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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力管加工,具体涉及一种高韧性mpp电力管的加工方法。
技术介绍
1、mpp管又称mpp电力电缆保护管,采用改性聚丙烯为主要原材料。具有抗高温、耐外压、轻便、绝缘性能良好和抗腐蚀的特点,广泛应用于电力,通信等工程行业。传统的管材如聚氯乙烯(pvc)和聚乙烯(pe)管材具有一定的绝缘性能,但耐磨性和环保性却难以满足现代工程的要求。为满足市场需求,mpp电力管作为一种新型电力管材开始被广泛关注和应用。
2、然而,传统的mpp电力管在某些应用中可能面临一些挑战,其中之一是其相对较低的韧性、阻燃性能差。在某些特殊情况下,如电力管路需要弯曲或受到外部冲击时,传统的mpp电力管可能容易发生断裂,从而影响了电缆的安全性和可靠性。现有技术中,为了提高mpp电力管的韧性与阻燃性能,通常会向mpp电力管中加入纤维、增韧剂、阻燃剂等添加剂,但是,由于添加剂与mpp电力管组成成分在结构上存在的差异,添加剂在mpp电力管中分散性和与mpp电力管组成成分的相容性差,添加剂的大量使用,会在mpp电力管中形成弱界面层,导致mpp电力管的力学性能下降,在mpp电力管中加入阻燃剂通常是通过阻燃剂本身提高mpp电力管的阻燃性能,阻燃剂与mpp的组成成分之间缺少协同配合,mpp电力管的阻燃性能有待进一步提高。
3、针对此方面的技术缺陷,现提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高韧性mpp电力管的加工方法,用于解决现有技术中mpp电力管的韧性低,由于添加剂与
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种高韧性mpp电力管的加工方法,包括以下步骤:
4、s1、将玻璃纤维粉末和活化液加入到三口烧瓶中,超声分散30-50min,后处理得到预处理玻璃纤维粉;
5、s2、将预处理玻璃纤维粉、n,n-二甲基甲酰胺加入到氮气保护的三口烧瓶中,超声分散30-50min,将三口烧瓶固定在带有机械搅拌的铁架台上,搅拌,向三口烧瓶中滴加聚乙烯亚胺溶液,三口烧瓶温度升高至60-70℃,保温反应3-5h,后处理得到改性玻璃纤维粉;
6、改性玻璃纤维粉的合成反应原理为:
7、
8、式中:为预处理玻璃纤维粉
9、s3、将改性玻璃纤维粉、改性阻燃剂和四氢呋喃加入到三口烧瓶中搅拌,三口烧瓶温度升高至体系回流,保温反应20-24h,后处理得到复合玻璃纤维粉;
10、复合玻璃纤维粉的合成反应原理为:
11、
12、s4、将聚丙烯、高密度聚乙烯、复合玻璃纤维粉末、活性相容剂和辅助添加剂加入到双螺杆挤出机中,熔融挤出后,冷却成型,制备得到复合mpp电力管。
13、进一步的,步骤s1中的活化液由1mol/l盐酸、氟化钠、硝酸钠、15vt%双氧水、十二烷基硫酸钠和纯化水按用量比10ml:1g:1g:4ml:0.5g:60g组成,所述玻璃纤维粉与活化液的用量比为1g:5ml,所述玻璃纤维粉的粒径为150-200μm,所述后处理操作包括:反应完成之后,抽滤,滤饼用纯化水和无水乙醇分别洗涤三次后抽干,将滤饼转移到温度为60-70℃的干燥箱中,干燥至恒重,得到预处理玻璃纤维粉。
