一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管及其制备方法技术

本发明专利技术属于热缩套管技术领域，具体涉及一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管及其制备方法。该热收缩套管包括以下质量份数的组分：聚酯弹性体100份，热塑性弹性体10

【技术实现步骤摘要】
一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管及其制备方法


[0001]本专利技术属于热缩套管
，具体涉及一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管及其制备方法。

技术介绍

[0002]热收缩材料，也称为高分子形状记忆材料，是高分子聚合物经过高能射线辐照下将原来无规或线性排列分子链打断形成活性自由基，然后活性自由基之间再进行重组聚合形成具有交联立体网状结构的高分子聚合物，该交联后的聚合物具有特殊“记忆效应”能够在一定的条件下恢复到初始状态。传统的聚烯烃类热收缩套管强度高、阻燃好，但是低温性差、高低温循环中动态疲劳差，而特殊特种硅橡胶热缩管低温性能好，但是强度低，耐撕裂性差，动态疲劳性差，导致无法在深空、航空和极地等特殊环境中使用。

技术实现思路

[0003]在一方面，本专利技术提供一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，其能够长时间抗高低温动态疲劳，并且具备较佳的机械强度、耐低温性、耐撕裂和耐油性。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0005]一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，包括以下质量份数的组分：聚酯弹性体100份，热塑性弹性体10
‑
40份，液态硅氧烷弹性体5
‑
20份，阻燃剂20
‑
40份，协效剂10
‑
30份，抗氧剂0.5
‑
3份，防粘剂1
‑
5份及敏化剂0.5
‑
3份。
[0006]在一些实施方案中，包括以下质量份数的组分：聚酯弹性体100份，热塑性弹性体10
‑
20份，液态硅氧烷弹性体5
‑
10份，阻燃剂20
‑
30份，协效剂10
‑
20份，防粘剂1
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3份，抗氧剂0.5
‑
1.5份及敏化剂1
‑
2份。
[0007]在一些实施方案中，所述聚酯弹性体为选自热塑性聚氨酯、热塑性聚酯和聚醚嵌段共聚物中的至少一种和/或所述聚酯弹性体的熔融指数MI的范围为1
‑
30g/min。
[0008]在一些实施方案中，所述热塑性弹性体为选自乙烯
‑
辛烯共聚物、苯乙烯
‑
乙烯
‑
丁烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物SEBS、苯乙烯
‑
异戊二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物SIS及苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯SBS中的至少一种。
[0009]在一些实施方案中，所述液态硅氧烷弹性体为选自液体硅橡胶、乙烯基甲基硅氧烷共聚物及端羟基聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
[0010]在一些实施方案中，所述阻燃剂为选自十溴二苯乙烷、八溴醚、十溴二苯醚及双(六氯环戊二烯)环辛烷中的至少一种。
[0011]在一些实施方案中，所述协效剂为选自三氧化二锑、硼酸锌及偏硼酸钡中的至少一种；和/或，
[0012]所述抗氧剂为选自多元受阻酚类、含磷酚类、芳香胺类及受阻酚类与亚磷酸酯类复配体中的至少一种；和/或，
[0013]所述防粘剂为选自聚乙烯蜡、硅酮、芥酸酰胺类、气相二氧化硅及硬脂酸类中的至
少一种；和/或，
[0014]所述敏化剂为选自三(甲基丙烯酸)三羟甲基丙烷酯TMPTMA、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯TMPTA及三烯丙基异三聚氰酸酯TAIC中至少一种。
[0015]另一方面，本专利技术进一步提供上述耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管的制备方法，其工艺简单，操作便利，在高温熔融和电子辐射作用下使硅氧烷弹性体分子与热塑性弹性体发生接枝和交联，形成具有三维网络状耐低温动态疲劳的交联聚合物，满足热收缩套管机械强度与低温柔性要求。
[0016]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0017]一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管的制备方法，包括步骤：
[0018]预混料工艺：取适量重量份数的阻燃剂、协效剂和液体硅氧烷弹性体在高混机中混合均匀；
[0019]混料工艺：取适量重量份数的聚酯弹性体、热塑性弹性体、抗氧剂、防粘剂及敏化剂依次混合至所述预混料中；
[0020]母料造粒工艺：将混料输入双螺杆挤出机中熔融进行分子间混合分布获得母料；
[0021]管材成型：将母料干燥后输入螺杆挤出机中成型挤出管材；
