耐磨阻燃型tpu電纜料的混料方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種耐磨阻燃型TPU電纜料的混料方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代行業(yè)的不斷發(fā)展,各種現(xiàn)代電器設(shè)施(如通訊設(shè)施、電梯、音響電話(huà)、機(jī)車(chē)引接線(xiàn)等)用電線(xiàn)電纜對(duì)各方面的要求也越來(lái)越高。其中絕緣料性能的優(yōu)劣直接影響電線(xiàn)電纜的質(zhì)量、加工效率、應(yīng)用范圍。普通PVC電纜料由于含有大量氯元素,燃燒時(shí)會(huì)散發(fā)出大量濃煙會(huì)讓人窒息,影響能見(jiàn)度,并產(chǎn)生一些致癌物質(zhì)和HCl氣體,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。普通PVC絕緣料還存在著耐酸堿,耐熱油,耐有機(jī)溶劑性能較差等缺點(diǎn),在所述特定環(huán)境中容易出現(xiàn)破損和開(kāi)裂。熱塑性聚氨脂(TPU)是一種新型的各項(xiàng)性能優(yōu)異的有機(jī)高分子合成材料,具有優(yōu)異的物理性能,例如耐磨性,回彈力都好過(guò)普通PVC,耐老化性好過(guò)橡膠橡膠,可以說(shuō)是替代PVC的最理想的材料。但是TPU自身沒(méi)有阻燃性能,空氣中燃燒時(shí),火焰非常劇烈且伴有濃烈的黑煙,并具有嚴(yán)重的滴流現(xiàn)象。且傳統(tǒng)的TPU電纜料生產(chǎn)的電纜耐磨性能不佳。
[0003]因此尋求將TPU材料進(jìn)行改性使其成為耐磨阻燃型TPU電纜料尤為重要,而其中首先需要將普通TPU電纜料與改性料進(jìn)行混合,然后才能進(jìn)行熔融共擠,而在傳統(tǒng)方法的混合過(guò)程中,TPU材料與改性料混合存在不夠均勻,改性劑在TPU材料上的結(jié)合力不夠牢固等缺陷,最終導(dǎo)致改性的耐磨阻燃型TPU電纜料性能達(dá)不到預(yù)期效果。因此尋求一種使得TPU材料與改性料混合均勻,改性劑在TPU材料上的結(jié)合力牢固的耐磨阻燃型TPU電纜料的混料方法尤為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種使得TPU材料與改性料混合均勻,改性劑在TPU材料上的結(jié)合力牢固的耐磨阻燃型TPU電纜料的混料方法。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種耐磨阻燃型TPU電纜料的混料方法,采用高速混料機(jī)將粒子狀態(tài)的TPU原料A、液體狀態(tài)的TCEP阻燃劑B、液體狀態(tài)的DMMP阻燃劑C、粉末狀態(tài)的APP阻燃劑D、粉末狀態(tài)的硼酸鋅阻燃劑E以及粉末狀態(tài)的耐磨劑H按照一定配比進(jìn)行混合;上述的高速混料機(jī)包括混料罐,所述混料罐內(nèi)從其底部向上伸出一根第一旋轉(zhuǎn)軸,第一旋轉(zhuǎn)軸的伸出高度小于混料罐高度的一半,所述第一旋轉(zhuǎn)軸為空心軸,所述第一旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)置有第二旋轉(zhuǎn)軸,第二旋轉(zhuǎn)軸的頂部伸出第一旋轉(zhuǎn)軸上端,所述第一旋轉(zhuǎn)軸的中部向外設(shè)置有第一刀具,所述第一刀具包括多個(gè)第一旋轉(zhuǎn)刀,第一旋轉(zhuǎn)刀包括橫向連接于第一旋轉(zhuǎn)軸上的第一旋轉(zhuǎn)臂以及第一旋轉(zhuǎn)臂外端的第一旋轉(zhuǎn)刀,所述第一旋轉(zhuǎn)刀的刀片有一個(gè),這個(gè)刀片斜向外上方布置,所述第二旋轉(zhuǎn)軸的頂部向外設(shè)置有第二刀具,所述第二刀具包括多個(gè)第二旋轉(zhuǎn)刀,第二旋轉(zhuǎn)刀包括橫向連接于第二旋轉(zhuǎn)軸上的第二旋轉(zhuǎn)臂以及第二旋轉(zhuǎn)臂外端的第二旋轉(zhuǎn)刀,所述第二旋轉(zhuǎn)刀的刀片有兩個(gè),這兩個(gè)刀片分別斜向外上方以及外下方布置; 上述各組分配比(重量配比)如下:
TPU原料A: 100份
TCEP阻燃劑B:6~12份
DMMP阻燃劑C:8~12份
APP阻燃劑D:5~10份
硼酸鋅阻燃劑E:5~10份
耐磨劑H:5~15份
采用該高速混料機(jī)將各個(gè)組分進(jìn)行混合的混料步驟如下:
一、制備第一批混合料F
1、先將混料罐預(yù)熱至35°C并保持2分鐘,將50%的粒子狀態(tài)的A放入混料罐,對(duì)A進(jìn)行預(yù)熱3分鐘,使A完全達(dá)到35 °C ;
2、倒入70%的液體狀態(tài)的B,先第二刀具以60r/min反轉(zhuǎn)30秒,然后第一刀具以120r/min正轉(zhuǎn)60秒,接著第一刀具以及第二刀具均以250r/min速度旋轉(zhuǎn)2分鐘,其中第一刀具正轉(zhuǎn),第二刀具反轉(zhuǎn);
3、再加入80%的粉末狀態(tài)的D以及30%的粉末狀態(tài)的H,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋轉(zhuǎn)I分鐘,其中第一刀具正轉(zhuǎn),第二刀具反轉(zhuǎn),然后再將轉(zhuǎn)速提升至350r/min旋轉(zhuǎn)8分鐘,在這8分鐘內(nèi)混料罐溫度由原來(lái)的35°C升至40°C ;
