一种环保型纳米高分子材料及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及材料领域,具体而言,涉及一种环保型纳米高分子材料及其制备方法 和应用。
【背景技术】
[0002] 电线电缆绝缘及护套用塑料俗称电缆料,其中包括了橡胶、塑料、尼龙等多种品 种。电缆料生产企业是以电缆生产企业为用户,只要有电线电缆需求就有电缆料的市场。电 线电缆产品中除钢芯铝绞线、电磁线等裸线产品外几乎都需要绝缘层口。目前我国有电线 电缆生产企业近5000家,又有城乡电网改造、西部大开发及通信设施大面积升级改造对电 线电缆产品的巨大需求,因而从一段时间来看,电缆料在我国具有广泛的市场发展前景。
[0003] 现在很多涉及PCB等电路板和极细的电线的加工往往需要严格的耐熔损要求。目 前,多数PVC耐熔损的电线高分子材料在研发和生产过程中,均不能很好的解决耐熔损的特 殊要求,从而导致在下工序采用穿加热缩套管进行弥补,大大的增加了人力工时及材料成 本。因此,开发一种具有优良耐熔损的电线的PVC高分子材料,是该技术领域迫切待解决的 问题。因该高分子材料具有优良的性能,可进一步用于大型机器设备,航空,高铁,高档特殊 的电子电器,仪器,医疗器材上等,应用范围十分广泛。
[0004] 有鉴于此,特提出本发明。
【发明内容】
[0005] 本发明的第一目的在于提供一种环保型纳米高分子材料,所述高分子材料具有优 良耐熔损性能,使之在焊锡点锡作业过程中线材不易缩芯,减少工序减少人力工时,减少昂 贵的材料成本的需要。此外,本发明选用的原料,其环保性完全符合欧盟要求,属环境友好 型材料,并且可100%回收利用。
[0006] 本发明的第二目的在于提供一种所述环保型纳米高分子材料的制备方法,该方法 采用特定的工艺手段制备出所述高分子材料,整个方法均采用常规仪器,参数明晰,易于重 现和量产。
[0007] 本发明的第三目的在于提供所述环保型纳米高分子材料的应用。本发明的材料由 于其具有优秀的耐熔损性,因而特别适合被用作电缆料等。此外,所述环保型纳米高分子材 料还可以被用作海底,航空,高铁,通讯,电子电器等材料和配套注塑零部。
[0008] 为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
[0009] 本发明的一个方面涉及一种环保型纳米高分子材料,其特征在于,包括按重量百 分比计的以下组分: 氯化聚氯乙烯 40-80%; 聚酯 10-30%;
[0010] 改性剂 1-10%; 稳定剂 1-10%;: 填充物 1-30%。
[0011] 本发明所采用的材料,其通过特定的选材和配比使得制成的材料耐熔损性优良。 同时,使用该材料制得的产品还具有良好的机械性能。此外,本发明的材料环保性能好,能 够完全符合欧盟要求,并且可以1 〇〇 %回收利用。
[0012] 优选地,所述的环保型纳米高分子材料包括按重量百分比计的以下组分: 氯化聚氯乙成 50-60%; 聚酯 15-22%;
[0013]改性剂 3-6%; 稳定剂 3-5%; 填充物 5-25%。
[0014]优选地,所述氯化聚氯乙稀是聚合度为1000-1800的树脂。
[0015] 优选地,所述增塑剂的分子量为2000-2500,黏度为25°C下,2600-3300cps。
[0016] 优选地,所述稳定剂是钙锌稳定剂,更优选地,所述稳定剂是耐温105°C级钙锌稳 定剂。
[0017] 优选地,所述填充物为纳米碳酸钙、氢氧化镁、高岭土、二氧化硅中的一种或多种。
[0018] 本发明的另一方面涉及所述的环保型纳米高分子材料的制备方法,,包括如下步 骤:
[0019] a:按配比称取各组份,将各组份混合均匀;
[0020] b:将混合好的各组份塑化、造粒;
[0021] c:将塑化后的胶粒拉条、过水、冷却、风干、切粒及包装。
[0022] 优选地,所述步骤a中搅拌至料温大于140°C,优选地,搅拌至料温大于148°C。
[0023] 优选地,所述步骤b中,塑化和造粒时,将温度控制在140_170°C。
