本發(fā)明涉及一種電力電纜護套管道專用料及其制備方法。
背景技術(shù):
:非開挖是指利用各種巖土鉆掘設(shè)備和技術(shù)手段,通過導(dǎo)向、定向鉆進等方式在地表極小部分開挖的情況下(一般指入口和出口小面積開挖),敷設(shè)、更換和修復(fù)各種地下管線的施工新技術(shù),不會阻礙交通,不會破壞綠地、植被,不會影響商店,醫(yī)院,學(xué)校和居民的正常生活和工作秩序,解決了傳統(tǒng)開挖施工對居民生活的干擾,對交通,環(huán)境,周邊建筑物基礎(chǔ)的破壞和不良影響,因此具有較高的社會經(jīng)濟效果。由于非開挖技術(shù)的優(yōu)越性,城市非開挖鋪設(shè)10kv高壓電線的項目越來越多,電力電纜保護管市場需求需求越來越大。由于mpp電力管具有耐高溫,耐外壓,耐寒性,高韌性,易施工等諸多優(yōu)點,相對于普通的非開挖pe管,綜合性能更好,但成本太高,故對于改性mpp電力管,優(yōu)化配方,降低mpp電力管的生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)品性能穩(wěn)定性是關(guān)鍵。現(xiàn)有pp材料:ppr缺點強度低,不耐高溫;ppb缺點強度低,不耐高溫;pph韌性低。沒有一種新料能同時滿足無法同時滿足材料的耐高溫(維卡150℃),耐低溫(落錘-5℃,8h落錘無裂痕),高強度(彎曲強度36mpa拉伸強度25mpa),高韌性(斷裂伸長率400%)等技術(shù)要求。中國專利申請?zhí)枺?01710082782.1、201210431879.6、201410326122.x,公開了一些電力管材和制備方法,但是配方設(shè)計復(fù)雜,且產(chǎn)品影響因素多,產(chǎn)品穩(wěn)定性較難控制。針對上述現(xiàn)有的技術(shù)缺陷,實在有必要研究開發(fā)一種配方設(shè)計簡單,制備電力電纜護套管道(mpp)專用料影響因素少,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,同時滿足行業(yè)標準dlt802.7-2010規(guī)定要求:耐高溫(維卡150℃)耐低溫(落錘-5℃,8h落錘無裂痕)高強度(彎曲強度36mpa拉伸強度25mpa)高韌性(斷裂伸長率400%)等技術(shù)指標。技術(shù)實現(xiàn)要素:為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出一種電力電纜護套管道專用料,以乙烯嵌段共聚聚丙烯(ppb)或等規(guī)共聚聚丙烯(pph)為主料,添加適量的增強母粒、相容劑、成核劑、抗氧劑、增韌改性劑等通過適當比例共混改性制備而得mpp專用料,解決mpp電力電纜管道特殊要求:耐高溫,耐低溫,高強度,高韌性等技術(shù)指標,保證非開挖施工和10kv高壓電線長期使用等特殊要求。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種電力電纜護套管道專用料,包括以下重量份物質(zhì)組成:聚丙烯:100-150份,增強母粒為:3-10份,相容劑0.1-5份,成核劑0.1-5份,抗氧劑0.1-5份,抗沖劑0.1-5份。優(yōu)選地,所述聚丙烯為嵌段共聚聚丙烯或等規(guī)共聚聚丙烯中的至少一種。優(yōu)選地,所述聚丙烯為嵌段共聚聚丙烯的分子量為100-140萬,熔體流動速率為0.2-2.0g/10min。優(yōu)選地,所述增強母粒為包括活性滑石粉、pph、偶聯(lián)劑、分散劑的共混物,投入到雙螺桿擠出機中,進行熔融、塑化、剪切、造粒等得到增強改性母粒。優(yōu)選地,所述相容劑為接枝嵌段共聚pp相容劑。優(yōu)選地,所述成核劑為β成核劑。