一种绝缘阻燃电缆材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电缆材料领域,涉及一种绝缘阻燃电缆材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]电线电缆主要是用于传输电(磁)能、电信号和实现电磁能转换的产品,成为电力传输的主要载体,在电器装备、照明线路、家用电器等领域均有广泛应用。电缆通常由传输电力或电信号的缆芯和起到保护、绝缘作用的护套组成。电线电缆质量的好坏直接影响到工程质量的优劣、消费者的日常生活甚至是影响广大居民的生命财产安全。随着改革开放之后经济的腾飞发展,电线电缆行业已经发展成为中国仅次于汽车行业的第二大行业,产品品种满足率和国内市场占有率均超过90%。在世界范围内,中国电线电缆总产值已超过美国,成为世界上第一大电线电缆生产国。然而,目前电线电缆虽然品种多、产品量大,但是在绝缘性能和阻燃性能方面仍然具有一定的缺陷,这些问题如果处理不好则会造成不小的安全隐患。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中存在的以上技术问题,本发明提供一种绝缘阻燃电缆材料及其制备方法,改善了现有电缆材料的绝缘性能和阻燃性能,使人们在使用过程中更加可靠、安全,为高质量电缆的开发提供借鉴。
[0004]技术方案:
一种绝缘阻燃电缆材料,包含以下重量份数的成分:聚氯乙烯40-65份,聚丙烯树脂15-20份,对甲苯磺酰胺甲醛树脂10-17份,二乙二醇二甲醚28-35份,氢氧化钡8-12份,碳化铝5-9份,三丁基氧化锡3-8份,聚磷酸铵14-23份,2-甲基丙烯酸酐5_11份,琥珀酸钡7-12 份。
[0005]优选的,所述聚氯乙烯55-58份,聚丙烯树脂16-18份,对甲苯磺酰胺甲醛树脂
14-16份,二乙二醇二甲醚30-33份,氢氧化钡9-11份,碳化铝6_8份,三丁基氧化锡5_7份,聚磷酸铵18-20份,2-甲基丙烯酸酐8-10份,琥珀酸钡9-11份。
[0006]优选的,所述聚氯乙烯56份,聚丙烯树脂17份,对甲苯磺酰胺甲醛树脂15份,二乙二醇二甲醚31份,氢氧化钡10份,碳化铝7份,三丁基氧化锡6份,聚磷酸铵19份,2-甲基丙烯酸酐9份,琥珀酸钡10份。
[0007]—种绝缘阻燃电缆材料的制备方法,包括以下几个步骤:
步骤I :将聚氯乙烯40-65份、聚丙烯树脂15-20份和对甲苯磺酰胺甲醛树脂10-17份加入反应器中将温度升至70-90°C后搅拌反应,得到混合物A ;
步骤2 :将氢氧化钡8-12份、碳化铝5-9份和三丁基氧化锡3-8份混合后研磨至80-120目,随后和琥珀酸钡7-12份一并加入二乙二醇二甲醚30-33份中,在温度50-70°C下搅拌均匀,得到混合物B;
步骤3 :将混合物B和混合物A混合,通入氮气,并在不断搅拌下加入聚磷酸铵14-23份和2-甲基丙烯酸酐5-11份,随后将温度升至80-100°C,停止搅拌保温反应40-60min ;冷却、分离、烘干后即可得到所述绝缘阻燃电缆材料。
[0008]优选的,步骤1中所述温度为85°C,所述搅拌的速率为100-120r/min,时间为20_25mino
[0009]优选的,步骤2中所述温度为65 °C,所述搅拌的速率为250-400r/min,所述搅拌的时间为10-15min。
[0010]优选的,步骤3中所述温度为95°C,所述保温反应的时间为50-55min。