4、再倒入剩余30%的液體狀態(tài)的B,先第二刀具以100r/min正轉(zhuǎn)30秒,然后第一刀具以200r/min正轉(zhuǎn)60秒,接著第一刀具以及第二刀具均以350r/min速度旋轉(zhuǎn)3分鐘,其中第一刀具反轉(zhuǎn),第二刀具正轉(zhuǎn);
5、再加入剩余20%的粉末狀態(tài)的D以及20%的粉末狀態(tài)的H,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋轉(zhuǎn)I分鐘,其中第一刀具正轉(zhuǎn),第二刀具反轉(zhuǎn),然后再將轉(zhuǎn)速提升至350r/min旋轉(zhuǎn)4分鐘,形成第一批混合料F,從料桶中放出;
二、制備第二批混合料G
1、先將混料罐預(yù)熱至35°C并保持2分鐘,將剩余50%的粒子狀態(tài)的A放入混料罐,對(duì)A進(jìn)行預(yù)熱3分鐘,使A完全達(dá)到35 °C ;
2、倒入70%的液體狀態(tài)的C,先第二刀具以60r/min反轉(zhuǎn)30秒,然后第一刀具以120r/min正轉(zhuǎn)60秒,接著第一刀具以及第二刀具均以250r/min速度旋轉(zhuǎn)2分鐘,其中第一刀具正轉(zhuǎn),第二刀具反轉(zhuǎn);
3、再加入80%的粉末狀態(tài)的E以及30%的粉末狀態(tài)的H,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋轉(zhuǎn)I分鐘,其中第一刀具正轉(zhuǎn),第二刀具反轉(zhuǎn),然后再將轉(zhuǎn)速提升至350r/min旋轉(zhuǎn)8分鐘,在這8分鐘內(nèi)混料罐溫度由原來(lái)的35°C升至40°C ;
4、再倒入剩余30%的液體狀態(tài)的C,先第二刀具以100r/min正轉(zhuǎn)30秒,然后第一刀具以200r/min正轉(zhuǎn)60秒,接著第一刀具以及第二刀具均以350r/min速度旋轉(zhuǎn)3分鐘,其中第一刀具反轉(zhuǎn),第二刀具正轉(zhuǎn);
5、再加入剩余20%的粉末狀態(tài)的E以及20%的粉末狀態(tài)的H,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋轉(zhuǎn)I分鐘,其中第一刀具正轉(zhuǎn),第二刀具反轉(zhuǎn),然后再將轉(zhuǎn)速提升至350r/min旋轉(zhuǎn)4分鐘,形成第二批混合料G ;
三、第一批混合料F與第二批混合料G進(jìn)行混合在混料罐內(nèi)倒入第一批混合料F,與第二批混合料G進(jìn)行輕微均勻攪拌,第一刀具以及第二刀具先以10r/min速度旋轉(zhuǎn)I分鐘,此時(shí)第一刀具正轉(zhuǎn),第二刀具反轉(zhuǎn);然后第一刀具以及第二刀具再以10r/min速度旋轉(zhuǎn)I分鐘,此時(shí)第一刀具反轉(zhuǎn),第二刀具正轉(zhuǎn)。
[0006]作為一種優(yōu)選,所述第一旋轉(zhuǎn)臂的長(zhǎng)度大于第二旋轉(zhuǎn)臂的長(zhǎng)度,所述第二旋轉(zhuǎn)刀的大小為第一旋轉(zhuǎn)刀大小的一半。
[0007]作為一種優(yōu)選,所述混料罐的內(nèi)壁下半段環(huán)向設(shè)置有多個(gè)撞擊凸塊,撞擊凸塊橫截面呈三角形,三角形的一個(gè)尖角指向第二刀具。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明耐磨阻燃型TPU電纜料的混料方法具有使得TPU材料與改性料混合均勻,改性劑在TPU材料上的結(jié)合力牢固的優(yōu)點(diǎn),使得產(chǎn)品耐磨性能更佳、阻燃性能更佳。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明耐磨阻燃型TPU電纜料的混料方法的高速混料機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]其中:
混料罐I 第一旋轉(zhuǎn)軸2
第一刀具3、第一旋轉(zhuǎn)臂3.1、第一旋轉(zhuǎn)刀3.2
第二旋轉(zhuǎn)軸4
第二刀具5、第二旋轉(zhuǎn)臂5.1、第二旋轉(zhuǎn)刀5.2 撞擊凸塊6。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明涉及一種耐磨阻燃型TPU電纜料的混料方法,采用高速混料機(jī)將粒子狀態(tài)的TPU (熱塑性聚氨脂)原料A、液體狀態(tài)的TCEP (三(2-羧乙基)膦)阻燃劑B、液體狀態(tài)的DMMP (甲基膦酸二甲酯)阻燃劑C、粉末狀態(tài)的APP (聚磷酸銨)阻燃劑D、粉末狀態(tài)的硼酸鋅阻燃劑E以及粉末狀態(tài)的耐磨劑H按照一定配比進(jìn)行混合。
[0012]其中各組分配比(重量配比)如下:
TPU原料A: 100份
TCEP阻燃劑B:6~12份
DMMP阻燃劑C:8~12份
APP阻燃劑D:5~10份
硼酸鋅阻燃劑E:5~10份
耐磨劑H:5~10份,耐磨劑為納米級(jí)碳化硅粉末