一种透明PVC-U电工套管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种透明PVC‑U电工套管，所述透明PVC‑U电工套管的原料按照质量份组成包括：聚氯乙烯树脂100份，热稳定剂1.0～5.0份，内润滑剂0.2～3.0份，外润滑剂0.1～1.5份，加工改性剂0.2～3.0份，增韧剂1～10份，色料0.511～0.680份，抗氧剂0～1.5份和光稳定剂0.1～0.8份。本发明专利技术还公开了其制备方法。本发明专利技术的PVC‑U电工套管具有可视化好、可追溯性的特点，方便隐患查找，方便用户实现工程质量自检。此外，本发明专利技术的PVC‑U电工套管具有突出的环保、弯曲和抗冲击、阻燃和绝缘性能等。

【技术实现步骤摘要】
一种透明PVC-U电工套管及其制备方法
本专利技术涉及塑料管材
，更具体地，涉及一种透明PVC-U电工套管的制备方法。
技术介绍
在工程及家装领域，为了保护并保障用电安全，电线或电缆应布置在阻燃和绝缘的电工套管中，且电线或电缆的敷设走向讲究横平竖直、固定牢固。传统PVC-U电工套管，在配方设计过程中，添加了许多碳酸钙填料及影响产品透明度等助剂，在混料及成型过程中，也未做特殊处理，导致制备出的电工套管是不透明的，看不到内部电线或电缆的情况，在安装过程中不易穿线，且在导线敷设过程中难免会出现导线打结导致电阻增大、接头处发生接触不良或漏电、导线绝缘层意外损伤等种种问题，很难查找与修复，验收难度和时长增加，甚至给线路埋下故障隐患。因此，若能降低布线时的错误率，很大程度上杜绝安全事故的发生。
技术实现思路
本专利技术为弥补现有技术中存在的不足，提供一种透明PVC-U电工套管及其制备方法，本专利技术的PVC-U电工套管具有可视化好、可追溯性的特点，方便隐患查找，方便用户实现工程质量自检。此外，本专利技术的PVC-U电工套管具有突出的环保、弯曲和抗冲击、阻燃和绝缘性能等。为了实现以上目的，本专利技术的技术方案为：本专利技术第一方面提供一种具有透明PVC-U电工套管，采用包括如下质量份的各组分的原料制得：聚氯乙烯树脂100份，热稳定剂1.0～5.0份，内润滑剂0.2～3.0份，外润滑剂0.1～1.5份，加工改性剂0.2～3.0份，增韧剂1～10份，色料0.511～0.680份，抗氧剂0～1.5份，光稳定剂0.1～0.8份。所述的色料主要由0.5份聚氯乙烯树脂、0.005～0.03份消黄剂、0.001～0.05份荧光增白剂和0.005～0.1份分散剂复配合成，上述的各组分是相对于100份的聚氯乙烯树脂的质量份。基于本专利技术的PVC-U管材的配方体系，能制得具有透明性能优异电工套管。本专利技术所述的透明PVC-U电工套管，所述的聚氯乙烯树脂选自通过乙烯法合成的聚氯乙烯树脂，其静态热稳定时间(采用刚果红法测定，油浴温度165℃)≥5min，黏数为73-95mL/g，杂质粒子数≤16个，“鱼眼”数≤20个/400cm2。采用优选的聚氯乙烯树脂，通过严格控制基体树脂热稳定性，减少树脂分子链不稳定因素存在，有效抑制管材挤出过程中出现黄变现象；通过严格控制“鱼眼”数的技术指标，可有效控制PVC树脂在聚合过程中形成一些不塑化、难塑化和塑料不好的颗粒，从而减少管材加工过程晶点的产生；通过控制杂质粒子数，可有效减少PVC树脂中黑黄点带入制品中，影响制品的外观。通过控制以上几个技术指标，从而赋予管材的优异的表观质量和透明度。本专利技术所述的透明PVC-U电工套管，优选的，所述的热稳定剂选自镁铝锌复合稳定剂、硫醇甲基锡、硫醇丁基锡、硫醇辛基锡、马来酸酯辛基锡、马来酸酯丁基锡、二月桂酸二正辛基锡、季戊四醇铝、季戊四醇镧的一种或多种混合物。上述热稳定剂能赋予电工套管极佳的透明度，且稳定无毒，符合环保要求。本专利技术所述的透明PVC-U电工套管，优选的，所述的内润滑剂选自脂肪醇、脂肪酸低级醇酯、脂肪酸高级醇酯、脂肪酸多元醇酯、饱和脂肪醇二羧酸酯中一种或两种混合物。所述的脂肪醇是碳原子数在14-22个的一元脂肪醇；优选的，所述的脂肪醇包括棕榈油醇、硬脂醇、鲸蜡硬脂醇中的一种化合物或多种混合物；所述的脂肪酸低级醇是由一元脂肪酸与含有6个碳原子以下的一元脂肪醇在催化剂的作用下酯化而成的化合物或混合物；优选的，所述的脂肪酸低级醇酯包括硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸丁酯中的一种或两种混合物；所述的脂肪酸高级醇是由一元脂肪酸与含有6-22碳原子的一元脂肪醇在催化剂的作用下酯化而成的化合物或混合物；优选的，所述的脂肪酸高级醇酯包括硬脂酸十八烷醇酯中的一种化合物；所述的脂肪酸多元醇酯是由脂肪酸与多元醇在催化剂的作用下酯化而成的化合物或混合物；优选的，所述的脂肪酸多元醇酯包括脂肪酸甘油酯、脂肪酸季戊四醇酯、脂肪酸山梨糖醇酯中一种或多种混合物；所述的饱和脂肪醇二羧酸酯是由饱和脂肪醇与二元羧酸在催化剂的作用下酯化而成的化合物或混合物；优选的，所述的饱和脂肪醇二羧酸酯包括已二酸双(十八烷醇醋)中的一种化合物。