一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料及其制备方法，其中护套料包括下述重量份的原料：EVA树脂40‑60、高密度聚乙烯10‑20、马来酸酐接枝高密度聚乙烯2‑4、马来酸酐接枝乙烯‑1‑辛烯共聚物1‑2、改性氢氧化镁40‑60、改性云母粉10‑20、改性钛酸钾晶须5‑10、耐候剂1‑2、抗氧剂1‑1.5、润滑剂1‑2。本发明专利技术制得的矿物绝缘电缆用护套料具有优良的绝缘性能、耐老化抗开裂性能以及机械强度，而且阻燃抑烟效果好，具有很高的使用安全性，能对矿物绝缘电缆起到非常好的保护作用。

【技术实现步骤摘要】
一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料及其制备方法。
技术介绍
矿物绝缘电缆是由铜芯、矿物质绝缘材料、铜等金属护套组成，具有良好的导电性能、机械物理性能和耐火性能，还有不燃性，在火灾情况下能保证火灾延续期间的消防供电，主要在高层建筑和特殊场所、设备使用。为了起到防腐保护作用，延长矿物绝缘电缆的使用寿命，通常需要在其外部使用具有外护套材料。目前，用于矿物绝缘电缆的外护套材料通常为聚烯烃，其在绝缘性能、机械性能方面都存在一定的局限性，而且容易发生老化、开裂，从而削弱了对矿物绝缘电缆的保护效果。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料及其制备方法。本专利技术提出的一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料，包括下述重量份的原料：EVA树脂40-60、高密度聚乙烯10-20、马来酸酐接枝高密度聚乙烯2-4、马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物1-2、改性氢氧化镁40-60、改性云母粉10-20、改性钛酸钾晶须5-10、耐候剂1-2、抗氧剂1-1.5、润滑剂1-2。优选地，所述改性氢氧化镁是由硅烷偶联剂对氢氧化镁进行表面改性制得；所述硅烷偶联剂与氢氧化镁的重量比为(0.5-1)：100；所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种；所述氢氧化镁的目数≥5000目。优选地，所述改性氢氧化镁的制备方法为：将氢氧化镁加入水中分散均匀，配制成质量浓度为5-10％的氢氧化镁浆料，然后加入硅烷偶联剂，在40-60℃搅拌1-2h，过滤后在100-110℃干燥，即得。优选地，所述改性云母粉是由烷基季铵盐对云母粉进行插层改性制得；所述烷基季铵盐与云母粉的重量比为(1-1.5)：100；所述烷基季铵盐为十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵中的至少一种；所述云母粉的目数≥2000目。优选地，所述改性云母粉的制备方法为：将云母粉加入水中分散均匀，配制成质量浓度为1-3％的云母浆料，然后加入烷基季铵盐，在80-90℃反应3-5h，过滤、洗涤、干燥后，均匀分散于无水乙醇中，在800-1000W的条件下超声处理30-60min，干燥后即得。优选地，所述改性钛酸钾晶须由钛酸酯偶联剂对钛酸钾晶须进行表面改性制得；所述钛酸酯偶联剂与钛酸钾晶须的重量比为(1-2)：100；所述钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂NDZ-101、钛酸酯偶联剂NDZ-201中的至少一种；所述钛酸钾晶须的直径为0.8-1.2μm，长度为30-50μm。优选地，所述改性钛酸钾晶须的制备方法为：将钛酸钾晶须均匀分散于无水乙醇中，配制成质量浓度为20-30％的钛酸钾晶须悬浮液，然后加入钛酸酯偶联剂，在60-80℃加热搅拌1-2h，过滤后在100-110℃干燥，即得。优选地，所述耐候剂为UV944、UV531、UV770中的至少一种。优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂DLTP、抗氧剂168中的至少一种。优选地，所述润滑剂为聚乙烯蜡、季戊四醇硬脂酸酯、硬脂酸镁中的至少一种。一种所述的矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料的制备方法，包括下述步骤：S1、按重量称取原料，将EVA树脂、高密度聚乙烯、马来酸酐接枝高密度聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物、改性氢氧化镁、改性云母粉、改性钛酸钾晶须、耐候剂、抗氧剂、润滑剂高速混合均匀，得到混合料；S2、将所述混合料用双螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，即得。优选地，所述步骤S1中，高速混合的转速为2000-2500r/min，混合时间为15-20min。优选地，所述步骤S2中，双螺杆挤出机的机筒温度为180-220℃，螺杆转速为90-110r/min。本专利技术的有益效果如下：本专利技术通过改性氢氧化镁、改性云母粉、改性钛酸钾晶须复配形成填充体系，其中氢氧化镁采用硅烷偶联剂改性，提高了氢氧化镁与树脂的相容性；云母粉采用烷基季铵盐插层改性结合超声处理的方法，使云母粉层间发生剥离形成有机化改性的片状微纳米级云母粉，既能提高与树脂之间的相容性，又能大幅度改善树脂的绝缘性能以及耐热老化、耐紫外老化性能，提高材料的耐候性；钛酸钾晶须采用钛酸酯偶联剂改性，提高了与树脂的相容性以及晶须在树脂中的分散均匀性，有助于大幅度提高材料的力学性能。通过将颗粒氢氧化镁与片状的云母粉、纤维状的钛酸钾晶须进行复配，具有很好的补强效果以及阻隔效应，既能改善材料的力学性能，又能大幅度提高材料的耐紫外稳定性以及耐热稳定性，从而大幅度提高材料的耐老化性能，使制得的矿物绝缘电缆用护套料既具有优良的绝缘性能、耐老化抗开裂性能以及机械强度，而且阻燃抑烟效果好，具有很高的使用安全性，能对矿物绝缘电缆起到非常好的保护作用。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料，包括下述重量份的原料：EVA树脂40、高密度聚乙烯10、马来酸酐接枝高密度聚乙烯2、马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物1、改性氢氧化镁40、改性云母粉10、改性钛酸钾晶须5、耐候剂UV9441、抗氧剂10101、聚乙烯蜡1。改性氢氧化镁的制备方法为：将5000目的氢氧化镁加入水中分散均匀，配制成质量浓度为5％的氢氧化镁浆料，然后加入硅烷偶联剂KH550，在40℃搅拌1h，过滤后在100℃干燥，即得改性氢氧化镁是由硅烷偶联剂对氢氧化镁进行表面改性制得，硅烷偶联剂KH550与氢氧化镁的重量比为0.5：100。改性云母粉的制备方法为：将2000目的云母粉加入水中分散均匀，配制成质量浓度为1％的云母浆料，然后加入十六烷基三甲基溴化铵，在80℃反应3h，过滤、洗涤、干燥后，均匀分散于无水乙醇中，在800W的条件下超声处理30min，干燥后即得，十六烷基三甲基溴化铵与云母粉的重量比为1：100。改性钛酸钾晶须的制备方法为：将直径为0.8-1.2μm，长度为30-50μm的钛酸钾晶须均匀分散于无水乙醇中，配制成质量浓度为20％的钛酸钾晶须悬浮液，然后加入钛酸酯偶联剂NDZ-101，在60℃加热搅拌1h，过滤后在100℃干燥，即得，钛酸酯偶联剂NDZ-101与钛酸钾晶须的重量比为1：100。矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料的制备方法包括下述步骤：S1、按重量称取原料，将EVA树脂、高密度聚乙烯、马来酸酐接枝高密度聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物、改性氢氧化镁、改性云母粉、改性钛酸钾晶须、耐候剂UV944、抗氧剂1010、聚乙烯蜡在2000r/min的条件下高速混合15min，得到混合料；S2、将所述混合料用双螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，即得，双螺杆挤出机的机筒温度为180-220℃，螺杆转速为90r/min。实施例2一种矿物绝缘电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料，其特征在于，包括下述重量份的原料：/nEVA树脂40-60、高密度聚乙烯10-20、马来酸酐接枝高密度聚乙烯2-4、马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物1-2、改性氢氧化镁40-60、改性云母粉10-20、改性钛酸钾晶须5-10、耐候剂1-2、抗氧剂1-1.5、润滑剂1-2。/n

