10 parts of compatibilizer, 1 \u2011 5 parts of polyethylene wax, and 3 (B \u2011 methoxyethoxy) vinyl 1 \u2011 3 parts of silane, 20 \u2011 40 parts of silica powder and 0.7 \u2011 1.6 parts of antioxidant; the invention improves the heat resistance and flame resistance of the material, as well as the notch impact strength and tensile strength of the ABS cable sheath material.

【技术实现步骤摘要】
一种ABS电缆护套材料及其加工工艺
本专利技术涉及电缆护套的
，具体涉及一种ABS电缆护套材料及其加工工艺。
技术介绍
ABS树脂是由苯乙烯、丁二烯、丙烯腈组成的三元共聚物，集中了苯乙烯的高流动性、丁二烯的橡胶韧性和丙烯腈的耐化学品特性，具有优良的加工性能、耐低温性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能及高光泽和优异的电镀性能，同时具有耐蠕变性好、尺寸稳定性高、成型收缩率小等优异特点，能够用作电缆护套材料，对缆芯起到绝缘保护作用。但是，一方面ABS树脂的氧指数只有18％，属于易燃材料；另一方面ABS树脂本身的耐热性不高，一般热变形温度为82-84℃(ASTMD648，1.82MPa)；因此，ABS树脂在用于电缆护套材料时大多需要进行阻燃及耐热改性，以达到安全防火的使用要求。目前，对ABS树脂的阻燃改性多通过添加阻燃剂以期达到阻燃目的，而ABS树脂本身为海岛结构，添加阻燃剂会进一步降低其耐热温度。中国专利CN200910110381.8，公开了一种高耐热、高光泽、阻燃的ABS改性材料及其制备方法，材料包括ABS、SAN、阻燃剂、耐热剂、相容剂、抗氧剂和润滑剂，该方法具有能同时达到高耐热、高阻燃并具有高光泽的优点，但该方法对提高阻燃ABS耐热性非常有限，热变形温度不会超过90℃，同时添加耐热剂对力学性能影响非常大，尤其是缺口冲击强度一般会降到10以下。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种ABS电缆护套材料，在提高材料耐热性及阻燃性能的同时，提高了ABS电缆护套材料的缺口冲击强度与拉伸强度。本专利技术的第一个目的通过以下技术方案来实现：一种ABS电缆护套材料，其由包括如下重量份的原料制备而成：ABS树脂72-90份、PC树脂6-15份、有机硅阻燃剂3-8份、无机阻燃剂5-12份、相容剂3-10份、聚乙烯蜡1-5份、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷1-3份、硅微粉20-40份和抗氧剂0.7-1.6份。通过采用上述技术方案，PC树脂，即聚碳酸酯，无色透明，耐热，抗冲击，不需要添加剂就具有UL94V-2级阻燃性能。在ABS树脂中加入PC树脂，混炼得到耐热阻燃性能更佳的ABS电缆护套材料。聚乙烯蜡(PE蜡)，又称高分子蜡，因其优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和耐磨性而得到广泛的应用；聚乙烯蜡可以增加电缆护套的光泽，改善ABS树脂的流动性和PC树脂的脱模性，增加了电缆护套的加工性能。硅微粉的主要成分是二氧化硅，它具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热系数高、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷，是一种双功能分子，它即可和无机填料反应，也可和有机高分子反应；乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷一旦与硅微粉结合，就会使硅微粉表面疏水化，能够提高硅微粉和有机聚合物的相容性，从而可以增加硅微粉的份额，提高了ABS电缆护套材料的耐温性能、阻燃性能及抗拉强度。作为优选，其由包括如下重量份的原料制备而成：ABS树脂75-85份、PC树脂8-13份、有机硅阻燃剂4-6份、无机阻燃剂7-10份、相容剂5-8份、聚乙烯蜡2-4份、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷1.5-2.5份、硅微粉25-35份和抗氧剂1.0-1.3份。作为优选，所述有机硅阻燃剂为有机硅液体阻燃剂DC-8008。通过采用上述技术方案，DC-8008，无色透明液体，是高效的有机硅阻燃添加剂，主要应用于PC、PC/ABS、PPO、LCP、PS、PA6等阻燃改性，阻燃效果好。作为优选，所述无机阻燃剂包括三氧化二锑，还包括氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种。通过采用上述技术方案，氢氧化镁与氢氧化铝均能够被乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷改性，可以避免氢氧化镁与氢氧化铝粉末粒子易聚结导致分散不均匀的问题，使无机阻燃剂可以均匀分散在本专利技术的电缆护套材料中，提高电缆护套材料的阻燃性能。