一種高拉伸強度電纜護套管及生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高拉伸強度電纜護套管,由以原料組成；丙烯腈?丁二烯?苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、雞毛水解粉、戊烷磺酸鈉、硬脂酸十四烷基酯、γ?氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、偶氮二羧酸二乙酯、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚、納米碳化硅、納米氮化鎂、納米氧化鋁、阿拉伯樹膠、白炭黑。本發(fā)明還公開了上述護套管的生產(chǎn)方法，生產(chǎn)的護套管具有優(yōu)異的高拉伸強度優(yōu)點，同時，還具有良好的阻燃性能。
【專利說明】
一種高拉伸強度電纜護套管及生產(chǎn)方法
技術(shù)領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種高拉伸強度電纜護套管及生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電纜保護套管是電力工程中推廣使用的一種新型套管材料。隨著電力電纜埋地敷 設工程的迅速發(fā)展，對電纜套管提出的更高要求，它是保護電線和電纜最常用的一種電絕 緣管。因為具有絕緣性能良好、化學穩(wěn)定性高、不生銹、不老化、可適應苛刻環(huán)境而被廣泛得 以應用。
[0003] 目前常見的電纜護套管，大都是主要采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子材 料，并加入了一定的添加劑，以改善其相關(guān)性能。但是，目前的這些電纜護套管，在強度、剛 性任性以及阻燃性方面，仍然不理想，或者僅僅在某一方面的性能上面有一定的改進，存在 很大的進一步改進的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為克服上述不足，本發(fā)明目的是提供一種高拉伸強度電纜護套管，該護套管具有 優(yōu)異的高拉伸強度優(yōu)點，同時，還具有良好的阻燃性能。
[0005] 本發(fā)明的方案如下：一種高拉伸強度電纜護套管，由以下重量份原料組成；丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯共聚物100-120份、聚氯乙烯20-30份、雞毛水解粉10-15份、戊烷磺酸鈉 0.2-0.5份、硬脂酸十四烷基酯5-10份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.5-0.9份、偶氮二 羧酸二乙酯3-6份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.1-0.2份、納米碳化硅0.3-0.5份、納米氮 化鎂0.4-0.8份、納米氧化鋁0.1-0.3份、阿拉伯樹膠4-6份、白炭黑0.5-1.5份。
[0006] 優(yōu)選方案，由以下重量份原料組成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物116份、聚氯乙 烯25份、雞毛水解粉13份、戊烷磺酸鈉0.38份、硬脂酸十四烷基酯7份、γ-氨乙基氨丙基三 甲氧基硅烷0.58份、偶氮二羧酸二乙酯5份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.14份、納米碳化 硅0.4份、納米氮化鎂0.6份、納米氧化鋁0.2份、阿拉伯樹膠4.2份、白炭黑0.8份。
[0007] 優(yōu)選方案，由以下重量份原料組成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物110份、聚氯乙 烯22份、雞毛水解粉12份、戊烷磺酸鈉0.41份、硬脂酸十四烷基酯6份、γ-氨乙基氨丙基三 甲氧基硅烷0.77份、偶氮二羧酸二乙酯4.2份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.18份、納米碳 化娃0.3份、納米氮化鎂0.4份、納米氧化錯0.1份、阿拉伯樹膠4份、白炭黑0.5份。
[0008] 優(yōu)選方案，由以下重量份原料組成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物108份、聚氯乙 烯28份、雞毛水解粉11份、戊烷磺酸鈉0.36份、硬脂酸十四烷基酯9份、γ-氨乙基氨丙基三 甲氧基硅烷0.69份、偶氮二羧酸二乙酯3.5份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.12份、納米碳 化硅0.42份、納米氮化鎂0.7份、納米氧化鋁0.28份、阿拉伯樹膠5份、白炭黑1份。
[0009] -種高拉伸強度電纜護套管的生產(chǎn)方法，包括以下步驟： a、將除阿拉伯樹膠、白炭黑的各成份按照比例混合，以850-1000r/min的速度攪拌 lOmin，然后在165-180°C下熔融共混25-30min，得到膠料； b、 將膠料在180°C-200°C下交聯(lián)15-18 min后，再加入阿拉伯樹膠和白炭黑，反應15-20min，得到混合料； c、 將混合料加入到雙螺桿擠出機中進行共混擠出，然后進行造粒，得到顆粒料； d、 將顆粒料加入到擠出成型機中進行成型、定徑、牽引、切割后，得到護套管。
[0010]進一步，雞毛水解粉末制備方法如下:稱取I5g預處理后的雞毛，置于三口瓶中，分 別加入0.5 mol/L的草酸60 mL，放入恒溫水浴鍋中100°C下，攪拌反應1 h，加入氯化鐵 0.5g，35 °C下攪拌反應1 h，反應完成后用布氏漏斗過濾，得下層液體，對下層液體噴霧干 燥，得到雞毛水解粉末。