[0011]优选的,步骤3中所述烘干的温度为80°C。
[0012]有益效果:本发明所述一种绝缘阻燃电缆材料的制备方法,通过加入聚磷酸铵、2-甲基丙烯酸酐、三丁基氧化锡和琥珀酸钡份等成分,经加热、搅拌、冷却、烘干等过程后制得绝缘性能和阻燃性能良好的电缆材料。本发明制备方法简单、易操作;本发明制得的绝缘阻燃电缆材料电阻率可达0. 81Χ1018-1. 5Χ1018Ω. cm,氧指数可达25-30. 4。
【具体实施方式】
[0013]实施例1
一种绝缘阻燃电缆材料的制备方法,包括以下几个步骤:
步骤1 :将聚氯乙烯40份、聚丙烯树脂15份和对甲苯磺酰胺甲醛树脂10份加入反应器中将温度升至70°C后,在lOOr/min下搅拌反应25min,得到混合物A ;
步骤2 :将氢氧化钡8份、碳化铝5份和三丁基氧化锡3份混合后研磨至80-100目,随后和琥?白酸钡7份一并加入二乙二醇二甲醚30份中,在温度50°C、250r/min下搅拌15min,得到混合物B ;
步骤3 :将混合物B和混合物A混合,通入氮气,并在不断搅拌下加入聚磷酸铵14份和2-甲基丙烯酸酐5份,随后将温度升至80°C,停止搅拌保温反应40min ;冷却、分离、80°C烘干后即可得到所述绝缘阻燃电缆材料。
[0014]通过对所制得电缆材料的阻燃性能和绝缘性能进行分析,结果如下,该材料的电阻率可达0.81X ΙΟ18 Ω · cm,氧指数可达25。
[0015]对比例1
电缆材料的制备方法,包括以下几个步骤:
步骤1 :将聚氯乙烯40份、聚丙烯树脂15份和对甲苯磺酰胺甲醛树脂10份加入反应器中将温度升至70°C后,在lOOr/min下搅拌反应25min,得到混合物A ;
步骤2 :将氢氧化钡8份和碳化铝5份混合后研磨至80-100目,随后加入二乙二醇二甲醚30份中,在温度50°C、250r/min下搅拌15min,得到混合物C ;
步骤3 :将混合物C和混合物A混合,通入氮气,将温度升至80 °C保温反应40min ;冷却、分离、80°C烘干后即可得到对比例1电缆材料。
[0016]通过对所制得电缆材料的阻燃性能和绝缘性能进行分析,结果如下,该材料的电阻率为1·7Χ1015Ω·οιι,氧指数可达13。
[0017]实施例2
一种绝缘阻燃电缆材料的制备方法,包括以下几个步骤:
步骤1 :将聚氯乙烯65份、聚丙烯树脂20份和对甲苯磺酰胺甲醛树脂17份加入反应器中将温度升至90°C后,在120r/min下搅拌反应20min,得到混合物A ;
步骤2:将氢氧化钡12份、碳化铝9份和三丁基氧化锡8份混合后研磨至100-120目,随后和琥珀酸钡12份一并加入二乙二醇二甲醚35份中,在温度70°C、400r/min下搅拌lOmin,得到混合物B ;
步骤3:将混合物B和混合物A混合,通入氮气,并在不断搅拌下加入聚磷酸铵23份和2-甲基丙烯酸酐11份,随后将温度升至100°C,停止搅拌保温反应60min ;冷却、分离、80°C烘干后即可得到所述绝缘阻燃电缆材料。
[0018]通过对所制得电缆材料的阻燃性能和绝缘性能进行分析,结果如下,该材料的电阻率可达0.93X 1018Ω.cm,氧指数可达26.4。
[0019]对比例2
电缆材料的制备方法,包括以下几个步骤:
步骤1:将聚氯乙烯65份、聚丙烯树脂20份和对甲苯磺酰胺甲醛树脂17份加入反应器中将温度升至90°C后,在120r/min下搅拌反应20min,得到混合物A ;
步骤2:将氢氧化钡12份和碳化铝9份混合后研磨至100-120目,随后