【技术特征摘要】
1.一种矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料，其特征在于，包括下述重量份的原料：
EVA树脂40-60、高密度聚乙烯10-20、马来酸酐接枝高密度聚乙烯2-4、马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物1-2、改性氢氧化镁40-60、改性云母粉10-20、改性钛酸钾晶须5-10、耐候剂1-2、抗氧剂1-1.5、润滑剂1-2。


2.根据权利要求1所述的矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料，其特征在于，所述改性氢氧化镁是由硅烷偶联剂对氢氧化镁进行表面改性制得；所述硅烷偶联剂与氢氧化镁的重量比为(0.5-1)：100；所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种；所述氢氧化镁的目数≥5000目。


3.根据权利要求1或2所述的矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料，其特征在于，所述改性云母粉是由烷基季铵盐对云母粉进行插层改性后，经过超声处理制得；所述烷基季铵盐与云母粉的重量比为(1-1.5)：100；所述烷基季铵盐为十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵中的至少一种；所述云母粉的目数≥2000目。


4.根据权利要求1-3任一项所述的矿物绝缘电缆用耐老化抗开裂护套料，其特征在于，所述改性钛酸钾晶须由钛酸酯偶联剂对钛酸钾晶须进行表面改性制得；所述钛酸酯偶联剂与钛酸钾晶须的重量比为(1-2)：100；所述钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂NDZ-101、钛酸酯偶联剂NDZ-201中的至少一种；所述钛酸钾晶须的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周国庆，杭士邦，
申请(专利权)人：安徽蒙特尔电缆集团有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34