上述优选的内润滑剂，不仅不影响制品的透明度，而且与树脂具有良好的相容性，能够促进聚氯乙烯树脂初级粒子的解离，促使塑化，降低加工温度，提高材料的流动性。本专利技术所述的透明PVC-U电工套管，优选的，所述的外润滑剂选自氧化聚乙烯均聚物、多元醇脂肪酸复合酯、脂肪酸盐中的一种或多种混合物。所述的氧化聚乙烯均聚物例如可以是美国HoneywellAC-316A等；所述的多元醇脂肪酸复合酯是由多元醇、二元羧酸和一元脂肪酸在催化剂的作用下酯化而成的化合物或混合物；优选的，所述多元醇脂肪酸复合酯包括已二酸－硬脂酸季戊四醇酯、已二酸－油酸季戊四醇酯、癸二酸-油酸季戊四醇酯中一种或多种混合物；所述的脂肪酸盐包括硬脂酸锂中的一种化合物。上述的外润滑剂，其化学结构具有极性基团和长链烷基部分，极性基团与树脂的极性节点有一定的亲和力，容易嵌入到PVC树脂的分子链之间，与PVC树脂具有良好的相容性，而长链烷基部分于PVC相互亲合力较小，它以屏蔽方式把PVC粒子、分子彼此隔离开，使之易于滑动，起延迟塑化作用。本申请专利技术人发现，随着外润滑用量增加，物料的流动性增加，挤出过程中挤出机电流降低，挤出速度加快，挤出过程中管材表面划伤情况降低，但管材的塑化度和透明度也逐渐降低，作为进一步优选，外润滑剂的用量选择为0.2～1.0份，可保证透明性、塑化度、挤出速度和表观质量等综合性能均达到最佳。本专利技术所述的透明PVC-U电工套管，优选的，所述的加工改性剂选自丙烯酸酯型加工助剂；所述的加工改性剂例如可以是台塑P201或P220、钟渊PA-20、日本三菱P-551A等。上述的优选的加工助剂，不仅不影响制品的透明度，而且可以降低加工温度，提高熔体强度，从而改善管材挤出过程的熔体破裂和表面划伤等问题，并且可以改善管材高速挤出过程中，因牵引速度过快导致管坯断裂问题，从而提高管材的挤出速度。本专利技术所述的透明PVC-U电工套管，优选的，所述的增韧剂选自甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS)、丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯三元共聚物(ACS)的一种或多种混合物。上述优选的增韧剂的折光指数与PVC树脂接近，故两者共混熔融后，容易达到均一的折光率，又因为增韧剂的粒径比可见光波长小，因此不影响聚氯乙烯的透明性；当增韧剂与聚氯乙烯共混时，由于外壳的聚甲基丙烯酸甲酯的溶解度参数与聚氯乙烯接近，因此增韧剂可以均匀分散于聚氯乙烯中。当混合后材料受到外界冲击时，材料中均匀分散的橡胶微粒能吸收能量并转化热能，从而达到抗冲击效果。本专利技术所述的透明PVC-U电工套管，优选的，所述的消黄剂选自群青、透明蓝、酞菁蓝、紫罗兰颜料中的一种物质。PVC在加工过程中，随着分子链中氯化氢的脱出，会产生少量共轭双键，吸收波长为430-490nm的蓝色光，从而出现泛黄的现象，上述消黄剂的加入，可消除制品中的黄色，从而达到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明PVC-U电工套管，其特征在于，所述透明PVC-U电工套管的原料按照质量份组成包括：聚氯乙烯树脂100份，热稳定剂1.0～5.0份，内润滑剂0.2～3.0份，外润滑剂0.1～1.5份，加工改性剂0.2～3.0份，增韧剂1～10份，色料0.511～0.680份，抗氧剂0～1.5份和光稳定剂0.1～0.8份；其中，/n所述色料按照质量份组成为：0.5份聚氯乙烯树脂、0.005～0.03份消黄剂、0.001～0.05份荧光增白剂和0.005～0.1份分散剂；/n所述聚氯乙烯树脂是通过乙烯法合成的聚氯乙烯树脂，黏数为73-95mL/g；/n所述内润滑剂是脂肪醇、脂肪酸低级醇酯、脂肪酸高级醇酯、脂肪酸多元醇酯、饱和脂肪醇二羧酸酯中的一种或两种的混合物；/n所述外润滑剂是氧化聚乙烯均聚物、多元醇脂肪酸复合酯、脂肪酸盐中的一种或多种的混合物；/n所述增韧剂是甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物或丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯三元共聚物。/n

