System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高强度的MPP电缆保护管制造技术_技高网

一种高强度的MPP电缆保护管制造技术

技术编号:43818712 阅读:2 留言:0更新日期:2024-12-27 13:31
本发明专利技术公开了一种高强度的MPP电缆保护管,属于电缆加工技术领域,用于解决现有技术中的MPP电缆保护管的强度和阻燃性能均有待进一步提高的技术问题;本发明专利技术包括:阻燃屏蔽层,以及其外部包裹的MPP层,是通过制备改性交联剂,使改性聚丙烯辐射交联后形成复杂的空间结构,对沸石进行改性得到具有大量活性位点的改性发泡助剂,并在其内部填充发泡剂得到改性发泡剂,通过其内部孔道的气体缓释作用使交联聚丙烯发泡充分,并作为异相成核位点使交联聚丙烯形成β晶型,提升材料的强度,通过层级结构间的协同配合使保护管具有优异的阻燃性能,最终得到一种高环刚度、耐磨、阻燃和高电磁屏蔽效能的高强度MPP电缆保护管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆加工,具体涉及一种高强度的mpp电缆保护管。


技术介绍

1、mpp电缆保护管在强度和阻燃性能方面的提升,反映电力和通信工程对安全性和耐久性的更高要求,最初,改性聚丙烯材料具备基础的机械强度,以满足常规的电缆保护需求,而随着施工环境的复杂化,工程逐渐采用玻璃纤维增强等技术来提高管材的抗压和抗冲击能力,以适应更恶劣的条件,同时为了应对火灾隐患,阻燃技术的发展也至关重要,通过添加环保型阻燃剂,显著提升在高温和火灾环境下的安全性,这些改进使电缆保护管在电力、通信等领域广泛应用。

2、现有技术cn111019242a公开了一种抗冲击、耐热、阻燃mpp电力管料,包含以下重量份的成分:聚丙烯树脂50-70份、耐热填料15-25份、增韧剂1-4份和阻燃剂10-25份,耐热填料为蒙脱土、滑石粉按照重量比1:3-1:5组成的混合物,该mpp电力管料制备的mpp电力管具有抗冲击性强、阻燃性好、机械强度高和耐热性能好的特点,综合性能优异且加工成型稳定;

3、然而,上述专利内容是将聚丙烯树脂和辅料熔融共混挤出,达到抗冲击、耐热和阻燃的技术效果,但是,聚丙烯树脂和耐热填料等辅料间的极性差异,易导致材料间相容性较差,使材料间的界面结合力较弱,造成管材的耐磨性能和抗冲击性能有待进一步提高,且仅是通过在辅料中添加单一的阻燃剂使管材具有的阻燃性能有待进一步提升。

4、针对此方面的技术缺陷,现提出一种解决方案。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种高强度的mpp电缆保护管,用于解决现有技术中的mpp电缆保护管的强度和阻燃性能均有待进一步提高的技术问题。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:一种高强度的mpp电缆保护管,包括阻燃屏蔽层,其内外两侧均设置有mpp层;

3、所述mpp层包括以下重量份计的原料组分:80-100份交联聚丙烯、30-40份改性发泡剂、10-20份增塑剂、5-10份填料、3-5份稳定剂、3-5份抗氧化剂、3-5份紫外线吸收剂和3-5份润滑剂;

4、所述阻燃屏蔽层(200)包括以下重量份计的原料组分:80-100份交联聚丙烯、40-60份聚磷酸铵、10-20份增塑剂、5-10份填料、3-5份稳定剂、3-5份抗氧化剂和3-5份润滑剂。

5、进一步的,增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯和柠檬酸三丁酯中的一种或多种;填料为纳米二氧化硅颗粒、钛白粉和炭黑中的一种或多种;稳定剂为二苯基(2,4-二叔丁基)吡喃、双(2,4-二叔丁基苯基)苯并噻吩和2,4-二氯苯基氟化苯酮中的一种或多种;抗氧化剂为三叔丁基羟基苯基丙烯酸酯、四甲基二羟基苯丙烯酸酯和三叔丁基羟基苯基丙烯酸酯中的一种或多种;紫外线吸收剂为二苯基三唑基二苯基三唑啉、2-(2-羟基-3-tert-丁基-5-甲基苯基)-2h-苯并三唑-4-酮)和2-羟基-4-甲氧基苯甲酸丁酯中的一种或多种;润滑剂为硬脂酸钙、氧化聚乙烯蜡和蒙旦蜡中的一种或多种。

