[發(fā)明專利]一種陶瓷化PVC電工套管的配方及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410789640.5
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN104513442A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳厚忠
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北金牛管業(yè)有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K13/04;C08K7/10;C08K3/22;C08K3/36;C08K3/34;C08K3/40;B29C47/92
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料加工領(lǐng)域，涉及一種陶瓷化PVC電工套管的制備方法。

背景技術(shù)

眾所周知，PVC管材隔熱及阻燃性能良好，力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異，通過抗沖擊改性后可適用于生產(chǎn)各型管材，但是其也存在明顯的缺點，相比無機(jī)非金屬材料，與絕大多數(shù)高分子材料一樣，其耐老化性能差，尤其是耐極限高溫?zé)崂匣阅軜O差。

傳統(tǒng)PVC管材在普通狀況下可以表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能和阻燃性能，但是一旦發(fā)生重大火災(zāi)，則PVC管材在耐極限高溫?zé)崂匣阅芊矫娴娜毕蒿@露無疑，因而如何提高PVC管材的耐極限高溫?zé)崂匣阅艹蔀榱艘粋€亟待解決的問題。可陶瓷化耐極限高溫?zé)崂匣疨VC管材是一種擁有廣大前景的新型聚合物基復(fù)合材料，與普通PVC管材在高溫環(huán)境中降解生成幾乎毫無強(qiáng)度的粉末不同，這種新型PVC管材在常溫使用時保持有PVC管材的特性，在火災(zāi)等高溫條件下則能快速陶瓷化，形成具有一定強(qiáng)度、能夠自支撐的多空陶瓷狀材料，起到阻燃和高溫?zé)岱雷o(hù)作用，其加工和成型工藝與傳統(tǒng)的高分子材料加工和成型工藝相同。

目前國內(nèi)外均無公司生產(chǎn)這種耐極限高溫?zé)崂匣阅軆?yōu)異的PVC電工套管，但是國內(nèi)外一些公司對于聚合物陶瓷化的研究已經(jīng)深入并且實現(xiàn)了一定程度上的工業(yè)化。本發(fā)明的目的就在于生產(chǎn)一種陶瓷化PVC電工套管，從而填補(bǔ)在相關(guān)方面的空白。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于使用雙螺桿擠出機(jī)電工套管擠出機(jī)組生產(chǎn)出可陶瓷化的PVC電工套管。其特點是常溫下保持有PVC管材的優(yōu)異性能，而在高溫（如火災(zāi)）等情況下可以使電工套管陶瓷化，從而達(dá)到高溫?zé)岱雷o(hù)的目的。

本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)方案如下，其中所述的原料含量除特殊說明外，均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。?

所述陶瓷化PVC電工套管的配方為：

PVC樹脂配方原料：30-40份；

MgO：10-25份；

SiO₂：10-25份；

CaSiO₃：5-15份

玻璃粉：5-10份

硅酸鋁陶瓷纖維：15-20份。

所述PVC樹脂配方料是由PVC樹脂、內(nèi)外潤滑劑、復(fù)合穩(wěn)定劑、抗沖擊改性劑等進(jìn)行混合，熱混至135℃后，冷混至45℃。

所述PVC樹脂占比80~90份；所述內(nèi)外潤滑劑占比2~5份；所述復(fù)合穩(wěn)定劑占比2~5份；所述抗沖擊改性劑占比2~5份。

所述內(nèi)外潤滑劑為飽和烴類、金屬皂類、脂肪族酰胺、脂肪酸類、脂肪酸酯類、脂肪醇類物質(zhì)中的一種或一種以上的物質(zhì)；所述復(fù)合穩(wěn)定劑為液體鋇鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、液體鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、液體鋇鎘和液體鋇鎘鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑；所述抗沖擊改性劑為苯乙烯共聚物或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯。

一種陶瓷化PVC電工套管的制備方法包括如下步驟：

（1）將PVC樹脂配方原料、MgO、SiO₂、CaSiO₃、玻璃粉、硅酸鋁陶瓷纖維按照相應(yīng)比例進(jìn)行稱量后，混合均勻備用；

（2）?雙螺桿擠出機(jī)四個區(qū)溫度分別為：一區(qū)180~190℃，二區(qū)190~200℃，三區(qū)160~175℃，四區(qū)165~180℃，模具溫度160~170℃，固定雙螺桿擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為15rpm，將步驟（1）原料加入雙螺桿擠出機(jī)擠出直接生產(chǎn)出電工套管；

本發(fā)明有益效果是采用雙螺桿擠出機(jī)成型電工套管具有可連續(xù)化生產(chǎn)、操作簡單、生產(chǎn)周期短等特點，可實現(xiàn)較大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)，同時通過本發(fā)明方法制得的電工套管具有良好的力學(xué)性能和耐極限高溫?zé)崂匣阅埽诤窬鶆蚯铱煽氐葍?yōu)點，值得推廣應(yīng)用。

具體實施方式

下面以實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明

實施例1

（1）按照目前生產(chǎn)電工套管的配方混合PVC配方料約50kg備用。

（2）將PVC配方料50kg、MgO25kg、SiO₂20kg、CaSiO₃15kg、玻璃粉15kg、硅酸鋁陶瓷纖維20kg加入攪拌機(jī)中混合均勻。

（3）將上述混合物料加入到錐形雙螺桿四線電工套管擠出機(jī)組中進(jìn)行加工，雙螺桿擠出機(jī)四個區(qū)的溫度分別為：一區(qū)185℃，二區(qū)193℃，三區(qū)162℃，四區(qū)170℃。模具溫度：170℃，170℃，165℃，190℃，固定雙螺桿擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為15rpm，牽引速度1.76m/min，直接生產(chǎn)出電工套管。電工套管取樣測試后，所得性能數(shù)據(jù)及其技術(shù)要求見下表：