一种聚酰胺弹性体改性的热缩护套管及其制备方法技术

本发明专利技术属于热缩护套管领域，特别涉及一种聚酰胺弹性体改性的热缩护套管及其制备方法。在成分组成上，包括热塑性聚酯弹性体、热塑性聚酰胺弹性体、阻燃填料，以及高分子相容剂、敏化交联剂、抗氧剂、防老剂、抗静电剂、润滑剂，通过在热塑性聚酯弹性体中加入相对硬质的聚酰胺弹性体进行改性，在兼顾复合材料柔性的同时，可有效改善“热收缩管受热收紧后，轴向长度发生收缩，从而影响热缩管对线束的包裹长度”的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺弹性体改性的热缩护套管及其制备方法
本专利技术属于热缩护套管领域，特别涉及一种聚酰胺弹性体改性的热缩护套管及其制备方法。
技术介绍
目前，发动机舱内温度高、油雾重，为了防止影响到发动机舱内线束的电力、信号传输，线束外部需要使用专用的外皮包覆，外皮除了需要具备耐高低温、耐油雾性、阻燃性等功能外，还要对线束具有有效的包覆性，而外皮通过热收缩管的形式受热收紧于线束上时，普遍存在轴向收缩过度，导致收缩后的实际轴向长度小于预期长度，不利于对线束的包覆。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种聚酰胺弹性体改性的热缩护套管及其制备方法，该热缩护套管在成分组成上，按重量份数计算如下：热塑性聚酯弹性体20～50份热塑性聚酰胺弹性体10～30份填料和/或助剂10～50份，热塑性聚酯弹性体是一类以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)为硬段(结晶相)、以脂肪族聚酯或聚醚为软段(非晶相)的线型嵌段共聚物，邵氏硬度为25D～80D、熔点为145～200℃，热塑性聚酰胺弹性体是一类含有聚酰胺硬段(结晶相)和聚醚软段(非晶相)的线型嵌段共聚物，邵氏硬度为35D～60D、熔点为150～200℃，热塑性聚酯弹性体具有较好的柔性，有利于热缩管的弹性形变，方便对热缩管进行弯折、套装等施工操作，但经扩张机扩张后的成品热缩管经加热收缩后，在轴向长度上(相比于成品热缩管)非但没有延长，还反而会发生收缩，从而影响热缩管对线束的包裹长度，为了改善这一点，需要对热塑性聚酯弹性体增加一定的刚性，虽然本方案中所使用的热塑性聚酯弹性体为嵌段共聚物，同时含有PBT硬段(结晶相)和脂肪族聚酯或聚醚软段(非晶相)，通过调节其中硬段和软段之间的比例可以将热塑性聚酯弹性体调节至一个预期的软硬度，但本方案中发现，通过额外加入相对硬质的聚酰胺弹性体进行改性的话，在复合材料同等软硬度的情况下，对收缩的抑制能够达到更为理想的状态，此外，填料包括阻燃填料，阻燃填料为十溴二苯乙烷、四溴双酚A-双(2,3-二溴丙基醚)、二溴新戊二醇、N,N'-(亚乙基)二[4,5-二溴六氢-3,6-甲桥邻苯二甲酰亚胺]中的一种或几种的混合物与三氧化锑、硼酸锌、氢氧化镁、氢氧化铝、红磷中的一种或几种的混合物复配而成；复配时的质量比为2～4：1，助剂包括高分子相容剂、敏化交联剂、抗氧剂、防老剂、抗静电剂、润滑剂等，其中，高分子相容剂为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、马来酸酐接枝EVA树脂、乙烯辛烯共聚物中的一种或几种的混合物，敏化交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或三烯丙基异氰尿酸酯，抗氧剂为季戊四醇酯、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯中的一种或几种的混合物，防老剂为N，N'-二(β-萘基)对苯二胺、N-环己基-N'-苯基对苯二胺、2,2,4-三甲基-1,2-二氢基喹啉的聚合物中的一种或几种的混合，抗静电剂为十八烷基二乙醇胺、三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐中的一种或两种的混合，润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸锌和硅酮母粒中的一种或几种的混合物。上述聚酰胺弹性体改性的热缩护套管的制备方法为：(1)将热塑性聚酯弹性体、热塑性聚酰胺弹性体、高分子相容剂通过设置温度为150～200℃的双螺杆挤出机混合挤出造粒，制得改性弹性体母粒；(2)将步骤(1)中得到的改性弹性体母粒、阻燃填料、敏化交联剂、抗氧剂、防老剂、抗静电剂、润滑剂在160±10℃的密炼机中密炼10～20分钟，再通过双螺杆挤出机挤出造粒得到改性母粒；(3)将步骤(2)中得到的改性母粒经过150～200℃的单螺杆挤出机挤出成管坯；(4)将步骤(3)中得到的管坯通过电子加速器进行辐照交联，辐照剂量在50～200kGy；(5)将步骤(4)中辐照交联后的管坯通过140～180℃的扩张机扩张后，冷却定型即得到聚酰胺弹性体改性的热缩护套管成品，并且由于管坯在材质上趋向于柔性，受热软化后管内壁会贴在扩张机的扩管模具表面(管坯柔性越大，受热软化后与模具表面贴得越紧)，这样，当管坯的管径扩张时，会使管坯的轴向分子链产生拉伸取向，导致扩管时管坯轴向的变短没有那么顺利，而轴向尺寸在没有变短到预期长度范围内时管坯即被冷却定型为成品管；后续使用时，成品管受热后轴向尺寸有进一步收缩，但本方案中的收缩程度已经大大减少了。具体实施方式空白对照(1)将70重量份的TPEE热塑性聚酯弹性体/1035D/LG颗粒(邵氏硬度为35D)、6重量份的马来酸酐接枝EVA树脂颗粒共混充分后，通过双螺杆挤出机(设置温度为160℃-165℃-170℃-175℃-180℃-180℃-180℃-180℃-180℃)挤出造粒，制得改性弹性体母粒；(2)将步骤(1)中得到的改性弹性体母粒(全部)、13重量份的十溴二苯乙烷、5重量份的氢氧化镁、0.7重量份的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1.5重量份的双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯、0.2重量份的N，N'-二(β-萘基)对苯二胺、1.2重量份的十八烷基二乙醇胺、2.5重量份的硬脂酸锌在160℃的密炼机中密炼20分钟，再通过双螺杆挤出机(设置温度为160℃-165℃-170℃-175℃-180℃-180℃-180℃-180℃-180℃)挤出造粒得到改性母粒；(3)将步骤(2)中得到的改性母粒经过单螺杆挤出机(设置温度为170℃-175℃-180℃-180℃-180℃-180℃-180℃)挤出成管坯，针对不同规格的热缩管，挤出管坯的尺寸分别如表1中所示；(4)将步骤(3)中得到的管坯通过电子加速器进行辐照交联，辐照剂量在150kGy，辐照交联完成后，于常温(25℃，下同)下测得管坯的邵氏硬度为37D；(5)将步骤(4)中辐照交联后的管坯通过165℃的扩张机径向扩张后，冷却定型得到成品热缩管，不同规格的成品热缩管的尺寸如表1中所示。对上述得到的成品热缩管进行热收缩应用实验：截取轴向长度为150mm的成品热缩管作为试样，将其浸没于150℃的甘油中保持3分钟后取出，自然冷却到常温，量取此时试样的轴向长度为L，收缩率的计算公式为：(L－150mm)÷150mm×100％(下同)，针对不同规格的热缩管，经上述热收缩应用实验后的管尺寸如表1中所示。表1上表中的收缩率数值为三个试样经上述实验及计算所得的收缩率的平均值(下同)。实施例采用硬度较小的热塑性聚酯弹性体与相对硬质的热塑性聚酰胺弹性体复配，以替代空白对照中硬度相对较大的TPEE热塑性聚酯弹性体1035D/LG，其余组分及操作均同空白对照：(1)将48重量份的TPEE热塑性聚酯弹性体颗粒(GPV30C1NC010/陶氏杜邦，邵氏硬度为25D)、22重量份的热塑性聚酰胺弹性体颗粒(阿科玛Pebax5533，邵氏硬度为55D)、6重量份的马来酸酐接枝EVA树脂颗粒共混充分后，通过双螺杆挤出机(设置温度为160℃-165℃-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰胺弹性体改性的热缩护套管，其特征在于：所述的热缩护套管在成分组成上，按重量份数计算包括/n热塑性聚酯弹性体20～50份/n热塑性聚酰胺弹性体10～30份/n填料和/或助剂10～50份。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺弹性体改性的热缩护套管，其特征在于：所述的热缩护套管在成分组成上，按重量份数计算包括
热塑性聚酯弹性体20～50份
热塑性聚酰胺弹性体10～30份
填料和/或助剂10～50份。


