专利名称：聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及塑料绝缘电工套管用料，尤其涉及一种由6000目无机材料粉 体与聚氯乙烯(PVC)树脂混合构成的聚氯乙烯绝缘电工套管专用料。
背景技术：
聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、加工改性剂、增塑剂、硬脂酸、硬脂酸转、
聚乙烯蜡、颜料及无机材料粉体等合理混配，能够生产出各种不同用途的聚 氯乙烯塑料制品，如硬质或半硬质的聚氯乙烯绝缘电工套管。
目前，我国的建材行业飞速发展，对电气线路进行穿管保护已经作为国 家对建筑业和电力输送等行业要求强制执行的标准。国家法规和相关标准除 了对动力线路和照明线路有要求外，还要求将包括网络线、电话线、报警线
路等所有强、弱电线路都进行穿管保护。绝缘电工套管(以下简称PVC绝缘
电工套管)的作用越来越重要，其应用范围越来越广，绝大多数生产管材的
厂家都在生产PVC绝缘电工套管，生产量非常大，其应用前景十分广泛。
PVC绝缘电工套管是指以聚氯乙烯树脂为主要原料，加入其他助剂、添 加剂经挤出成型的用于2000V以下工业与建筑工程中的电线电缆保护平直导
管。因其轻质、阻燃、绝缘性好、安装使用方便快捷、卫生、无污染、价格 低廉、使用寿命长等优点，近年来被广泛使用于建筑工程水电安装以及家庭 室内装修等的穿管保护。
近年来，由于聚氯乙烯(PVC)树脂价格的居高不下，致使聚氯乙烯绝
缘电工套管生产企业不断地想方设法降低产品成本，以至于绝缘电工套管产 品市场良莠不齐，部分正规企业坚持生产优质产品，保证质量但其竞争力越
来越弱；大部分企业为追求利润、降低成本而面向低端市场，粗制滥造，大 量添加普通无机粉体造成产品质量下降，扰乱了市场。
目前塑料加工企业大多采用PVC树脂干混料进行PVC树脂管件的挤出 成型加工。但是，硬质PVC树脂挤出成型加工工艺中存在料斗加料困难、容
易架桥、加工流动性差、主机电流变化大等问题，造成产品质量不稳定。因
此，改进PVC树脂材料的性能，以便能在保证聚氯乙烯加工制品质量的前提
下，降低成本是该行业中所有加工企业共同面临并亟待解决的难题。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种聚氯
乙烯绝缘电工套管专用料，其包括聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、加工改性剂、
抗冲击改性剂、增塑剂、硬脂酸、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、颜料及较大比例的
6000目无机材料粉体；制备方法是先将计量好的6000目无机材料粉体和硬 脂酸共混，继而加入抗冲击改性剂，使无机材料粉体得到改性，共混出的改 性无机材料粉体物料经挤出机造粒备用；然后将计量好的各种原料经高混机 充分混合均匀，制成聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料，该聚氯乙烯绝缘电工 套管专用粉料可以直接经挤出机挤出成型，制成各种规格的聚氯乙烯绝缘电 工套管，也可以将聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料经造粒机挤出造粒，制成 聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料，再经挤出机挤出成型，制成各种规格的绝 缘电工套管；该聚氯乙烯绝缘电工套管专用料具有较好的分散性和兼容性， 能够改善体系流动性及加工性能，赋予制品较好的物理机械性能，使产品得 到增韧补强的效果，并达到降低产品成本的目的。 本发明的目的是由以下技术方案实现的。