[0011] 本發(fā)明護套管具有優(yōu)異的高拉伸強度優(yōu)點，同時，還具有良好的阻燃性能。丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，具有優(yōu)良的耐候性、熱穩(wěn)定性、尺寸穩(wěn)定和堅韌性;雞毛水解得 到雞毛水解多肽，利用雞毛水解多肽產(chǎn)物與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物聚合，提高電纜 護套管的韌性和強度；γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚、納米 碳化硅、納米氮化鎂、納米氧化鋁構(gòu)成阻燃體系，具有高熱穩(wěn)定性、高氧指數(shù)(L0I)和低煙釋 放性能等特點。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0013] 實施例1 一種高拉伸強度電纜護套管，由以下重量份原料組成:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 116份、聚氯乙烯25份、雞毛水解粉13份、戊烷磺酸鈉0.38份、硬脂酸十四烷基酯7份、γ-氨 乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.58份、偶氮二羧酸二乙酯5份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.14 份、納米碳化硅0.4份、納米氮化鎂0.6份、納米氧化鋁0.2份、阿拉伯樹膠4.2份、白炭黑0.8 份。
[0014] 護套管生產(chǎn)方法如下： 將除阿拉伯樹膠、白炭黑的各成份按照比例混合，以900r/min的速度攪拌lOmin，然 后在170°C下熔融共混28min，得到膠料；將膠料在190°C下交聯(lián)16 min后，再加入阿拉伯 樹膠和白炭黑，反應18min，得到混合料;將混合料加入到雙螺桿擠出機中進行共混擠出，然 后進行造粒，得到顆粒料;將顆粒料加入到擠出成型機中進行成型、定徑、牽引、切割后，得 到護套管。
[0015] 雞毛水解粉末制備方法如下：稱取15g預處理后的雞毛，置于三口瓶中，分別加入 0.5 mol/L的草酸60 mL，放入恒溫水浴鍋中100°C下，攪拌反應1 h，加入氯化鐵0.5g，35°C 下攪拌反應1 h，反應完成后用布氏漏斗過濾，得下層液體，對下層液體噴霧干燥，得到雞毛 水解粉末。
[0016] 實施例2 一種高拉伸強度電纜護套管，由以下重量份原料組成:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 110份、聚氯乙烯22份、雞毛水解粉12份、戊烷磺酸鈉0.41份、硬脂酸十四烷基酯6份、γ-氨 乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.77份、偶氮二羧酸二乙酯4.2份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚 0.18份、納米碳化硅0.3份、納米氮化鎂0.4份、納米氧化鋁0.1份、阿拉伯樹膠4份、白炭黑 0.5 份。
[0017] 護套管生產(chǎn)方法如下： 將除阿拉伯樹膠、白炭黑的各成份按照比例混合，以900r/min的速度攪拌lOmin，然后 在165-180°C下熔融共混25-30min，得到膠料;將膠料在180°C-200°C下交聯(lián)15-18 min 后，再加入阿拉伯樹膠和白炭黑，反應15-20min，得到混合料;將混合料加入到雙螺桿擠出 機中進行共混擠出，然后進行造粒，得到顆粒料；將顆粒料加入到擠出成型機中進行成型、 定徑、牽引、切割后，得到護套管。
[0018] 雞毛水解粉末制備同實施例1。
[0019] 實施例3 一種高拉伸強度電纜護套管，由以下重量份原料組成:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 108份、聚氯乙烯28份、雞毛水解粉11份、戊烷磺酸鈉0.36份、硬脂酸十四烷基酯9份、γ-氨 乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.69份、偶氮二羧酸二乙酯3.5份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚 0.12份、納米碳化娃0.42份、納米氮化鎂0.7份、納米氧化錯0.28份、阿拉伯樹膠5份、白炭黑 1份。
[0020] 護套管生產(chǎn)方法如下： 將除阿拉伯樹膠、白炭黑的各成份按照比例混合，以950r/min的速度攪拌lOmin，然后 在180 °C下熔融共混26min，得到膠料;將膠料在180 °C下交聯(lián)16min后，再加入阿拉伯樹膠 和白炭黑，反應16min，得到混合料;將混合料加入到雙螺桿擠出機中進行共混擠出，然后進 行造粒，得到顆粒料；將顆粒料加入到擠出成型機中進行成型、定徑、牽引、切割后，得到護 套管。
[0021] 雞毛水解粉末制備同實施例1。
[0022]本發(fā)明中的雞毛預處理是指將雞毛5kg加入到10kg的水中，加入0.5g洗衣粉，30度 攪拌2h，控水，洗兩次，每次10kg水，將所得雞毛在烘箱中102度烘，時間2h，取出備用；先用 弱酸，再選擇三氯化鐵水解雞毛蛋白，使其滿足電纜的強度和韌性所需。