2.如权利要求1所述的聚酰胺弹性体改性的热缩护套管，其特征在于：所述的热塑性聚酯弹性体是以PBT为硬段、以脂肪族聚酯或聚醚为软段的线型嵌段共聚物，所述的热塑性聚酰胺弹性体是含有聚酰胺硬段和聚醚软段的线型嵌段共聚物。


3.如权利要求1所述的聚酰胺弹性体改性的热缩护套管，其特征在于：所述的填料包括阻燃填料，所述阻燃填料为十溴二苯乙烷、四溴双酚A-双(2,3-二溴丙基醚)、二溴新戊二醇、N,N'-(亚乙基)二[4,5-二溴六氢-3,6-甲桥邻苯二甲酰亚胺]中的一种或几种的混合物与三氧化锑、硼酸锌、氢氧化镁、氢氧化铝、红磷中的一种或几种的混合物复配而成。


4.如权利要求1所述的聚酰胺弹性体改性的热缩护套管，其特征在于：所述的助剂包括高分子相容剂、敏化交联剂、抗氧剂、防老剂、抗静电剂、润滑剂。


5.如权利要求4所述的聚酰胺弹性体改性的热缩护套管，其特征在于：所述的高分子相容剂为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、马来酸酐接枝EVA树脂、乙烯辛烯共聚物中的一种或几种的混合物。


6.如权利要求4所述的聚酰胺弹性体改性的热缩护套管，其特征在于：所述的敏化交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或三烯丙基异氰尿酸酯。


7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱贤兵，周知音，徐军，杜鹃，钟建辉，
申请(专利权)人：昶力管业常州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32