優(yōu)選地,所述抗氧劑為線性低密度聚乙烯與抗氧劑的共混造粒料。優(yōu)選地,所述抗沖劑為高密度聚乙烯。一種電力電纜護套管道專用料的制備方法,包括以下步驟:步驟一、將重量份的如下物質(zhì):聚丙烯:100-150份、增強母粒為:3-10份、相容劑0.1-5份、成核劑0.1-5份、抗氧劑0.1-5份和抗沖劑0.1-5份,一起投入攪拌器,攪拌速度600-1000r/min,攪拌時間3-5min,得到均一共混物;步驟二、將得到的共混物投入到雙螺桿擠出機中,進行熔融,塑化,剪切,造粒等過程得到電力電纜護套管道專用料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是首先提高了管材各種性能指標,滿足了使用要求,同時降低了成本。具體實施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。采用如下表1的配比一起投入攪拌器,攪拌速度600-1000r/min,攪拌時間3-5min,將得到的共混物投入到雙螺桿擠出機中,進行熔融,塑化,剪切,造粒等過程得到電力電纜護套管道專用料。表1:材料比例實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5ppb50150150100100pph500000增強母粒87.51036成核劑50.10.133相容劑0.11533抗沖劑10.1523抗氧劑0.15232按照上述配比制成的電力電纜護套管道,其物理性能見表2:本發(fā)明中聚丙烯為嵌段共聚聚丙烯(ppb)或等規(guī)共聚聚丙烯(pph),或者兩者共混物。等規(guī)共聚聚丙烯(pph)結(jié)晶度高達95%以上,分子排列很規(guī)整,很容易結(jié)晶,因而pph具有高結(jié)晶度、高強度、高韌性和高熔點等特點。嵌段共聚聚丙烯(ppb),其分子長鏈由丙烯均聚物鏈段同乙烯均聚物鏈段交替排列而成,在此共聚物中,丙烯單體鏈段和乙烯單體鏈段所占比例不同,其物理性能也不相同,一般選用8%左右乙烯單體鏈段,才能ppb管道專用料。優(yōu)選ppb,具體要求:分子量100-140萬,熔體流動速率0.2-2.0g/10min。增強母粒為活性滑石粉、pph、偶聯(lián)劑、分散劑等共混物,投入到雙螺桿擠出機中,進行熔融,塑化,剪切,造粒等得到增強改性母粒,為合肥會通新材料有限公司共同開發(fā)研制。一般由于無機物的彎曲模量3000mpa以上,少量加入能有效提高聚丙烯的彎曲模量,從而提高彎曲強度30%以上,同時能有效降低配方成本10%左右。相容劑為聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物,由于馬來酸酐單體和其他單體比較極性比較強,能提高材料強度,同時還能提高材料的維卡軟化溫度。由于無機物與有機物不相容,所以選取相容劑改善相容性,提高界面張力,同時有效提高彎曲模量和彎曲強度。成核劑為β成核劑,能顯著提高材料的韌性,提高斷裂伸長率50%以上,同時不降低材料維卡軟化溫度保持在150℃左右。抗氧劑為線性低密度聚乙烯與抗氧劑的共混造粒料,能提高材料的耐老化能力,目前為武漢金牛管業(yè)有限公司開發(fā)研制。熱氧老化為自動氧化反應(yīng),聚合物按鏈式自由基機理進行,具有自動催化特征的氧化反應(yīng),導(dǎo)致熱氧降解,力學(xué)性能嚴重下降,不利于運輸和儲存。本發(fā)明采用酚類抗氧劑,具有優(yōu)異的不變色,不污染有點。能提高材料的耐老化能力50%以上,oit>50min??箾_劑為超高分子量聚乙烯,能顯著提高材料的低溫耐沖擊性,由于超高分子量聚乙烯低溫有優(yōu)異的耐沖擊性能,少量添加能顯著提高pp低溫耐沖擊性,形成優(yōu)勢互補。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁12