本發(fā)明屬于電線電纜料領(lǐng)域，具體涉及一種聚氯乙烯電線電纜料及其制備方法。

背景技術(shù)：

在高溫條件下使用的電線電纜，比如微波爐，空調(diào)，配電房，電視機(jī)內(nèi)部用線，燈座用線，汽車用線，由于電線較軟，扭曲和彎曲性能好，絕緣層部容易開裂，一般pvc料最高使用條件為：國標(biāo)為90℃，美國為105℃，歐洲為90℃，超過這個(gè)溫度一般使用pe交聯(lián)和eva+pe交聯(lián)料，這些料的缺點(diǎn)為硬度很高，電線電纜在使用中不方便，電線電纜生產(chǎn)后需要輻照，輻照交聯(lián)過程不好控制，電線電纜性能得不到保證?，F(xiàn)有的耐高溫電線電纜比較硬，在使用時(shí)由于彎曲等外力作用下，絕緣層容易開裂，導(dǎo)體容易斷裂，安全性能不好。

隨著人們安全意識(shí)的提高，人們對電線電纜的阻燃性、耐火性等性能要求越來越高，阻燃耐火電線電纜是目前人們比較關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)。在電力應(yīng)用的所有領(lǐng)域中，電線電纜的防火性在保證電氣系統(tǒng)的完善性和有效性方面起著非常重要的作用。在許多大型的公共場合發(fā)生火災(zāi)事故中，大多數(shù)人員死亡的原因是因吸入電線電纜(高聚物)在燃燒時(shí)釋放出的、腐蝕性的和有毒的濃煙氣體而窒息。對電線電纜料進(jìn)行阻燃處理己經(jīng)被公認(rèn)為從根本上防止和減少火災(zāi)發(fā)生，減少人民生命和財(cái)產(chǎn)損失的重要舉措。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的電線電纜比較硬，在使用時(shí)由于彎曲等外力作用下，絕緣層容易開裂，耐磨性差以及對電線電纜料缺少阻燃處理的問題，本發(fā)明的目的是提供一種聚氯乙烯電線電纜料及其制備方法，制得的電線電纜料具有耐高溫、絕緣層不易開裂、阻燃性好、耐磨性好、使用壽命長和安全性好的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種聚氯乙烯電線電纜料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯樹脂40-64份、聚丙烯腈纖維40-52份、硼纖維32-40份、聚乙烯醇縮甲醛纖維25-33份、重質(zhì)碳酸鈣11-21份、納米活性碳酸鈣11-17份、納米膨潤土11-15份、氧化鎳4-6份、膨脹石墨1-3份、聚乙烯蠟0.7-1.3份、色粉11-15份、高分子增塑劑4-6份、相容劑0.3-0.7份、成炭劑0.1-0.5份、阻燃劑0.4-0.8份、抗氧化劑0.5-0.7份和耐磨劑0.3-0.7份。

原料中添加了聚丙烯腈纖維，聚丙烯腈纖維具有彈性好、耐酸和耐氧化劑的特點(diǎn)。

原料中添加了聚乙烯醇縮甲醛纖維，聚乙烯醇縮甲醛纖維具有熱塑性好和彈性好的特點(diǎn)。

原料中添加了硼纖維，硼纖維作為增強(qiáng)材料，可顯著增強(qiáng)電線電纜料的強(qiáng)度。

優(yōu)選地，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯樹脂52份、聚丙烯腈纖維46份、硼纖維36份、聚乙烯醇縮甲醛纖維29份、重質(zhì)碳酸鈣16份、納米活性碳酸鈣14份、納米膨潤土13份、氧化鎳5份、膨脹石墨2份、聚乙烯蠟1份、色粉13份、高分子增塑劑5份、相容劑0.5份、成炭劑0.3份、阻燃劑0.6份、抗氧化劑0.6份和耐磨劑0.5份。

優(yōu)選地，所述高分子增塑劑為癸二酸二辛酯，使得電線電纜的塑化效果增強(qiáng)，還使其柔韌性增強(qiáng)，更加容易加工，同時(shí)價(jià)格比較低廉且無毒。

優(yōu)選地，所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

優(yōu)選地，所述成炭劑為有環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂，在足夠的熱量下形成絕緣層，以阻止熱傳遞。

優(yōu)選地，所述阻燃劑為三氧化二銻，能夠有效地阻止或延緩火焰的傳播。

優(yōu)選地，所述抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅，能夠防止或延緩聚氯乙烯電線電纜料氧化。

優(yōu)選地，所述耐磨劑為表面有機(jī)改性的納米二氧化硅，有利于提高聚氯乙烯電線電纜料耐磨性和抗刮性。

一種聚氯乙烯電線電纜料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照聚氯乙烯電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料；

(2)將原料加入攪拌機(jī)中攪拌，轉(zhuǎn)速為650r/min，攪拌時(shí)間為3-5min，即得攪拌料；

(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉，溫度控制在145-155℃，即得密煉料；

(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出，溫度控制在180-200℃，即得擠出料

(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻和包裝的加工步驟完成生產(chǎn)。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明研制出的聚氯乙烯電線電纜料，解決了現(xiàn)有的電線電纜比較硬，在使用時(shí)由于彎曲等外力作用下，絕緣層容易開裂，耐磨性差以及對電線電纜料缺少阻燃處理的問題。

2、本發(fā)明的原料中添加了聚丙烯腈纖維，聚丙烯腈纖維具有彈性好、耐酸和耐氧化劑的特點(diǎn)。

3、本發(fā)明的原料中添加了聚乙烯醇縮甲醛纖維，聚乙烯醇縮甲醛纖維具有熱塑性好和彈性好的特點(diǎn)。

4、本發(fā)明的原料中添加了硼纖維，硼纖維作為增強(qiáng)材料，可顯著增強(qiáng)電線電纜料的強(qiáng)度。

5、本發(fā)明中所述高分子增塑劑為癸二酸二辛酯，使得電線電纜的塑化效果增強(qiáng)，還使其柔韌性增強(qiáng)，更加容易加工，同時(shí)價(jià)格比較低廉且無毒。

6、本發(fā)明中所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

7、本發(fā)明中所述成炭劑為有環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂，在足夠的熱量下形成絕緣層，以阻止熱傳遞。

8、本發(fā)明中所述阻燃劑為三氧化二銻，能夠有效地阻止或延緩火焰的傳播。

9、本發(fā)明中所述抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅，能夠防止或延緩聚氯乙烯電線電纜料氧化。

10、本發(fā)明中所述耐磨劑為表面有機(jī)改性的納米二氧化硅，有利于提高聚氯乙烯電線電纜料耐磨性和抗刮性。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種聚氯乙烯電線電纜料，包括以下重量份的原料：包括以下重量份的原料：聚氯乙烯樹脂52份、聚丙烯腈纖維46份、硼纖維36份、聚乙烯醇縮甲醛纖維29份、重質(zhì)碳酸鈣16份、納米活性碳酸鈣14份、納米膨潤土13份、氧化鎳5份、膨脹石墨2份、聚乙烯蠟1份、色粉13份、高分子增塑劑5份、相容劑0.5份、成炭劑0.3份、阻燃劑0.6份、抗氧化劑0.6份和耐磨劑0.5份。

原料中添加了聚丙烯腈纖維，聚丙烯腈纖維具有彈性好、耐酸和耐氧化劑的特點(diǎn)。

原料中添加了聚乙烯醇縮甲醛纖維，聚乙烯醇縮甲醛纖維具有熱塑性好和彈性好的特點(diǎn)。

原料中添加了硼纖維，硼纖維作為增強(qiáng)材料，可顯著增強(qiáng)電線電纜料的強(qiáng)度。

高分子增塑劑為癸二酸二辛酯，使得電線電纜的塑化效果增強(qiáng)，還使其柔韌性增強(qiáng)，更加容易加工，同時(shí)價(jià)格比較低廉且無毒。

相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

成炭劑為有環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂，在足夠的熱量下形成絕緣層，以阻止熱傳遞。

阻燃劑為三氧化二銻，能夠有效地阻止或延緩火焰的傳播。

抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅，能夠防止或延緩聚氯乙烯電線電纜料氧化。

耐磨劑為表面有機(jī)改性的納米二氧化硅，有利于提高聚氯乙烯電線電纜料耐磨性和抗刮性。

一種聚氯乙烯電線電纜料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照聚氯乙烯電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料；

(2)將原料加入攪拌機(jī)中攪拌，轉(zhuǎn)速為650r/min，攪拌時(shí)間為3-5min，即得攪拌料；

(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉，溫度控制在145-155℃，即得密煉料；

(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出，溫度控制在180-200℃，即得擠出料

(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻和包裝的加工步驟完成生產(chǎn)。

實(shí)施例2

一種聚氯乙烯電線電纜料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯樹脂40份、聚丙烯腈纖維40份、硼纖維32份、聚乙烯醇縮甲醛纖維25份、重質(zhì)碳酸鈣11份、納米活性碳酸鈣11份、納米膨潤土11份、氧化鎳4份、膨脹石墨1份、聚乙烯蠟0.7份、色粉11份、高分子增塑劑4份、相容劑0.3份、成炭劑0.1份、阻燃劑0.4份、抗氧化劑0.5份和耐磨劑0.3份。

原料中添加了聚丙烯腈纖維，聚丙烯腈纖維具有彈性好、耐酸和耐氧化劑的特點(diǎn)。

原料中添加了聚乙烯醇縮甲醛纖維，聚乙烯醇縮甲醛纖維具有熱塑性好和彈性好的特點(diǎn)。

原料中添加了硼纖維，硼纖維作為增強(qiáng)材料，可顯著增強(qiáng)電線電纜料的強(qiáng)度。

高分子增塑劑為癸二酸二辛酯，使得電線電纜的塑化效果增強(qiáng)，還使其柔韌性增強(qiáng)，更加容易加工，同時(shí)價(jià)格比較低廉且無毒。

相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

成炭劑為有環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂，在足夠的熱量下形成絕緣層，以阻止熱傳遞。

