以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子及其制备方法技术

以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子及其制备方法，包括以下重量份的原料：PVC50~150份，超细碳酸钙10~50份，针状硅灰石1~5份，短切碳纤维1~5份，高盐废渣50~250份，偶联剂1~10份、润滑剂1~10份，增塑剂20~60份，分散剂0.5~10份，稳定剂1~8份。本发明专利技术制备的高强度PVC电缆护套料粒子可用于电线电缆护套层材料，能明显改善电缆制品的抗拉伸性并延长产品的使用周期，同时，所涉及的电缆护套粒子的制备流程简单、能耗低、原料易得，产品的抗拉伸性能好，耐老化性能好，易于实现产业化生产。

【技术实现步骤摘要】
以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子及其制备方法
本专利技术属于有机与无机复合材料加工及相应的应用领域，具体涉及以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子及其制备方法。
技术介绍
在工业生产中会产生大量的含盐废渣，其无机盐的含量通常在70%以上，同时含有大量无机或有机杂质，这些废渣不能直接作为工艺原料。由于高盐废渣任意排放会对环境造成一定的污染，设置堆放场，不仅占地多、投资大、堆澄费用高，场地条件要求严格，而且长期堆放带来污染地表水及地下水的二次污染问题同样十分严重。在电缆护套料中采用无机粉体填充，可以增加其刚度及尺寸稳定性、提高韧性强度及热变形温度，改善电性能等，这些优良性能能够使电缆护套料在恶劣环境中保持较好的稳定性，具有延长其使用寿命的效果。从高盐废渣的资源化利用、环境保护与提升PVC电缆护套粒子强度的角度出发，为实现高盐废渣资源化利用及提升电缆护套料的拉伸强度和循环使用性能，可利用细化处理后高盐废渣结合超细碳酸钙、并辅以一维管状或纤维状复合填料对其进行补强，进而实现高盐废渣的资源化利用以及增强终端产品电线电缆的使用性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的技术问题，而提出的以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子及相应的制备方法，以实现高盐废渣的资源化利用并在一定程度上克服现有技术中电缆护套粒子抗拉伸强度小、易老化、循环使用性差的缺陷。所述的以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子性能优异，制备的电线电缆其抗拉伸强度高，耐老化，使用寿命长。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子，包括以下重量份的原料：PVC50~150份；超细碳酸钙10~50份；针状硅灰石1~5份；短切碳纤维1~5份；高盐废渣50~250份；润滑剂1~10份；增塑剂20~60份；分散剂0.5~10份；稳定剂1~8份。进一步的，PVC50~150份；超细碳酸钙20~40份；针状硅灰石1~5份；短切碳纤维1~5份；高盐废渣50~150份；偶联剂1~10份;润滑剂1~10份；增塑剂20~40份；分散剂0.5~10份；稳定剂1~5份。以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子的制备方法，包括以下制备工序：（1）高盐废渣经干燥、机械力粉碎、研磨制备成粉体P，且粉体P粒径D90为600~1250目；（2）将上述粉体P、超细碳酸钙、针状硅灰石、短切碳纤维、置于高速混合机中进行高速混合分散,高速混合物料体系温度需达到100～150℃，并得到复合粉体M；（3）将上述步骤（2）所得的复合粉体M与分散剂、偶联剂按配比置于高速混合机进行高速混合、改性，得到改性粉体MP；（4）将PVC、增塑剂、稳定剂、润滑剂按照配比置于高速混合机进行高速混合，使PVC充分与增塑剂、稳定剂、润滑剂混均匀，得到PVC有机复合粉体；（5）将上步骤（3）中所得的改性粉体MP与将上步骤（4）中所得的PVC复合粉体按照物料配比置于高速混合机进行高速混合，直至混合物均匀，再通过单螺杆挤出造粒，即得到以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子。进一步的，步骤（2）中超细碳酸钙的粒径为1000~1250目；针状硅灰石的粒径为800~1250目；短切碳纤维的粒径为800~1250目。进一步的，步骤（2）中，高速混合的时间为20~50min，温度为100~130℃，搅拌速度为600~1000转/分钟。进一步的，步骤（3）中，偶联剂为钛酸酯、硅烷偶联剂或铝酸酯中的一种或多种；分散剂为PE蜡、硬脂酸中的一种或多种；高速混合的时间为15~30min，温度为100~130℃，速度为600~1000转/分钟。进一步的，步骤（4）中，高速混合的时间为10~40min，温度为100~120℃，速度为600~1000转/分钟；增塑剂为DOP、DOTP、TPP中的一种或多种；稳定剂为钙锌稳定剂；润滑剂为氯化石蜡。进一步的，步骤（5）中，高速混合的时间为10~40min，温度为100~120℃。以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子的应用，以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子作为电线电缆的护套粒子，制备电线电缆。本专利技术的有益效果是：1、创新性地将高盐废渣经超细粉碎、表面改性处理后与PVC复合，制备成电缆护套粒子，可直接制备电线电缆，增强其拉伸强度，提高其使用寿命，且电线电缆行业使用量大，可实现高盐废渣的大规模资源化利用，大大减少高盐废渣排放量。2、本专利技术以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子中，采用复合增强填料，并经过分散和表面改性处理，可均匀分布在PVC电缆护套料粒子中，得到PVC电缆护套料粒子。3、本专利技术以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子中，高盐废渣经机械粉碎细化、分散处理，再经偶联剂表面改性处理后，增强了与PVC的结合能力；增强填料中短切碳纤维、针状硅灰石无毒、无害，在较大程度上提高终端产品的力学性能与延长其使用周期。4、本专利技术的PVC电缆护套料粒子，强度高，成本低，耐老化，可直接用于制备电线电缆的外层护套，延长电线电缆的使用寿命。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例1，以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子，包括以下重量份的原料：PVC50~150份；超细碳酸钙10~50份；针状硅灰石1~5份；短切碳纤维1~5份；高盐废渣50~250份；偶联剂1~8份;润滑剂1~10份；增塑剂20~60份；分散剂0.5~10份；稳定剂1~8份。实施例2，以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子的制备方法，包括以下制备工序：（1）高盐废渣经干燥、机械力粉碎、研磨制备成粉体P，且粉体P粒径D90为600~1250目；（2）将上述粉体P、超细碳酸钙、针状硅灰石、短切碳纤维、置于高速混合机中进行高速混合、分散,高速混合物料体系温度需达到100～150℃，并得到复合粉体M，复合粉体M为复合的无机填料体系M；（3）将上述步骤（2）所得的复合粉体M与分散剂、偶联剂按配比置于高速混合机进行高速混合、改性，得到改性粉体MP；（4）将PVC、增塑剂、稳定剂、润滑剂按照配比置于高速混合机进行高速混合，使PVC充分与增塑剂、稳定剂、润滑剂混均匀，得到PVC有机复合粉体；（5）将上步骤（3）中所得的改性粉体MP与将上步骤（4）中所得的PVC复合粉体按照物料配比置于高速混合机进行高速混合，直至混合物均匀，再通过单螺杆挤出造粒，即得到以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子。以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子，其特征在于，包括以下重量份的原料：/nPVC 50~150份；/n超细碳酸钙 10~50份；/n针状硅灰石 1~5份；/n短切碳纤维 1~5份；/n高盐废渣 50~250份；/n偶联剂 1~10份；/n润滑剂 1~10份；/n增塑剂 20~60份；/n分散剂 0.5~10份；/n稳定剂 1~8份。/n