作为优选，所述相容剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。通过采用上述技术方案，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，英文名称Methylmethacrylate-Butadiene-Styrene，简称MBS，是一种主导型抗冲击改性剂，可以改善本专利技术护套材料的抗冲击性能。作为优选，所述抗氧剂包括主抗氧剂和抗氧剂168，所述主抗氧剂包括抗氧剂1010或/和抗氧剂1076。通过采用上述技术方案，抗氧剂168，化学名称为三(2，4-二叔丁基)亚磷酸苯酯，是一种亚磷酸酯类抗氧剂，广泛用于聚丙烯、聚乙烯、ABS、聚碳酸纤维及聚酯树脂等各类塑料的合成与加工。抗氧剂1010，化学名称为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，为白色结晶粉末。抗氧剂1076，化学名称为β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯，白色粉末或颗粒。抗氧剂168与两种主抗氧剂均具有极好的协同效应。作为优选，所述ABS树脂中丙烯腈、丁二烯与苯乙烯的重量配比为15∶30∶55。通过采用上述技术方案，ABS树脂的组分与性能的关系：提高丙烯腈的含量，能提高ABS的耐化学性和耐油性；提高丁二烯的含量，使冲击强度和韧性提高，但流动性、耐热性及耐候性下降；提高苯乙烯的含量，光泽度及流动性提高，但冲击强度下降。经过大量试验验证，ABS树脂在本专利技术的三种组分配比下，其应用在本专利技术的电缆护套中后，护套材料的抗冲击强度和耐热性能达到最佳。本专利技术的第二个目的是提供上述ABS电缆护套材料的加工工艺，其包括如下加工步骤：(1)将ABS树脂、PC树脂、有机硅阻燃剂、无机阻燃剂、相容剂、聚乙烯蜡、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷和抗氧剂，密炼，得到混合物A；(2)向上述混合物A中加入硅微粉，密炼，得到ABS电缆护套材料。通过采用上述技术方案，先将除硅微粉外的其余原料混炼，然后加入硅微粉混炼，对混合物A进行补强，进一步提高本专利技术ABS电缆护套材料的耐温性能及抗拉强度。作为优选，所述步骤(1)中，密炼温度为200-230℃，密炼时间为8-15min。作为优选，所述步骤(2)中，密炼温度为215-240℃，密炼时间为30-50min。综上所述，本专利技术具有如下有益效果：(1)本专利技术用PC树脂对ABS树脂改性，改善了ABS护套材料的阻燃性能；通过WD-72硅烷与无机氢氧化物协同作用，使无机氢氧化物更均匀的分散在护套材料中，进一步提高了电缆护套材料的阻燃性能，使其燃烧性检测结果达到V-0标准；(2)通过WD-72硅烷与硅微粉协同作用，提高了硅微粉和有机聚合物的相容性，增加了硅微粉的份额，使ABS电缆护套材料的热变形温度提高至110℃以上，并且使拉伸强度最高达到64MPa；(3)通过选用合适组分的ABS树脂，采用MBS相容剂，在提高ABS护套材料阻燃性能的同时，使护套材料的缺口冲击强度最高提升至22kJ/m2。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术的内容进行进一步的说明。本专利技术的ABS树脂中丙烯腈、丁二烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ABS电缆护套材料，其特征在于，其由包括如下重量份的原料制备而成：ABS树脂72-90份、PC树脂6-15份、有机硅阻燃剂3-8份、无机阻燃剂5-12份、相容剂3-10份、聚乙烯蜡1-5份、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基) 硅烷1-3份、硅微粉20-40份和抗氧剂0.7-1.6份。/n

【技术特征摘要】
1.一种ABS电缆护套材料，其特征在于，其由包括如下重量份的原料制备而成：ABS树脂72-90份、PC树脂6-15份、有机硅阻燃剂3-8份、无机阻燃剂5-12份、相容剂3-10份、聚乙烯蜡1-5份、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷1-3份、硅微粉20-40份和抗氧剂0.7-1.6份。


2.根据权利要求1所述的ABS电缆护套材料，其特征在于，其由包括如下重量份的原料制备而成：ABS树脂75-85份、PC树脂8-13份、有机硅阻燃剂4-6份、无机阻燃剂7-10份、相容剂5-8份、聚乙烯蜡2-4份、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷1.5-2.5份、硅微粉25-35份和抗氧剂1.0-1.3份。


3.根据权利要求1所述的ABS电缆护套材料，其特征在于：所述有机硅阻燃剂为有机硅液体阻燃剂DC-8008。


4.根据权利要求1所述的ABS电缆护套材料，其特征在于：所述无机阻燃剂包括三氧化二锑，还包括氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的ABS电缆护套材料，其特征在于：所述相容剂为甲基丙烯酸甲酯-丁...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝峰，吴学军，
申请(专利权)人：苏州九维电气制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32