6、进一步的,交联聚丙烯的制备方法包括以下步骤:

7、a1、将改性聚丙烯树脂、双月桂酸二硫醚丙酸酯和改性交联剂加入到双螺杆挤出机中熔融挤出得到交联聚丙烯前驱体;

8、a2、将交联聚丙烯前驱体放置在电子束辐照设备中,经电子辐射后,得到交联聚丙烯。

9、制备交联聚丙烯的反应原理为:在电子束辐照下,高能电子束直接作用于交联聚丙烯前驱体的分子链,导致分子链中的碳-氢键或碳-碳键发生电离或激发,高能电子的冲击使分子产生自由基,即带有不成对电子的高度活性原子或分子片段,这些自由基在高能状态下与改性交联剂中大量的碳碳双键发生反应,最终制备得到交联聚丙烯。

10、进一步的,步骤a1中,改性聚丙烯树脂、双月桂酸二硫醚丙酸酯和改性交联剂的用量比为40-50g:1-2g:5-8g,双螺杆挤出机从进料口朝向出料口方向的八个温度区段的温度依次为170℃、185、185℃、200℃、200℃、210℃、210℃,双螺杆挤出机的主机转速为120-160rpm,压力为80-120bar,步骤a2中,电子辐射的操作为:以10-20l/min的流量向电子辐射装置中通入氮气保护,并设置电子束能量为2-3mev,功率为25-30kw,辐射剂量为100-150kgy,传送带速度设为2m/min。

11、进一步的,改性聚丙烯树脂的制备方法为:将聚丙烯、1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯、间三氟甲基苯乙烯和偶氮二异丁腈加入到反应釜中搅拌,反应釜温度升高至240-300℃,保温搅拌2-4h,得到改性聚丙烯树脂。

12、制备改性聚丙烯树脂的反应方程式为:

13、

14、式中:

15、制备改性聚丙烯树脂的反应原理为:偶氮二异丁腈是分解生成自由基,自由基与双键反应,引发单体双键单体间的聚合反应,最终制备得到改性聚丙烯。

16、进一步的,聚丙烯、1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯、间三氟甲基苯乙烯和偶氮二异丁腈的用量比为3-5g:5-8g:12-16g:0.8-1.2g,反应釜搅拌速率为120-160rpm。

17、进一步的,改性交联剂的制备方法为:将n,n-二甲基甲酰胺加入到反应釜中搅拌,将反应釜温度下降至0-5℃后,向反应釜中添加四丙烯基丁二酸,保温搅拌5-10min后,向反应釜中滴加n,n'-二环己基碳二亚胺和n-羟基琥珀酰亚胺,保温搅拌20-30min后,将反应釜温度升高至室温,继续向反应釜中滴加三聚氰胺,保温搅拌8-10h,后处理得到改性交联剂。

18、制备改性交联剂的反应方程式为:

19、

20、式中:

21、制备改性交联剂的反应原理为:四丙烯基丁二酸是一种具有双羧基的有机酸,通过加入n,n'-二环己基碳二亚胺和n-羟基琥珀酰亚胺,实现了羧基的活化,n,n'-二环己基碳二亚胺与羧基反应形成中间产物活化酯,n-羟基琥珀酰亚胺则增强了这一中间产物的稳定性,在低温条件下将n,n'-二环己基碳二亚胺和n-羟基琥珀酰亚胺加入反应釜,活化的羧基在这个过程中准备与后续加入的三聚氰胺发生反应,形成酰胺键,三聚氰胺含有多个氨基基团,能够与多个活化羧基发生交联反应,形成大量的交联网络。

22、进一步的,反应釜搅拌速率为80-120rpm,n,n-二甲基甲酰胺、四丙烯基丁二酸、n,n'-二环己基碳二亚胺、n-羟基琥珀酰亚胺和三聚氰胺的用量比为30-40ml:5-8g:0.8-1.2g:0.3-0.5g:4-6g。后处理包括:反应釜冷却至室温后,将反应液加入到水浴温度为80-100℃的旋转蒸发仪内,减压蒸馏至无液体采出,得到改性交联剂。

23、进一步的,改性发泡剂的制备方法为:将改性发泡助剂、碳酸氢铵、偶氮二甲酰胺和二甲基亚砜加入到反应釜中搅拌,反应釜温度升高至40-50℃,保温搅拌20-30min后,静置15-20min,后处理得到改性发泡剂。

24、制备改性发泡剂的反应原理本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,包括阻燃屏蔽层,其内外两侧均设置有MPP层;

