[發明專利]電纜保護套管用樹脂復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210571054.8
• 申請日: 2022-05-24
• 公開（公告）號: CN114773813A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 龔曉波;陳軍;張葉飛;唐崑;李志明;羅良勝
• 申請（專利權）人: 新陽科技集團有限公司
• 主分類號: C08L67/06
• 分類號: C08L67/06;C08L75/04;C08L77/10;C08K9/04;C08K3/34;C08K5/29;C08K5/14;C08K5/3492;C08K3/32
• 代理公司: 常州智慧騰達專利代理事務所(普通合伙) 32328
• 代理人: 楊雪

本發明公開了一種電纜保護套管用樹脂復合材料，按質量百分比計，包括以下原料：20?30％不飽和聚酯樹脂、20?30％聚氨酯樹脂、10?15％改性芳綸纖維、10?30％有機胺改性蒙脫土、5?20％苯乙烯、8?12％含氮阻燃劑、4?6％聚氨酯固化劑、2?3％固化促進劑以及2?3％聚酯固化劑。本發明提供的電纜保護套管用樹脂復合材料中，不飽和聚酯樹脂與聚氨酯樹脂同時各自交聯后分子鏈形成網絡連續地相互穿插的互穿網絡聚合物，不飽和聚酯樹脂的分子鏈與聚氨酯樹脂的分子鏈互相纏結形成一個整體，從而增強復合材料的機械強度，同時有機胺改性蒙脫土上的有機胺分子能與含氮阻燃劑的分子以及聚氨酯分子鏈上的氮原子之間形成氫鍵，提高復合材料的阻燃性能。

技術領域

本發明涉及樹脂材料技術領域，尤其涉及一種電纜保護套管用樹脂復合材料及其制備方法。

背景技術

電纜保護套管是電力工程中用于保護電線和電纜常用的一種電絕緣管，現有的電纜保護套管是采用高分子材料和優質鋼管經過噴砂拋丸前處理、浸塑或涂裝、加溫固化工藝制作而成，不飽和聚酯樹脂的固化溫度低，工藝性能靈活，可用于制作電纜保護套管。目前，現有的不飽和聚酯樹脂材料需要加入各種填料和大量的鹵系阻燃劑，在連續編織纏繞拉擠時會出現活性較低、后固化不足的現象，這導致生產出來的電纜保護套管機械強度差，阻燃效果不理想。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種電纜保護套管用樹脂復合材料及其制備方法以解決上述存在的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種電纜保護套管用樹脂復合材料，按質量百分比計，包括以下原料：20-30％不飽和聚酯樹脂、20-30％聚氨酯樹脂、10-15％改性芳綸纖維、10-30％有機胺改性蒙脫土、5-20％苯乙烯、8-12％含氮阻燃劑、4-6％聚氨酯固化劑、2-3％固化促進劑以及2-3％聚酯固化劑；其中，所述改性芳綸纖維的原料按質量百分比計，包括60-80％芳綸纖維、20-40％硅烷偶聯劑以及乙醇水溶液，所述有機胺改性蒙脫土的原料按質量百分比計，包括50-70％粒徑20-40μm的蒙脫土、20-40％有機胺、10-20％酸以及乙醇水溶液。

進一步地，所述硅烷偶聯劑包括乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的至少一種。

進一步地，所述改性芳綸纖維的制備方法包括以下步驟：

(1)將硅烷偶聯劑加入乙醇水溶液中，升溫并快速攪拌，得混合改性液；

(2)將芳綸纖維加入步驟(1)的混合改性液，升溫并攪拌2-6h，過濾，濾渣用去離子水洗滌3-5次，烘干，得改性芳綸纖維。

進一步地，所述有機胺包括一乙醇胺、二乙醇胺、甲酰胺、乙酰胺、叔丁胺、十二胺、十六胺中的至少一種，所述酸為質量分數30-35％的鹽酸。

進一步地，所述有機胺改性蒙脫土的制備方法包括以下步驟：

(1)將蒙脫土加入部分乙醇水溶液中，升溫并快速攪拌，得蒙脫土懸浮液；

(2)將有機胺和酸加入剩余的乙醇水溶液，升溫并攪拌均勻；得改性液；

(3)將步驟(1)的蒙脫土懸浮液加入步驟(2)的改性液中，升溫并快速攪拌，過濾，濾渣用乙醇水溶液洗滌至中性后烘干并研磨，過篩，得200-400目的有機胺改性蒙脫土。

進一步地，所述含氮阻燃劑包括三聚氰胺、三聚氰胺磷酸鹽、蜜胺、蜜胺磷酸鹽、聚多磷酸銨中的至少一種。

進一步地，所述聚氨酯固化劑包括二異氰酸酯、三異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯中的至少一種。

進一步地，所述聚酯固化劑包括過氧化甲乙酮、過氧化環己酮、過氧化苯甲酰、過氧化叔丁酯中的至少一種。