[0022]交联与接枝工艺：将管材置于电子加速器中进行辐照使得硅氧烷弹性体与热塑性弹性体发生接枝和交联，形成具有三维网络状耐低温动态疲劳的交联聚合物；
[0023]扩张成型：将辐照后的管材在扩张机中进行扩张。
[0024]在一些实施方案中，在交联与接枝工艺中，辐射交联和接枝的能量为1.5
‑
3.0MeV，辐照吸收剂量为100KGy
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200KGy及辐射束流为20
‑
50mA。
[0025]在一些实施方案中，在预混料工艺中，混合温度为70
‑
100℃；和/或，
[0026]在母料造粒工艺中，熔融混合温度为150
‑
180℃，混合主机转速为200
‑
400r/min；和/或，
[0027]在管材成型过程中，挤出温度为160
‑
200℃，挤出机头熔体压力＜40Mpa；和/或，
[0028]在扩张成型过程中，扩张成型油温为140℃
‑
160℃，真空度为
‑
0.1～
‑
0.5MPa及管内气压为10KPa
‑
50KP。
[0029]本专利技术采用以上技术方案至少具有如下的有益效果：
[0030]1.通过选用特定耐油和耐低温热塑性弹性体树脂在高能电子辐射作用下与液态硅氧烷弹性体发生接枝和分子内交联反应，使硅氧烷弹性体接枝到聚酯或热塑性弹性体分子链上使其的柔韧性提高并且赋予其良好的耐高低温冲击性能，热塑性弹性体和硅氧烷弹性体分子链在高能射线作用下断裂形成活性自由基，这些活性自由基之间相互结合发生交联反应，形成网状结构，使其耐油性进一步提高，交联度的增大在阻燃剂的作用下有利于成碳提高阻燃性能，并且分子主链上的酯基、醇醚、硅氧烷等柔性基团的存在使其具有非常好的柔性。
[0031]2.本申请热收缩套管具有良好的机械防护性能和低温柔性，常规低温热收缩能够承受住
‑
55℃低温弯折不开裂，并且也能够在
‑
55℃～100℃/3000h静态高低温冲击下不开裂，但是无法满足
‑
55℃～100℃/3000h高低温冲击循环的动态曲挠疲劳性测试下不开裂，并且耐油性较差。本专利技术因其具有较多的柔性基团和柔性基团分子链较长利于两相分离使其Tg非常低，并且该柔性基团在极低温度下也具有非常良好的弹性回复能力。因此满足
‑
75
℃弯折不开裂，且在
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，其特征在于，包括以下质量份数的组分：聚酯弹性体100份，热塑性弹性体10
‑
40份，液态硅氧烷弹性体5
‑
20份，阻燃剂20
‑
40份，协效剂10
‑
30份，抗氧剂0.5
‑
3份，防粘剂1
‑
5份及敏化剂0.5
‑
3份。2.根据权利要求1所述的一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，其特征在于，包括以下质量份数的组分：聚酯弹性体100份，热塑性弹性体10
‑
20份，液态硅氧烷弹性体5
‑
10份，阻燃剂20
‑
30份，协效剂10
‑
20份，防粘剂1
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3份，抗氧剂0.5
‑
1.5份及敏化剂1
‑
2份。3.根据权利要求1所述的一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，其特征在于，所述聚酯弹性体为选自热塑性聚氨酯、热塑性聚酯和聚醚嵌段共聚物中的至少一种和/或所述聚酯弹性体的熔融指数MI的范围为1
‑
30g/min。4.根据权利要求1所述的一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，其特征在于，所述热塑性弹性体为选自乙烯
‑
辛烯共聚物、苯乙烯
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乙烯
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丁烯
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苯乙烯嵌段共聚物SEBS、苯乙烯
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异戊二烯
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苯乙烯嵌段共聚物SIS及苯乙烯
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丁二烯
‑
苯乙烯SBS中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，其特征在于，所述液态硅氧烷弹性体为选自液体硅橡胶、乙烯基甲基硅氧烷共聚物及端羟基聚二甲基硅氧烷中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种耐高低温动态曲挠阻燃热收缩套管，其特征在于，所述阻燃剂为选自十溴二苯乙烷、八溴醚、十溴二苯醚及双(六氯环戊二烯)环辛烷中的至少一种。7.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓成，夏春亮，彭迁迁，乔孟雅，
申请(专利权)人：上海长园电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：