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，包括聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、 加工改性剂、抗冲击改性剂、增塑剂、'硬脂酸、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、颜料; 其特征在于，还包括6000目无机材料粉体；该无机材料粉体为6000目的重 质碳酸钙、轻质碳酸钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、 硅灰石或它们的混合物，其粒径的90%小于2微米(可表示为D9Q《2um); 所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯(CPE)、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丁二烯-聚苯 乙烯共聚物(MBS)、聚乙烯-聚乙酸乙烯共聚物(EVA)、聚丙烯氰-聚丁二 烯-聚苯乙烯共聚物(ABS)或它们的混合物；所述颜料为钛白粉、增白剂或 色粉。
前述的聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，其中所述聚氯乙烯的重量份数为
100;所述稳定剂的重量份数为1.5至8;加工改性剂的重量份数为0.5至4; 抗冲击改性剂的重量份数为1至15;增塑剂的重量份数为1至5;硬脂酸的 重量份数为0.3至1.5;硬脂酸钙的重量份数为0.3至1.5;聚乙烯蜡的重量份 数为0.3至1.5;钛白粉的重量份数为1至4;增白剂的重量份数为0.01至0.2;
6000目无机材料粉体的重量份数为5至80。
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的制备方法，其特征在于，①将计
量后的6000目无机材料粉体放入高混机中高速搅拌混合，温度达到8(TC至 90'C时开始抽湿，温度达到ll(TC至160'C后，加入硬脂酸混合搅拌5至10 分钟，再加入抗冲击改性剂混合搅拌5至10分钟，然后将高混机中的混合料 放进冷混机中进行冷却，冷却到30'C至5(TC后出料得到改性的6000目无机 材料粉体;②将改性后的6000目无机材料粉体经挤出机挤出造粒，制成6000 目无机材料粒料；③将聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、硬脂酸钙、增塑剂(DOP) 放入高混机中高速混合搅拌，温度达到8(TC至9(TC时开始抽湿，抽湿的同 时将改性后的6000目无机材料粒料、聚乙烯蜡、钛白粉、增白剂放入高混 机中并继续混合搅拌，当温度升至105"至135"C时，将高混机中的混合料 放进冷混机中进行冷却，冷却到70'C至8(TC时加入加工改性剂(ACR401)， 继续冷却到3(TC至50'C后出料，放出的物料为聚氯乙烯绝缘电工套管专用 粉料。 .
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的应用，其特征在于，聚氯乙烯绝 缘电工套管专用粉料经挤出机挤出造粒，制成聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒 料；该聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料，经挤出机挤出成型制成聚氯乙烯绝 缘电工套管。
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的应用，其特征在于，聚氯乙烯绝 缘电工套管专用粉料，直接经挤出机挤出成型，制成聚氯乙烯绝缘电工套管。
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的有益效果是，该聚氯乙烯绝缘电 工套管专用料添加科学合理粒径的6000目无机材料粉体，并改进了专用料 的制备工艺，在制备过程中采用除湿和改性的工序，使添加的无机材料粉体 由无机性向有机性转变，由表面亲水^油性能，改变为亲油疏水性能，成功 地解决了 6000目无机材料粉体添加时粒子团聚和分散性差的问题，使得聚 氯乙烯(PVC)材料加工体系提高了分散性和兼容性，改善体系流动性能及 加匸件能，而且可赋予制品较好的物理机械性能，使绝缘电工套管专用料的 基质材料聚氯乙烯性能得到增韧补强，因此可以在PVC树脂混合料中较大比 例的添加6000目无机材料粉体，这样，能够在不降低产品质量的前提下有 效降低原料成本，提高产品的市场竞争能力。
具体实施例方式
本发明采用在基体树脂中较大比例填充6000目无机材料粉体，并在制备过程中采用除湿和改性的工序，制成具有较好分散性和兼容性的聚氯乙烯绝 缘电工套管专用粉料和粒料，使用这种专用粉料和粒料制造的绝缘电工套管 质量好，成本低，效果理想。
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，包括聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、 加工改性剂、抗冲击改性剂、增塑剂、硬脂酸、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、颜料; 其特征在于，还包括6000目无机材料粉体；该无机材料粉体为6000目的重 质碳酸钙、轻质碳酸钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、 硅灰石或它们的混合物，其粒径的90%小于2微米(可表示为D9。《2ixm); 所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯(CPE)、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丁二烯-聚苯 乙烯共聚物(MBS)、聚乙烯-聚乙酸乙烯共聚物(EVA)、聚丙烯氰-聚丁二 烯-聚苯乙烯共聚物(ABS)或它们的混合物；所述颜料为钛白粉、增白剂或 色粉。 '
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，其中，所述聚氯乙烯的重量份数 为100;所述稳定剂的重量份数为1.5至8;加工改性剂的重量份数为0.5至
4;抗冲击改性剂的重量份数为1至15;增塑剂的重量份数为1至5;硬脂酸 的重量份数为0.3至1.5;硬脂酸钙的重量份数为0.3至1.5;聚乙烯蜡的重量 份数为0.3至1.5;钛白粉的重量份数为l至4;增白剂的重量份数为0.01至 0.2; 6000目无机材料粉体的重量份数为5至80。
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的制备方法，其特征在于，①将计
量后的6000目无机材料粉体放入高混机中高速搅拌混合，温度达到80'C至 卯。C时开始抽湿，温度达到ll(TC至i6(TC后，加入硬脂酸混合搅拌5至10 分钟，再加入抗冲击改性剂混合搅拌5至10分钟，然后将高混机中的混合料 放进冷混机中进行冷却，冷却到30。C至5(TC后出料得到改性的6000目无机 材料粉体②将改性后的6000目无机材料粉体经挤出机挤出造粒，制成6000 目无机材料粒料；(D将聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、硬脂酸转、增塑剂(DOP) 放入高混机中高速混合搅拌，温度达到8(TC至9(TC时开始抽湿，抽湿的同 时将改性后的6000目无机材料粒料、聚乙烯蜡、钛白粉、增白剂放入高混 机中并继续混合搅拌，当温度升至105t:至135t:时，将高混机中的混合料 放进冷混机中进行冷却，冷却到7(TC至80。C时加入加工改性剂(ACR401)， 继续冷却到3(TC至5(TC后出料，放m的物料为聚氯乙烯绝缘电工套管专用本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专角料的应用，其特征在于，聚氯乙烯绝 缘电工套管专用粉料经挤出机挤出造粒，制成聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒 料；该聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料，经挤出机挤出成型制成聚氯乙烯绝
缘电工套管。
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的应用，其特征在于，聚氯乙烯绝 缘电工套管专用粉料，直接经挤出机挤出成型，制成聚氯乙烯绝缘电工套管。
由上所述可知，使用本发明提供的聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料，可 以采用直接挤出成型的方法，制成绝缘电工套管，也可采用先挤出造粒制成 聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料，再经挤出机挤出成型，制成各种规格的绝 缘电工套管的方法。另外，采用专用粒料加料可以改善加工环境、保证室内
空气清洁、减少粉尘污染，适应塑料加工企业生产需要。在PVC管件制品中， 100份(重量)树脂中添加了5至80份(重量)6000目无机材料粉体，绝缘 电工套管性能仍能达到JG3050-1998的性能要求，且可使材料成本降低5 15%。
本发明实施例所使用的原料
ZS-5型管材级PVC树脂(天津渤天化工有限责任公司)、6000目无机材 料粉体(安徽雪纳有限公司)、无尘复合铅盐稳定剂(温州佳达塑料助剂有 限公司)、加工改性剂ACR401 (吉化集团苏州安利化工有限公司)、抗冲击 改性剂CPE (淄博济维泽化工有限公司)、增塑剂DOP (天津溶剂厂)、硬脂 酸200型(上海制皂有限公司)、硬脂酸钙(天津市朗湖化工有限公司)、聚 乙烯蜡(北京燕山石化)、钛白粉A-100 (广西东藤钛化工有限公司)、增白 剂(南京龙溪化工有限公司)等。
本发明实施例所使用的设备
造粒使用的挤出成型机为同向双螺杆挤出机组KY50/100南京科倍隆科
亚机械有限公司；
混料使用的冷混机为SRL-Z200/500张家港市亿利机械有限公司； 混料使用的高混机已经另案申请专利，专利号为200520000496.9; 聚氯乙烯绝缘电工套管挤出成型机为锥形双螺杆塑料挤出机SJZ-45上
海金纬机械制造有限公司
本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，其配方及组成为(以重量份数计)-聚氯乙烯(PVC) 100
稳定剂(市售无尘复合铅盐稳定剂)
加工改性剂(巿售ACR401，聚丙烯酸酯类) 抗冲击改性剂CPE (淄博济维泽化工有限公司) 增塑剂(DOP，聚邻苯二甲酸二辛酯) 硬脂酸(HSt)
硬脂酸钙(CaSt) '
聚乙烯蜡(WAX)
钛白粉(Ti02)
增白剂(市售) ' 6000目无机材料粉体(重质碳酸钙)
0.01至0.2
5至80
0.3至1.5 0.3至1.5
0.3至1.5
1至4
1.5至8 0.5至4 1至15 l至5
此配方中的6000目无机材料粉体采用重质碳酸钙，亦可采用轻质碳酸 钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、硅灰石或它们的混 合物。此配方中的抗冲击改性剂采用CPE,亦可采用聚甲基丙烯酸甲酯-聚 丁二烯-聚苯乙烯共聚物(MBS)、聚乙烯-聚乙酸乙烯共聚物(EVA)、聚丙 烯氰-聚丁二烯-聚苯乙烯共聚物(ABS)或它们的混合物。 本发明聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的制备方法
A、 将6000目的无机材料粉体放入高混机中高速搅拌混合，待温度达 到8(TC至卯r时开始抽湿，温度达到ll(TC至160。C后加入硬脂酸混合5至 10分钟，然后加入抗冲击改性剂CPE混合5至10分钟，将混合料放进冷混 机，冷却到4(TC至5(TC后出料，经挤出机造粒得到改性的6000目无机材料 粒料备用；将聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、硬脂酸钙、增塑剂(DOP)放入 高混机中高速混合搅拌，温度达到80。C至9(TC时开始抽湿，抽湿的同时将 改性后的6000目无机材料粒料、聚乙烯蜡、钛白粉、增白剂放入高混机中 并继续混合，当温度升至105r至135"时，将高混机中的混合料放进冷混 机中进行冷却，冷却到8(TC以下时加入加工改性剂(ACR401)，继续冷却到 3(TC至5(TC后出料，放出的物料为聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料。
B、 将上述配制的聚氯乙烯专用摯料进行挤出造粒，制得聚氯乙烯绝缘 电工套管专用粒料，该聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料，经挤出成型机挤出 成型，制成各种规格的聚氯乙烯绝缘电工套管。
C、 将上述配制的聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料，经挤出成型机挤出 成型，制成聚氯乙烯绝缘电工套管。
实施例l:
聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料配方
聚氯乙烯(PVC)賺kg
稳定剂(市售无尘复合铅稳定剂)5kg
加工改性剂(市售ACR401，聚丙烯酸酯类)2kg
抗冲击改性剂CPE (淄博济维泽化工有限公司)10kg
增塑剂(DOP，聚邻苯二甲酸二辛酯)2kg
硬脂酸(HSt)0.8kg
硬脂酸钙(CaSt)0.8kg
聚乙烯蜡(WAX)lkg
钛白粉0102)2kg
增白剂(市售)0.04kg
6000目无机材料粉体(重质碳酸钙)50kg
将6000目无机材料粉体放入高混机中高速搅拌混合，温度达到8(TC时开始抽湿，温度达到ll(TC后加入硬脂酸混合IO分钟，然后加入抗冲击改性 剂CPE混合IO分钟，将混合料放入冷混机，冷却到40'C后出料，经挤出成 型机造粒得到改性的6000目无机材k粒料；将聚氯乙烯(PVC)、增塑剂
(DOP)、稳定剂、硬脂酸钙放入高混机中混合搅拌，温度达到8(TC时开始 抽湿，抽湿的同时将改性后的6000目无机材料粒料、聚乙烯蜡、钛白粉、 增白剂放入高混机中并继续混合，当温度升至105。C时，将高混机中的混合 料放进冷混机中进行冷却，冷却到80'C以下时加入加工改性剂(ACR401)， 继续冷却到3(TC后出料，放出的物料为聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料。
此配方中的6000目无机材料粉体采用重质碳酸钙，亦可采用轻质碳酸 钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、硅灰石或它们的混 合物。此配方中的抗冲击改性剂采用氯化聚乙烯(CPE)，亦可采用聚甲基丙 烯酸甲酯-聚丁二烯-聚苯乙烯共聚物(MBS)、聚乙烯-聚乙酸乙烯共聚物
(EVA)、聚丙烯氰-聚丁二烯-聚苯乙烯共聚物(ABS)或它们的混合物。 按此配方生产的聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料经挤出成型机挤出成 型，制成各种规格的聚氯乙烯绝缘电工套管，其挤出成型工艺(温度。C)的 参数如下
l段2段3段4段5段6段模头
温度，140 140 150 150 160 170 180
。c160160170170180190200
制成的聚氯乙烯绝缘电工套管按JB3050—1998测试，各项指标均达到 标准的要求①抗压性能载荷lmin'时Df-22X，卸载lmin时Df=9%;
②冲击性能12个试件中仅有l个破坏；③弯曲性能无可见裂纹； 弯扁 性能量规自重通过；⑤跌落性能无震裂、破碎；⑥耐热性能Di=1.8mm; ⑦阻燃性能自熄时间33s，氧指数34;⑧电气性能15min内不击穿，绝 缘电阻105MQ。 实施例2
聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料配方
聚氯乙烯(PVC)100kg
稳定剂(市售无尘复合铅稳定剂)5kg
加工改性剂(市售ACR401，聚丙烯酸酯类)2kg
抗冲击改性剂CPE (淄博济维泽化工有限公司)10kg
增塑剂(DOP，聚邻苯二甲酸二辛酯)2kg
硬脂酸(HSt)0.8kg
硬脂酸钙(CaSt)0.8kg
聚乙烯蜡(WAX)lkg
钛白粉(Ti02)2kg
增白剂(市售)0.04kg
6000目无机材料粉体(重质碳酸钙)50kg
将6000目无机材料粉体放入高混机中高速搅拌混合，温度达到9(TC时开始抽湿，温度达到160'C后加入硬脂酸混合5分钟，然后加入抗冲击改性 剂CPE混合5分钟，将混合料放入冷混机，冷却到5(TC后出料，经挤出造 粒得到改性的6000目无机材料粒料；将聚氯乙烯(PVC)、增塑剂(DOP)、 稳定剂、硬脂酸钙放入高混机中混合搅拌，温度达到9(TC时开始抽湿，抽湿 的同时将改性后的6000目无机材料粒料、聚乙烯蜡、钛白粉、增白剂放入 高混机中并继续混合，当温度升至135。C时，将高混机中的混合料放进冷混 机中进行冷却，冷却到80。C以下时加入加工改性剂(ACR401)，继续冷却到 5(TC后出料，放出的物料为聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料。
此配方中的6000目无机材料粉体采用重质碳酸钙，亦可采用轻质碳酸 鈣、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、硅灰石或它们的混 合物。此配方中的抗冲击改性剂采用CPE，亦可采用MBS、 EVA、 ABS或 它们的混合物。
将上述配制的聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料，按以下工艺条件在双螺 杆挤出机(KY50/100同向双螺杆配混挤出机组)上挤出造粒，制得各种规 格的塑料绝缘电工套管专用粒料，其挤出造粒工艺(温度r)参数如下
l段2段3段4段5段6段模头
温度，140 140 150 .150 160 170 180
。c160160170170180190200
制成的聚氯乙烯绝缘电工套管按JB3050—1998测试，各项指标均达到 标准的要求①抗压性能载荷lmin时Df二22X，卸载lmin时Df=9%;
②冲击性能12个试件中仅有l个破坏；(D弯曲性能无可见裂纹； 弯扁 性能量规自重通过；⑤跌落性能无震裂、破碎；⑥耐热性能Di=1.8mm;
⑦阻燃性能自熄时间33s，氧指数34;⑧电气性能15min内不击穿，绝 缘电阻105MQ 。 实施例3:
聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料配方
聚氯乙烯(PVC) 100kg
稳定剂(市售无尘复合铅稳定剂) 3kg
加工改性剂(市售ACR401，聚丙烯酸酯类) lkg
抗冲击改性剂CPE (淄博济维泽化工有限公司) 1.5kg
增塑剂(DOP，聚邻苯二甲酸二辛酯) lkg
硬脂酸(HSt) 0.5kg
硬脂酸钙(CaSt) 0.5kg
聚乙烯蜡(WAX) 0.6kg
钛白粉(Ti02)1.5kg
增白剂(市售) 0.02kg
6000目无机材料粉体(重质碳酸钙) 5kg
此配方中的6000目无机材料粉体采用重质碳酸钙，亦可采用轻质碳酸 钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、硅灰石或它们的混 合物。此配方中的抗冲击改性剂采用CPE，亦可采用MBS、 EVA、 ABS或 它们的混合物。 .
物料混合工艺、挤出造粒工艺(温度t:)参数和挤出成型工艺(温度-c)
参数与实施例2相同，制成的聚氯乙烯绝缘电工套管按JB3050~1998测试， 各项指标均达到标准的要求①抗压性能载荷lmin时Df二24X,卸载lmin 时Df二8X;②冲击性能12个试件无破坏；③弯曲性能无可见裂纹； 弯扁性能量规自重通过；⑤跌落性能无震裂、破碎；⑥耐热性能Di = 1.6mm;⑦阻燃性能自熄时间32s，氧指数33;⑧电气性能15min内不 击穿，绝缘电阻103MQ。
此配方中的6000目无机材料粉体采用重质碳酸钙，亦可采用轻质碳酸 钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、硅灰石或它们的混 合物。此配方中的抗冲击改性剂采用CPE，亦可采用MBS、 EVA、 ABS或 它们的混合物。
物料混合工艺、挤出造粒工艺(温度'C)参数和挤出成型工艺(温度'C) 参数与实施例2相同，制成的聚氯乙烯绝缘电工套管按JB3050—1998测试， 各项指标均达到标准的要求①抗压性能载荷lmin时Df二22X，卸载lmin
实施例4:
聚氯乙烯塑料绝缘电工套管专用粒料配方-聚氯乙烯(PVC) '
稳定剂(市售无尘复合铅盐稳定剂)
加工改性剂(市售ACR401，聚丙烯酸酯类)
抗冲击改性剂CPE (淄博济维泽化工有限公司)
增塑剂(DOP，聚邻苯二甲酸二辛酯)
硬脂酸(HSt)
硬脂酸钙(CaSt)
聚乙烯蜡(WAX)
钛白粉0102)
增白剂(市售) 6000目无机材料粉体(重质碳酸钙)
100 kg 6.5kg
4kg 15kg
4kg 1.2kg 1.2kg 1.5kg 2.5kg 0.05kg
80kg
时Df二9X;②冲击性能12个试件中仅有2个破坏；③弯曲性能无可见 裂纹；④弯扁性能量规自重通过；⑤跌落性能无震裂、破碎；⑥耐热性 能Di=1.9mm;⑦阻燃性能自熄时间33s，氧指数35;⑧电气性能15min 内不击穿，绝缘电阻106MQ。 '
以上的实施例子可根据实际情况，在不降低性能指针的前提下，选用不 同添加量的6000目无机材料粉体来达到降低生产成本的目的，根据不同的添 加量与相应的普通填料的产品比较可节省5% 15%的成本。