【技术特征摘要】
1.一种透明PVC-U电工套管，其特征在于，所述透明PVC-U电工套管的原料按照质量份组成包括：聚氯乙烯树脂100份，热稳定剂1.0～5.0份，内润滑剂0.2～3.0份，外润滑剂0.1～1.5份，加工改性剂0.2～3.0份，增韧剂1～10份，色料0.511～0.680份，抗氧剂0～1.5份和光稳定剂0.1～0.8份；其中，
所述色料按照质量份组成为：0.5份聚氯乙烯树脂、0.005～0.03份消黄剂、0.001～0.05份荧光增白剂和0.005～0.1份分散剂；
所述聚氯乙烯树脂是通过乙烯法合成的聚氯乙烯树脂，黏数为73-95mL/g；
所述内润滑剂是脂肪醇、脂肪酸低级醇酯、脂肪酸高级醇酯、脂肪酸多元醇酯、饱和脂肪醇二羧酸酯中的一种或两种的混合物；
所述外润滑剂是氧化聚乙烯均聚物、多元醇脂肪酸复合酯、脂肪酸盐中的一种或多种的混合物；
所述增韧剂是甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物或丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯三元共聚物。


2.根据权利要求1所述的透明PVC-U电工套管，其特征在于：所述热稳定剂是镁铝锌复合稳定剂、硫醇甲基锡、硫醇丁基锡、硫醇辛基锡、马来酸酯辛基锡、马来酸酯丁基锡、二月桂酸二正辛基锡、季戊四醇铝、季戊四醇镧的一种或多种的混合物。


3.根据权利要求1所述的透明PVC-U电工套管，其特征在于：所述加工改性剂是丙烯酸酯型加工助剂。


4.根据权利要求1所述的透明PVC-U电工套管，其特征在于：所述消黄剂是群青、透明蓝、酞菁蓝、紫罗兰颜料中的一种；所述荧光增白剂是二(苯乙烯)联苯型、苯并噁唑型中的一种；所述分散剂是乙撑双硬脂酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、乙撑双月桂酰胺、羟乙基乙撑双硬脂酰胺、乙撑双-12-羟基硬脂酰胺中的一种或多种混合物。


5.根据权利要求1所述的透明PVC-U电工套管，其特征在于：所述抗氧剂是亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁苯基)丁烷、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：林孝发，林孝山，曾富财，洪顺奕，邹秋平，
申请(专利权)人：武汉市九牧管业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42