一种聚氯乙烯保护套混合料及其制备方法及控制电缆技术

本申请涉及控制电缆的技术领域，涉及一种聚氯乙烯保护套混合料及其制备方法及控制电缆，所述聚氯乙烯保护套混合料包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂30

【技术实现步骤摘要】
一种聚氯乙烯保护套混合料及其制备方法及控制电缆


[0001]本申请涉及控制电缆的
，尤其是涉及一种聚氯乙烯保护套混合料及其制备方法及控制电缆。

技术介绍

[0002]控制电缆是由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护套制成，能够将电力或信息从一处传输到另一处。控制电缆在各种工矿企业、交通运输等重要经济部门应用广泛，如发电厂、变电站、电力线路及石油化工等行业。现有的控制电缆虽然有一定的防火性能，但在发生火灾时，控制电缆的绝缘保护套被烧的时间较长时，也会被烧毁至脱落，非常容易发生漏电的情况，使火灾救援工作存在较大的安全隐患。

技术实现思路

[0003]为了提高聚氯乙烯保护套的耐火性，本申请提供一种聚氯乙烯保护套混合料及其制备方法及控制电缆。
[0004]第一方面，本申请提供一种聚氯乙烯保护套混合料，采用如下技术方案：一种聚氯乙烯保护套混合料，其包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂30
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35份、甲基乙烯基硅橡胶15
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20份、阻燃料3
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6份、防老剂0.2
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1.2份和抗氧剂0.3
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1.0份；所述阻燃料包括如下重量份的原料：纳米碳酸钙9
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11份、氢氧化镁3
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5份和三氧化二锑4
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6份。
[0005]通过采用上述技术方案，本申请以聚氯乙烯树脂和甲基乙烯基硅橡胶为主原料，添加一定量的甲基乙烯基硅橡胶可以提高保护套的抗老性，也可以提高与阻燃料之间的相容性；阻燃料中的三氧化二锑、氢氧化镁、纳米碳酸钙和碳化硅之间具有协同作用，三氧化二锑、氢氧化镁和碳化硅之间相结合可以提高聚氯乙烯保护套混合料的阻燃性，纳米碳酸钙在提高阻燃性的同时，一方面可以起到对体系内部的微孔进行填充的作用，从而减少体系内部的氧气含量，另一方面，其在高温下可以分解产生二氧化碳，起到阻燃的作用；两方面的作用下，使聚氯乙烯保护套混合料的耐火性大大提高。
[0006]作为优选：所述阻燃料的添加量为5重量份。
[0007]通过采用上述技术方案，阻燃料添加量逐渐增多时，虽然聚氯乙烯保护套混合料的耐火性逐渐增强，但其老化后拉伸强度呈现逐渐下降的趋势，基于耐火性和老化后拉伸强度的综合考虑，其阻燃料的添加量在5重量份时，实际应用前景更具有优势。
[0008]作为优选：所述阻燃料还包括1
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3重量份的碳化硅。
[0009]通过采用上述技术方案，加入碳化硅，三氧化二锑、氢氧化镁、纳米碳酸钙和碳化硅之间的协同作用更强。
[0010]作为优选：所述阻燃料通过硅烷偶联剂进行表面处理，其具体步骤如下：在100
‑
120重量份的甲苯中加入5
‑
7重量份的硅烷偶联剂，然后加入阻燃料，升温至100
‑
110℃，搅拌反应10
‑
15h，过滤得表面处理后的阻燃料。
[0011]通过采用上述技术方案，阻燃料通过硅烷偶联剂进行表面改性后，可以提高其与聚氯乙烯保护套混合料体系之间的相容性，降低两者之间的界面张力，从而使阻燃料能够进一步在体系内分布更均匀，并且与体系之间的结合力更强。
[0012]作为优选：所述硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH792和KH602中的一种或几种。
[0013]通过采用上述技术方案，硅烷偶联剂选择KH550、KH560、KH792和KH602中的一种或几种均能够达到预期效果。
[0014]作为优选：所述聚氯乙烯保护套混合料还包括2
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5重量份的填料。
[0015]通过采用上述技术方案，填料可以起到一定的绝缘性能，一般的填料为云母粉，云母粉能够在起到绝缘作用的同时，利用自身的耐高温和耐燃烧性能，提高聚氯乙烯保护套混合料的耐火性，并且降低聚氯乙烯保护套混合料的同等时间内的烧损程度；并且可以在进一步提高聚氯乙烯保护套混合料的耐火性的情况下，使聚氯乙烯保护套混合料的老化后拉伸强度降低幅度减小。
[0016]作为优选：所述填料为云母粉和莫来石粉的混合物，其重量份比为1：（2