14、进一步的,步骤s2中预处理玻璃纤维粉、n,n-二甲基甲酰胺与聚乙烯亚胺溶液的用量比为1g:6ml:3g,所述聚乙烯亚胺溶液由聚乙烯亚胺和n,n-二甲基甲酰胺按用量比1g:1g组成,所述聚乙烯亚胺的分子量约为600购自上海瀚思化工有限公司,所述后处理操作包括:反应完成之后,三口烧瓶温度降低至室温,向三口烧瓶中加入纯化水,搅拌20-30min,抽滤,滤饼用纯化水和无水乙醇分别洗涤三次后抽干,将滤饼转移到温度为70-80℃的干燥箱中,干燥至恒重,得到改性玻璃纤维粉。
15、进一步的,改性阻燃剂由以下步骤加工而成:
16、a1、将9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、甲苯加入到三口烧瓶中搅拌,三口烧瓶温度升高至45-50℃,向三口烧瓶中分三批加入五硫化二磷,保温反应8-10h,后处理得到改性dopo;
17、改性dopo的合成反应原理为:
18、
19、a2、将改性dopo、四氢呋喃、1,2-环氧基-5-己烯加入到氮气保护的三口烧瓶中搅拌,三口烧瓶温度升高至体系回流,保温反应6-8h,后处理得到改性阻燃剂。
20、改性阻燃剂的合成反应原理为:
21、
22、进一步的,步骤a1中9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、甲苯和五硫化二磷的用量比为2g:6ml:1g,所述五硫化二磷分三批加入到三口烧瓶中,相邻的两次五硫化二磷添加的时间间隔为90min,所述后处理操作包括:反应完成之后,三口烧瓶温度升高至70-80℃,减压蒸除甲苯,三口烧瓶温度降低至室温,向三口烧瓶中加入三氯甲烷超声15min,抽滤,滤液中加入饱和碳酸钠溶液,搅拌15min,静置分液,有机相使用无水硫酸镁干燥后,使用旋转蒸发器,设置水浴温度为50℃,蒸除三氯甲烷,得到改性dopo。
23、进一步的,步骤a2中改性dopo、1,2-环氧基-5-己烯的用量比为1mol:1mol,所述四氢呋喃用量为改性dopo重量的10倍,所述后处理操作包括:反应完成之后,三口烧瓶温度降低至室温,抽滤,滤饼与丙酮按用量比1g:3ml加入到烧瓶中,升温至体系溶清,自然降温至室温,抽滤,滤饼转移到温度为50-55℃的干燥箱中,真空干燥至恒重,得到改性阻燃剂。
24、进一步的,所述活性相容剂由以下步骤加工而成:
25、b1、将1,6-己二异氰酸酯、丙酮加入到氮气保护的三口烧瓶中搅拌,三口烧瓶温度升高至45-50℃,向三口烧瓶中滴加2-甲基丙烯酸,滴加完毕,保温反应30-50min,后处理得到中间体i;
26、中间体i的合成反应原理为:
27、
28、b2、将中间体i、苯乙烯、低密度聚丙烯、对异丙烯基二甲基苄基异氰酸酯、甲苯和催化剂加入到三口烧瓶中搅拌,三口烧瓶温度升高至体系回流,保温反应8-10h,后处理得到活性相容剂。
29、活性相容剂的合成反应原理为:
30、
31、进一步的,步骤b1中1,6-己二异氰酸酯和2-甲基丙烯酸的用量比为1mol:1mol,所述丙酮的用量为1,6-己二异氰酸酯重量的4倍,所述后处理操作包括:反应完成之后,减压蒸除丙酮,得到中间体i;步骤b2中中间体i、苯乙烯、低密度聚丙烯、对异丙烯基二甲基苄基异氰酸酯、甲苯和催化剂的用量比为2g:3g:15g:3g:70g:0.05g,其中,所述催化剂为ziegler-natta催化剂或茂金属催化本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高韧性MPP电力管的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种高韧性MPP电力管的加工方法,其特征在于,步骤S1中的活化液由1mol/L盐酸、氟化钠、硝酸钠、15vt%双氧水、十二烷基硫酸钠和纯化水按用量比10mL:1g:1g:4mL:0.5g:60g组成,所述玻璃纤维粉与活化液的用量比为1g:5mL,所述后处理操作包括:反应完成之后,抽滤,滤饼用纯化水和无水乙醇分别洗涤三次后抽干,将滤饼转移到温度为60-70℃的干燥箱中,干燥至恒重,得到预处理玻璃纤维粉。