选用6000目无机材料粉体是以无机刚性粒子增强、增韧理论作为研究理 论依据的。
在PVC的物理改性中，改性剂按刚性大小区分有弹性体和非弹性体两类。 用弹性体的方法虽然可取得较为理想的韧性，增加廉价改性剂的填充量，却 降低了材料的强度、刚性、耐热性以及加工流动性，是以牺牲某种力学性能 为代价达到降低成本的目的。而非弹性体增韧则是一种较新的方法，尤其是 近年发展起来的"无机刚性粒子增强、增韧的理论"，不但可以提高PVC的 韧性、刚性、增加尺寸的稳定性，而且还可使强度、模量、热变形温度、加 工流动性得到适当的改善。
该理论一般解释为无机粒子均匀分散在基体树脂中，当受外力冲击时， 由于无机粒子的存在产生了应力集中效应，引发周围树脂产生微开裂。同时，
粒子之间的基体也产生了塑性变形，吸收冲击能，从而达到增韧效果；无机
粒子的存在使基体裂纹扩展受阻和钝化，最终阻止微裂纹不致发展为破坏性
开裂；随着粒子的粒径变细，粒子的比表面积增大，粒子与基体接触面积增 大，材料在受冲击时会产生更多的微开裂纹和塑性变形，从而吸收能量。另 一种机理认为基体与粒子的作用在两扭为拉应力，在赤道位置为压应力，由 于力的作用，粒子的赤道附近会受压力作用，有利于屈服出现。此外，由于 两极受到拉应力作用，当接口粘接性较弱时，会在两极首先发生界面脱粘， 相当于使粒子周围形成一个空穴，依据对于空穴的应力分析，在空穴赤道面 上的应力为本体应力的3倍。因此，在本体应力尚未达到基体屈服应力时，
局部点己开始产生屈服，即同样也促使基体屈服，综合的效应使高聚物的韧 性提高。
通过对不同粒径CaC03与PVC复合体系性能的研究发现在无机刚性粒
子不团聚的情况下，粒径越小所得到的复合材料性能越好，尤其是当共混体
系中加入适量的纳米CaC03粒子时，其冲击强度、拉伸强度及断裂伸长率均 会同时得到提高。力化学方法改性纳米CaC03 ，能使其在PVC基体中均匀分 散并且接口间的相互作用增强，从而导致其冲击强度、断裂伸长率、拉伸模 量均大幅度增加，而拉伸强度几乎保持不变；但是，当CaC03用量超过15% 时，纳米级CaC03改性的复合材料在拉伸强度和缺口冲击强度上均低于由微 米级CaC03改性的复合材料体系。经分析，粒径越细，粉体发生二次团聚的 现象越严重，虽然理论上添加料的粒径越细，添加到聚合物中得到的增强、 增韧力学性能越突出，但实际上，由于纳米粉体极容易产生二次团聚，应用 时纳米粉体的真实粒径往往远大于理，粒径。在实验室环境下尚可控制，一 旦放大到中间试验，产品的质量不但不能提高反而出现下降的现象。
因此，本发明应用的6000目无机材料粉体，其粒径的90%小于2微米 (可表示为D9。《2ym)，既具有部分纳米粉体的优点，又基本解决了纳米 粉体"易团聚、难分散"的缺点。本发明的特殊工艺方法也是解决此问题的 一项重要措施，通过给改性后的6000目无机材料粉体包覆一层抗冲击改性 剂使添加的无机材料粉体由无机性向有机性转变，由表面亲水疏油性能，转 变为亲油疏水性能，成功地解决了 6000目无机材料粉体添加时粒子团聚和 分散性差的问题，使得聚氯乙烯(PVC)材料加工体系提高了分散性和兼容 性，改善体系流动性能及加工性能，而且可赋予制品较好的物理机械性能， 使绝缘电工套管专用料的基质材料聚氯乙烯性能得到增韧补强。
本发明综合国内外6000目粉体的研究结果，认为6000目粉体在塑料改 性领域中的地位一定会越来越高，其应用也一定会越来越成熟;从微米级6000 目粉体的应用技术入手，克服纳米粉体所遇到的问题，将6000目无机粉体 应用于聚氯乙烯绝缘电工套管是本发明的技术特征。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上 的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等 同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，包括聚氯乙烯、稳定剂、加工改性剂、抗冲击改性剂、增塑剂、硬脂酸、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、颜料；其特征在于，还包括6000目无机材料粉体；该无机材料粉体为6000目的重质碳酸钙、轻质碳酸钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝、硅灰石或它们的混合物，其粒径的90％小于2微米；所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丁二烯-聚苯乙烯共聚物、聚乙烯-聚乙酸乙烯共聚物、聚丙烯氰-聚丁二烯-聚苯乙烯共聚物或它们的混合物；所述颜料为钛白粉、增白剂或色粉。