[0023] 試驗： 強度性能和阻燃性能測試標準：按照GB/T 1040.1-2006的標準測試本發(fā)明實施例 1-3所得的護套管的拉伸強度和斷裂伸長率； 按照GB/T2406-1993的標準測試本發(fā)明實施例1-3所得的護套管的氧指數(shù)； 按照GB12666.5的標準測試本發(fā)明實施例1-3所得的護套管阻燃等級； 按照GB/T8627-2007建筑材料煙密度，并以市場上買到的普通護套管作為對比例;其對 比結(jié)果如表1所示。
[0024] 表1高強度、高阻燃性電纜護套管性能
從上表可以看出，使用本發(fā)明配方所生產(chǎn)的護套管，在上述各項參數(shù)上均優(yōu)于市場上 購得的常規(guī)護套管。
[0025]盡管上文對本發(fā)明的【具體實施方式】給予了詳細描述和說明，但是應該指明的是， 我們可以依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想對上述實施方式進行各種等效改變和修改，其所產(chǎn)生的功能作 用仍未超出說明書所涵蓋的精神時，均應在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種高拉伸強度電纜護套管，其特征在于，由以下重量份原料組成； 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物100-120份、聚氯乙烯20-30份、雞毛水解粉10-15份、戊 烷磺酸鈉0.2-0.5份、硬脂酸十四烷基酯5-10份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.5-0.9 份、偶氮二羧酸二乙酯3-6份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.1-0.2份、納米碳化硅0.3-0.5 份、納米氮化鎂〇. 4-0.8份、納米氧化鋁0.1-0.3份、阿拉伯樹膠4-6份、白炭黑0.5-1.5份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高拉伸強度電纜護套管，其特征在于，由以下重量份原料 組成： 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物116份、聚氯乙烯25份、雞毛水解粉13份、戊烷磺酸鈉 0.38份、硬脂酸十四烷基酯7份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.58份、偶氮二羧酸二乙酯 5份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.14份、納米碳化硅0.4份、納米氮化鎂0.6份、納米氧化鋁 0.2份、阿拉伯樹膠4.2份、白炭黑0.8份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高拉伸強度電纜護套管，其特征在于，由以下重量份原料 組成： 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物110份、聚氯乙烯22份、雞毛水解粉12份、戊烷磺酸鈉 0.41份、硬脂酸十四烷基酯6份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.77份、偶氮二羧酸二乙酯 4.2份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.18份、納米碳化硅0.3份、納米氮化鎂0.4份、納米氧化 鋁0.1份、阿拉伯樹膠4份、白炭黑0.5份。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高拉伸強度電纜護套管，其特征在于，由以下重量份原料 組成： 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物108份、聚氯乙烯28份、雞毛水解粉11份、戊烷磺酸鈉 0.36份、硬脂酸十四烷基酯9份、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷0.69份、偶氮二羧酸二乙酯 3.5份、聚丙二醇二環(huán)氧乙烷甲基醚0.12份、納米碳化硅0.42份、納米氮化鎂0.7份、納米氧 化鋁0.28份、阿拉伯樹膠5份、白炭黑1份。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種高拉伸強度電纜護套管的生產(chǎn)方法，其特征在于， 包括以下步驟： a、 將除阿拉伯樹膠、白炭黑的各成份按照比例混合，以850-1000r/min的速度攪拌 lOmin，然后在165-180°C下熔融共混25-30min，得到膠料； b、 將膠料在180°C_200°C下交聯(lián)15-18 min后，再加入阿拉伯樹膠和白炭黑，反應15-20min，得到混合料； c、 將混合料加入到雙螺桿擠出機中進行共混擠出，然后進行造粒，得到顆粒料； d、 將顆粒料加入到擠出成型機中進行成型、定徑、牽引、切割后，得到護套管。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高拉伸強度電纜護套管的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的 雞毛水解粉末制備方法如下， 稱取15g預處理后的雞毛，置于三口瓶中，分別加入0.5 mol/L的草酸60 mL，放入恒溫 水浴鍋中l(wèi)〇〇°C下，攪拌反應1 h，加入氯化鐵0.5g，35°C下攪拌反應1 h，反應完成后用布氏 漏斗過濾，得下層液體，對下層液體噴霧干燥，得到雞毛水解粉末。
【文檔編號】C08L27/06GK105968688SQ201610387597
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】陳永軍, 曹中年
【申請人】安徽華星電纜集團有限公司