3.根据权利要求1所述的一种高韧性MPP电力管的加工方法,其特征在于,步骤S2中预处理玻璃纤维粉、N,N-二甲基甲酰胺与聚乙烯亚胺溶液的用量比为1g:6mL:3g,所述聚乙烯亚胺溶液由聚乙烯亚胺和N,N-二甲基甲酰胺按用量比1g:1g组成,所述后处理操作包括:反应完成之后,三口烧瓶温度降低至室温,向三口烧瓶中加入纯化水,搅拌20-30min,抽滤,滤饼用纯化水和无水乙醇分别洗涤三次后抽干,将滤饼转移到温度为70-80℃的干燥箱中,干燥至恒重,得到改性玻璃纤维粉。
...【技术特征摘要】
1.一种高韧性mpp电力管的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种高韧性mpp电力管的加工方法,其特征在于,步骤s1中的活化液由1mol/l盐酸、氟化钠、硝酸钠、15vt%双氧水、十二烷基硫酸钠和纯化水按用量比10ml:1g:1g:4ml:0.5g:60g组成,所述玻璃纤维粉与活化液的用量比为1g:5ml,所述后处理操作包括:反应完成之后,抽滤,滤饼用纯化水和无水乙醇分别洗涤三次后抽干,将滤饼转移到温度为60-70℃的干燥箱中,干燥至恒重,得到预处理玻璃纤维粉。
3.根据权利要求1所述的一种高韧性mpp电力管的加工方法,其特征在于,步骤s2中预处理玻璃纤维粉、n,n-二甲基甲酰胺与聚乙烯亚胺溶液的用量比为1g:6ml:3g,所述聚乙烯亚胺溶液由聚乙烯亚胺和n,n-二甲基甲酰胺按用量比1g:1g组成,所述后处理操作包括:反应完成之后,三口烧瓶温度降低至室温,向三口烧瓶中加入纯化水,搅拌20-30min,抽滤,滤饼用纯化水和无水乙醇分别洗涤三次后抽干,将滤饼转移到温度为70-80℃的干燥箱中,干燥至恒重,得到改性玻璃纤维粉。
4.根据权利要求1所述的一种高韧性mpp电力管的加工方法,其特征在于,改性阻燃剂由以下步骤加工而成:
5.根据权利要求4所述的一种高韧性mpp电力管的加工方法,其特征在于,步骤a1中9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、甲苯和五硫化二磷的用量比为2g:6ml:1g,所述五硫化二磷分三批加入到三口烧瓶中,相邻的两次五硫化二磷添加的时间间隔为90min,所述后处理操作包括:反应完成之后,三口烧瓶温度升高至70-80℃,减压蒸除甲苯,三口烧瓶温度降低至室温,向三口烧瓶中加入三氯甲烷超声15min,抽滤,滤液中加入饱和碳酸钠溶液,搅拌15min,静置分液,有机相使用无水硫酸镁干燥后,使用旋转蒸发器,设置水浴温度为50℃,蒸除三氯甲烷,得到改性dopo。
6.根据权利要求4所述的一种高韧性mpp电力管的加工方法,其特征在于,步骤a2中改性dopo、1,2-环氧基-5-己烯的用量比为1mol:1mol,所述四氢呋喃用量为改性dopo重量的10倍,所述后处理操作包括:反应完成之后,三口烧瓶温度降低至室温,抽滤,滤饼与丙酮按用量比1g:3ml加...
【专利技术属性】
技术研发人员:金巍忠,盛庐,
申请(专利权)人:杭州金泰塑业有限公司,
类型:发明
国别省市:
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