2、 根据权利要求1所述的聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，其特征在于， 所述聚氯乙烯的重量份数为100;所述稳定剂的重量份数为1.5至8;加工改 性剂的重量份数为0.5至4;抗冲击改性剂的重量份数为1至15;增塑剂的 重量份数为1至5;硬脂酸的重量份数为0.3至1.5;硬脂酸钙的重量份数为 0.3至1.5;聚乙烯蜡的重量份数为0.3至1.5;钛白粉的重量份数为1至4;增白剂的重量份数为0.01至0.2; 6000目无机材料粉体的重量份数为5至80。
3、 一种权利要求1所述的聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的制备方法， 其特征在于，①将计量后的6000目无机材料粉体放入高混机中高速搅拌混 合，温度达到8(TC至90'C时开始抽湿，温度达到ll(TC至160'C后，加入硬 脂酸混合搅拌5至10分钟，再加入抗冲击改性剂混合搅拌5至10分钟，然 后将高混机中的混合料放进冷混机中进行冷却，冷却到3(TC至5(TC后出料 得到改性的6000目无机材料粉体；②将改性后的6000目无机材料粉体经挤 出机挤出造粒，制成6000目无机材料粒料；③将聚氯乙烯(PVC)、稳定剂、 硬脂酸钙、增塑剂(DOP)放入高混机中高速混合搅拌，温度达到8(TC至90 。C时开始抽湿，抽湿的同时将改性后的6000目无机材料粒料、聚乙烯蜡、 钛白粉、增白剂放入高混机中并继续混合搅拌，当温度升至105X:至135°C 时，将高混机中的混合料放进冷混机中进行冷却，冷却到70。C至8(TC时加 入加工改性剂(ACR401)，继续冷却到3(TC至5(TC后出料，放出的物料为 聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料。
4、 一种权利要求1所述的聚氯乙烯绝缘电工套管专用料的应用，其特 征在于，聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料经挤出机挤出造粒，制成聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料；该聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料，经挤出机挤出 成型制成聚氯乙烯绝缘电工套管。
5、 一种权利要求1所述的聚氯t烯绝缘电工套管专用料的应用，其特 征在于，聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料，直接经挤出机挤出成型，制成聚 氯乙烯绝缘电工套管。
全文摘要
一种聚氯乙烯绝缘电工套管专用料，包括聚氯乙烯、稳定剂、加工改性剂、抗冲击改性剂、增塑剂、硬脂酸、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、颜料及6000目无机材料粉体；其制备方法是，先将计量好的6000目无机材料粉体和硬脂酸共混，继而加入抗冲击改性剂，使无机材料粉体改性，共混得到的物料经挤出机造粒备用；然后将计量好的各种原料经高混机混合均匀，制成聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料，或将聚氯乙烯绝缘电工套管专用粉料经挤出机造粒制成聚氯乙烯绝缘电工套管专用粒料，再经塑料挤出机挤出成型，制成各种规格的绝缘电工套管；该专用料具有较好的分散性和兼容性，使产品质量提高，降低成本。
文档编号C08L27/06GK101177512SQ20061012922
公开日2008年5月14日 申请日期2006年11月6日 优先权日2006年11月6日
发明者揣成智, 获 王, 昊 陈 申请人:天津德昊超微新材料有限公司