[0024] 本发明的另一方面涉及所述的环保型纳米高分子材料的应用,其中所述环保型纳 米高分子材料被用作电线电缆高分子材料进而应用在各种设备仪器上。
[0025] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0026] 1、本发明提供了一种耐熔损性能优秀的高分子材料,此外,使用本发明的材料制 得的电缆还具有良好的机械性能,综合性能良好。
[0027] 2、本发明的环保型纳米高分子材料,其用料安全绿色,环保性完全符合欧盟要求, 属环境友好型材料,并且可以1 〇〇 %回收利用。
[0028] 3、本发明的耐熔损材料制备的电缆高分子材料,可进一步用于大型机器设备,航 空,高铁,高档特殊的电子电器,仪器,医疗器材上等,应用范围十分广泛。
[0029] 4、本发明使用的制备方法过程可控,操作简便易行,再现性好,可以量产。
【具体实施方式】
[0030] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会 理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体 条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为 可以通过市售购买获得的常规产品。
[0031] 实施例1
[0032] 按照以下步骤制备高分子耐熔损材料:
[0033] 1.按如下重量百分比称取各组份:氯化聚氯乙烯40 %、聚酯增塑剂25 %、改性剂 1 %、稳定剂4%、填充物30 %;
[0034] 2.将以上物料置于高速搅拌缸中,搅拌转速控制在3000转/分,搅拌温度为150°C;
[0035] 3.将混合好的物料置于双螺杆挤出机中进行塑化、造粒,其加工温度控制在150-170。。;
[0036] 4.塑化后的胶粒经过机头拉条、过水、冷却、风干、切粒及包装。
[0037]其中,氯化聚氯乙烯为聚合度为1300的树脂,增塑剂为分子量2000,黏度为2600 (cps/25°C)的增塑剂,改性剂为门尼黏度(ML1+4,125°C)在35~110的丁二烯-丙烯腈共聚 物,(丙烯腈(ACN)含量33%),稳定剂为耐温105°C级类钙锌稳定剂,填充物为纳米碳酸钙、 氢氧化镁的混合物。
[0038] 实施例2
[0039] 按照以下步骤制备高分子耐熔损材料:
[0040] 1.按如下重量百分比称取各组份:氯化聚氯乙烯80%、聚酯增塑剂10%、改性剂 1 %、稳定剂4%、填充物5 %;
[0041 ] 2.将以上物料置于高速搅拌缸中,搅拌转速控制在3000转/分,搅拌温度为150°C;
[0042] 3.将混合好的物料置于双螺杆挤出机中进行塑化、造粒,其加工温度控制在150- 170。。;
[0043] 4.塑化后的胶粒经过机头拉条、过水、冷却、风干、切粒及包装。
[0044]其中,氯化聚氯乙烯为聚合度为1000的树脂,增塑剂为分子量2500,黏度为2600 (cps/25°C)的增塑剂,改性剂为门尼黏度(ML1+4,125°C)在35~110的丁二烯-丙烯腈共聚 物,(丙烯腈(ACN)含量33%),稳定剂为耐温105°C级类钙锌稳定剂,填充物为高岭土、二氧 化硅的混合物。
[0045] 实施例3
[0046] 按照以下步骤制备高分子耐熔损材料:
[0047] 1.按如下重量百分比称取各组份:氯化聚氯乙烯60%、聚酯增塑剂16%、改性剂 10%、稳定剂10%、填充物14% ;
[0048] 2.将以上物料置于高速搅拌缸中,搅拌转速控制在3000转/分,搅拌温度为150°C;
[0049] 3.将混合好的物料置于双螺杆挤出机中进行塑化、造粒,其加工温度控制在150- 170。。;
[0050] 4.塑化后的胶粒经过机头拉条、过水、冷却、风干、切粒及包装。
[00511其中,氯化聚氯乙烯为聚合度为1300的树脂,增塑剂为分子量2300,黏度为2600 (cps/25°C)的增塑剂,改性剂为门尼黏度(ML1+4,125°C)在35~110的丁二烯-丙烯腈共聚 物,(丙烯腈(ACN)含量33%),稳定剂为耐温105°C级类钙锌稳定剂,填充物为纳米碳酸钙、