[发明专利]一种聚氯乙烯电缆材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆材料技术领域，具体涉及一种聚氯乙烯电缆材料及其制备方法。

技术背景

聚氯乙烯电缆材料是电缆行业使用最多的材料，这类塑料是由聚氯乙烯加入增塑剂、填充剂、热稳定助剂组成。现有技术中聚氯乙烯电缆材料对于增塑剂的使用量大，以树脂为100份质量计算，增塑剂的加入质量通常为30～100份。而聚氯乙烯电缆材料中的增塑剂在化学药品、油的浸蚀下，会产生溶胀、水解等反应，使具有绝缘性的增塑剂转化为易导电的溶液。由于上述反应的发生和性质的变化，会使得聚氯乙烯电缆材料逐渐失去电绝缘性，并且会使聚氯乙烯电缆材料产生硬脆、开裂、溶胀等不良现象，酸、碱、盐水溶液因此浸入电缆内，最终导致电缆无法继续使用。因此，需要提供一种改进的聚氯乙烯电缆材料，能够保证电缆在盐碱区、炼油厂、石油化工厂及化学溶液腐蚀地区的使用安全，并且能够延长电缆在上述恶劣环境下的使用寿命。

此外，随着生产技术水平的提高，人们在生产、生活中对于电缆的工作温度提出了更高的要求，而现有的聚氯乙烯电缆材料工作温度范围已经不能完全满足要求，因此有必要对现有的聚氯乙烯电缆材料提出改进，以进一步提高其耐寒和耐热的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚氯乙烯电缆材料，在盐溶液、化学溶剂腐蚀条件下不硬脆、不开裂、不溶胀且透水性低，能够保证电缆在盐碱区、炼油厂、石油化工厂及化学溶液腐蚀地区的使用安全，从而延长电缆在上述恶劣环境下的使用寿命，并且通过进一步地改进，能够提高聚氯乙烯电缆材料耐寒和耐热的性能。

本发明的技术解决方案是：

提供一种聚氯乙烯电缆材料，包括如下质量份数的组分：聚氯乙烯100份，葵二酸二辛酯（即耐寒增塑剂DOS）5～25份，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物（即改性剂EEA）10～30份，聚乙烯蜡1～10份，过氧化二碳酸双十六烷基酯（即引发剂DCP）0.05～0.5份，乙烯基三甲氧基硅烷（即硅烷接枝剂A-171）0.5～5份，二月桂酸二丁基锡（即有机锡催化剂DBTDL）0.5～5份。

进一步地，所述聚氯乙烯为100份，所述葵二酸二辛酯为15份，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物为20份，所述聚乙烯蜡为4份，所述过氧化二碳酸双十六烷基酯为0.2份，所述乙烯基三甲氧基硅烷为2份，所述二月桂酸二丁基锡为3份。

进一步地，本发明所提供的聚氯乙烯电缆材料还可包括抗静电剂、稳定剂、抗氧化剂中的一种或多种。其中向塑料中添加抗静电剂是本领域的常规技术手段，在此无需赘述，所述稳定剂为钙锌复合热稳定剂且质量份数为1～10份，所述抗氧剂为抗氧剂1010且质量份数为0.1～5份。进一步地，所述钙锌复合热稳定剂质量份数为5份，所述抗氧剂为抗氧剂1010质量份数为0.8份。

本发明所提供的聚氯乙烯电缆材料，制备方法包括如下步骤：

1、聚氯乙烯100份、葵二酸二辛酯5～25份、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物10～30份、聚乙烯蜡1～10份、二月桂酸二丁基锡0.5～5份、将包含上述质量份数的组分的混合物在120℃高混机中混合10分钟，捏合粉温度为110～130℃；

2、然后在双长径比为48：1的同向双螺杆中造料，双螺杆温度为140～160℃；

3、经过造料的粒料再进行深度脱水干燥，使其水分控制在150ppm以下；

4、然后将干燥的粒料、过氧化二碳酸双十六烷基酯0.05～0.5份、乙烯基三甲氧基硅烷0.5～5份在搅拌机中进行混合搅拌，搅拌温度为50～60℃，搅拌时间为4小时。

进一步地，在上述制备方法中，所述聚氯乙烯为100份，所述葵二酸二辛酯为15份，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物为20份，所述聚乙烯蜡为4份，所述过氧化二碳酸双十六烷基酯为0.2份，所述乙烯基三甲氧基硅烷为2份，所述二月桂酸二丁基锡为3份。

进一步地，上述制备方法的步骤（a）中的混合物还包可含抗静电剂、稳定剂、抗氧化剂中的一种或多种。所述稳定剂为钙锌复合热稳定剂且质量份数为1～10份，所述抗氧剂为抗氧剂1010且质量份数为0.1～5份。进一步地，所述钙锌复合热稳定剂质量份数为5份，所述抗氧剂为抗氧剂1010质量份数为0.8份。

本发明所提供的聚氯乙烯电缆材料相比现有技术突出的优点是：