‑
4）。
[0017]通过采用上述技术方案，填料为云母粉和莫来石粉的混合物时，其老化后拉伸强度降低幅度虽然有一定提高，但与继续增加阻燃料相比，其降低幅度降低，但其耐火性的提高幅度要比继续增加阻燃料要高，因此，添加云母粉和莫来石粉，能够得到综合性能较优，耐火性表现优异的聚氯乙烯保护套混合料。
[0018]第二方面，本申请提供一种聚氯乙烯保护套混合料的制备方法，采用如下技术方案：一种聚氯乙烯保护套混合料的制备方法，其包括如下步骤：1）将聚氯乙烯树脂和甲基乙烯基硅橡胶在260
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280℃的温度下混合搅拌，得第一混合料；2）向第一混合料中加入其余原料，继续搅拌至均匀，造粒，得聚氯乙烯保护套混合料。
[0019]通过采用上述技术方案，本申请的聚氯乙烯保护套混合料的制备方法对设备不存在特殊要求，其耐火性的提高主要从原料的选择上去提高聚氯乙烯保护套混合料的耐火性，因此，其原料也不存在合成等高难度的步骤，适合大规模生产。
[0020]第三方面，本申请提供一种控制电缆，采用如下技术方案：一种控制电缆，所述控制电缆的绝缘保护套由第一方面所述的聚氯乙烯保护套混合料制得。
[0021]通过采用上述技术方案，综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1、本申请以聚氯乙烯树脂和甲基乙烯基硅橡胶为主原料，添加一定量的甲基乙烯基硅橡胶可以提高保护套的抗老性，也可以提高与阻燃料之间的相容性；阻燃料中的三氧化二锑、氢氧化镁、纳米碳酸钙和碳化硅之间具有协同作用，三氧化二锑、氢氧化镁和碳化硅之间相结合可以提高聚氯乙烯保护套混合料的阻燃性，纳米碳酸钙在提高阻燃性的同时，一方面可以起到对体系内部的微孔进行填充的作用，从而减少体系内部的氧气含量，另一方面，其在高温下可以分解产生二氧化碳，起到阻燃的作用；两方面的作用下，使聚氯乙烯保护套混合料的耐火性大大提高。
[0022] 2、填料可以起到一定的绝缘性能，一般的填料为云母粉，云母粉能够在起到绝缘作用的同时，利用自身的耐高温和耐燃烧性能，提高聚氯乙烯保护套混合料的耐火性，并且降低聚氯乙烯保护套混合料的同等时间内的烧损程度；填料为云母粉和莫来石粉的混合物时，其老化后拉伸强度降低幅度虽然有一定提高，但与继续增加阻燃料相比，其降低幅度降低，但其耐火性的提高幅度要比继续增加阻燃料要高，因此，添加云母粉和莫来石粉，能够得到综合性能较优，耐火性表现优异的聚氯乙烯保护套混合料。
[0023] 3、本申请制备的聚氯乙烯保护套混合料的离火燃烧时间均在10.4s及以下，最低可达到1.1s，基本实现离火即熄灭的技术效果；烧损程度均在7.1%及以下，最低可达到2.1%；说明本申请的聚氯乙烯保护套混合料具有优异的耐火性；同时，其老化后拉伸强度均在26.8MPa及以上，符合实际应用标准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氯乙烯保护套混合料，其特征在于：其包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂30
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35份、甲基乙烯基硅橡胶15
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20份、阻燃料3
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6份、防老剂0.2
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1.2份和抗氧剂0.3
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1.0份；所述阻燃料包括如下重量份的原料：纳米碳酸钙9
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11份、氢氧化镁3
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5份和三氧化二锑4
‑
6份；所述阻燃料还包括1
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3重量份的碳化硅。2.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯保护套混合料，其特征在于：所述阻燃料的添加量为5重量份。3.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯保护套混合料，其特征在于：所述阻燃料通过硅烷偶联剂进行表面处理，其具体步骤如下：在100
‑
120重量份的甲苯中加入5
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7重量份的硅烷偶联剂，然后加入阻燃料，升温至100
‑
110℃，搅拌反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞涛，冀豪杰，郭宏亮，梁瑞彬，耿晓阳，郭岭芳，
申请(专利权)人：宏亮电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：