【技术特征摘要】
1.以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子，其特征在于，包括以下重量份的原料：
PVC50~150份；
超细碳酸钙10~50份；
针状硅灰石1~5份；
短切碳纤维1~5份；
高盐废渣50~250份；
偶联剂1~10份；
润滑剂1~10份；
增塑剂20~60份；
分散剂0.5~10份；
稳定剂1~8份。


2.根据权利要求1所述的以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子，其特征在于：
PVC50~150份；
超细碳酸钙20~40份；
针状硅灰石1~5份；
短切碳纤维1~5份；
高盐废渣50~150份；
偶联剂1~10份；
润滑剂1~10份；
增塑剂20~40份；
分散剂0.5~10份；
稳定剂1~5份。


3.根据权利要求1或2所述的以高盐废渣为主体填料的PVC基电缆护套粒子的制备方法，其特征在于：包括以下制备工序：
（1）高盐废渣经干燥、机械力粉碎、研磨制备成粉体P，且粉体P粒径D90为600~1250目；
（2）将上述粉体P、超细碳酸钙、针状硅灰石、短切碳纤维、置于高速混合机中进行高速混合分散,高速混合物料体系温度需达到100～150℃，并得到复合粉体M；
（3）将上述步骤（2）所得的复合粉体M与分散剂、偶联剂按配比置于高速混合机进行高速混合、改性，得到改性粉体MP；
（4）将PVC、增塑剂、稳定剂、润滑剂按照配比置于高速混合机进行高速混合，使PVC充分与增塑剂、稳定剂、润滑剂混均匀，得到PVC有机复合粉体；
（5）将上步骤（3）中所得的改性粉体MP与将上步骤（4）中所得的PVC复合粉体按照物料配比置于高速混合机进行高速混合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛嘉伟，严俊，孙青，张俭，黄凯炜，
申请(专利权)人：浙江工业大学温州科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33