2.根据权利要求1所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,所述交联聚丙烯的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,步骤A1中,改性聚丙烯树脂、双月桂酸二硫醚丙酸酯和改性交联剂的用量比为40-50g:1-2g:5-8g,双螺杆挤出机从进料口朝向出料口方向的八个温度区段的温度依次为170℃、185、185℃、200℃、200℃、210℃、210℃,双螺杆挤出机的主机转速为120-160rpm,压力为80-120bar,步骤A2中,电子辐射的操作为:以10-20L/min的流量向电子辐射装置中通入氮气保护,并设置电子束能量为2-3MeV,功率为25-30kW,辐射剂量为100-150kGy,传送带速度设为2m/min。

4.根据权利要求1所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,所述改性聚丙烯树脂的制备方法为:将聚丙烯、1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯、间三氟甲基苯乙烯和偶氮二异丁腈加入到反应釜中搅拌,反应釜温度升高至240-300℃,保温搅拌2-4h,得到改性聚丙烯树脂。

5.根据权利要求1所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,聚丙烯、1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯、间三氟甲基苯乙烯和偶氮二异丁腈的用量比为3-5g:5-8g:12-16g:0.8-1.2g,反应釜搅拌速率为120-160rpm。

6.根据权利要求1所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,所述改性交联剂的制备方法为:将N,N-二甲基甲酰胺加入到反应釜中搅拌,将反应釜温度下降至0-5℃后,向反应釜中添加四丙烯基丁二酸,保温搅拌5-10min后,向反应釜中滴加N,N'-二环己基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺,保温搅拌20-30min后,将反应釜温度升高至室温,继续向反应釜中滴加三聚氰胺,保温搅拌8-10h,后处理得到改性交联剂。

7.根据权利要求4所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,反应釜搅拌速率为80-120rpm,N,N-二甲基甲酰胺、四丙烯基丁二酸、N,N'-二环己基碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺和三聚氰胺的用量比为30-40mL:5-8g:0.8-1.2g:0.3-0.5g:4-6g。

8.根据权利要求1所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,所述改性发泡剂的制备方法为:将改性发泡助剂、碳酸氢铵、偶氮二甲酰胺和二甲基亚砜加入到反应釜中搅拌,反应釜温度升高至40-50℃,保温搅拌20-30min后,静置15-20min,后处理得到改性发泡剂。

9.根据权利要求6所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,反应釜搅拌速率为80-120rpm,改性发泡助剂、碳酸氢铵、偶氮二甲酰胺和二甲基亚砜的用量比为8-10g:1-2g:0.6-0.8g:30-40mL。

10.根据权利要求7所述的一种高强度的MPP电缆保护管,其特征在于,所述改性发泡助剂的制备方法为:

...

【技术特征摘要】

1.一种高强度的mpp电缆保护管,其特征在于,包括阻燃屏蔽层,其内外两侧均设置有mpp层;

2.根据权利要求1所述的一种高强度的mpp电缆保护管,其特征在于,所述交联聚丙烯的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的一种高强度的mpp电缆保护管,其特征在于,步骤a1中,改性聚丙烯树脂、双月桂酸二硫醚丙酸酯和改性交联剂的用量比为40-50g:1-2g:5-8g,双螺杆挤出机从进料口朝向出料口方向的八个温度区段的温度依次为170℃、185、185℃、200℃、200℃、210℃、210℃,双螺杆挤出机的主机转速为120-160rpm,压力为80-120bar,步骤a2中,电子辐射的操作为:以10-20l/min的流量向电子辐射装置中通入氮气保护,并设置电子束能量为2-3mev,功率为25-30kw,辐射剂量为100-150kgy,传送带速度设为2m/min。

4.根据权利要求1所述的一种高强度的mpp电缆保护管,其特征在于,所述改性聚丙烯树脂的制备方法为:将聚丙烯、1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯、间三氟甲基苯乙烯和偶氮二异丁腈加入到反应釜中搅拌,反应釜温度升高至240-300℃,保温搅拌2-4h,得到改性聚丙烯树脂。

5.根据权利要求1所述的一种高强度的mpp电缆保护管,其特征在于,聚丙烯、1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯、间三氟甲基苯乙烯和偶氮二异丁腈的用量比为3-5g:5-8g:12-16g:0.8-1.2g,反应釜搅拌速率为120-160rpm。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:余竹青唐香美金佳佳夏志锋王龙飞
申请(专利权)人:浙江飞龙管业集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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