阻燃劑為三氧化二銻，能夠有效地阻止或延緩火焰的傳播。

抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅，能夠防止或延緩聚氯乙烯電線電纜料氧化。

耐磨劑為表面有機(jī)改性的納米二氧化硅，有利于提高聚氯乙烯電線電纜料耐磨性和抗刮性。

一種聚氯乙烯電線電纜料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照聚氯乙烯電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料；

(2)將原料加入攪拌機(jī)中攪拌，轉(zhuǎn)速為650r/min，攪拌時(shí)間為3-5min，即得攪拌料；

(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉，溫度控制在145-155℃，即得密煉料；

(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出，溫度控制在180-200℃，即得擠出料

(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻和包裝的加工步驟完成生產(chǎn)。

實(shí)施例3

一種聚氯乙烯電線電纜料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯樹脂64份、聚丙烯腈纖維52份、硼纖維40份、聚乙烯醇縮甲醛纖維33份、重質(zhì)碳酸鈣21份、納米活性碳酸鈣17份、納米膨潤土15份、氧化鎳6份、膨脹石墨3份、聚乙烯蠟1.3份、色粉15份、高分子增塑劑6份、相容劑0.7份、成炭劑0.5份、阻燃劑0.8份、抗氧化劑0.7份和耐磨劑0.7份。

原料中添加了聚丙烯腈纖維，聚丙烯腈纖維具有彈性好、耐酸和耐氧化劑的特點(diǎn)。

原料中添加了聚乙烯醇縮甲醛纖維，聚乙烯醇縮甲醛纖維具有熱塑性好和彈性好的特點(diǎn)。

原料中添加了硼纖維，硼纖維作為增強(qiáng)材料，可顯著增強(qiáng)電線電纜料的強(qiáng)度。

高分子增塑劑為癸二酸二辛酯，使得電線電纜的塑化效果增強(qiáng)，還使其柔韌性增強(qiáng)，更加容易加工，同時(shí)價(jià)格比較低廉且無毒。

相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定共混物的目的。

成炭劑為有環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂，在足夠的熱量下形成絕緣層，以阻止熱傳遞。

阻燃劑為三氧化二銻，能夠有效地阻止或延緩火焰的傳播。

抗氧化劑為聚羥基對苯二甲酸鋅，能夠防止或延緩聚氯乙烯電線電纜料氧化。

耐磨劑為表面有機(jī)改性的納米二氧化硅，有利于提高聚氯乙烯電線電纜料耐磨性和抗刮性。

一種聚氯乙烯電線電纜料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照聚氯乙烯電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料；

(2)將原料加入攪拌機(jī)中攪拌，轉(zhuǎn)速為650r/min，攪拌時(shí)間為3-5min，即得攪拌料；

(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉，溫度控制在145-155℃，即得密煉料；

(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出，溫度控制在180-200℃，即得擠出料

(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻和包裝的加工步驟完成生產(chǎn)。

對比例1

一種電線電纜料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯樹脂100份、碳酸鈣19份、

聚乙烯蠟1份、色粉15份、高分子增塑劑60份和熱穩(wěn)定劑11份。

一種電線電纜料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照電線電纜料原料的重量份數(shù)稱取原料；

(2)將原料加入攪拌機(jī)中攪拌，即得攪拌料；

(3)將攪拌料加入密煉機(jī)中密煉，即得密煉料；

(4)將密煉料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出，即得擠出料

(5)將擠出料進(jìn)行依次進(jìn)行切粒、冷卻和包裝的加工步驟完成生產(chǎn)。

將實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3制得的聚氯乙烯電線電纜料與對比例1制得的電線電纜料進(jìn)行性能測試，測試結(jié)果如表1所示：

從表1數(shù)據(jù)比較可以看出，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

1、一種聚氯乙烯電線電纜料及其制備方法，從測得的抗折強(qiáng)度值可以看出，實(shí)施例1-3的抗折強(qiáng)度值均高于對比例1，說明本發(fā)明聚氯乙烯電線電纜料的抗折強(qiáng)度高。

2、一種聚氯乙烯電線電纜料及其制備方法，從測得的拉伸強(qiáng)度值可以看出，實(shí)施例1-3的拉伸強(qiáng)度值均高于對比例1，說明本發(fā)明聚氯乙烯電線電纜料的拉伸強(qiáng)度高。

3、一種聚氯乙烯電線電纜料及其制備方法，從測得的能夠忍耐的極限溫度可以看出，實(shí)施例1-3的能夠忍耐的極限溫度均高于對比例1，說明本發(fā)明聚氯乙烯電線電纜料的耐高溫。

4、一種聚氯乙烯電線電纜料及其制備方法，從測得的阻燃性能可以看出，實(shí)施例1-3的阻燃性能均優(yōu)于對比例1，說明本發(fā)明聚氯乙烯電線電纜料的阻燃性好。

5、一種聚氯乙烯電線電纜料及其制備方法，從測得的各個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)可以看出，

實(shí)施例1均優(yōu)于實(shí)施例2、實(shí)施例3和對比例1，說明本發(fā)明聚氯乙烯電線電纜料的原料配方和制備方法的合理性。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。