[发明专利]一种基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂

说明书

技术领域

本发明涉及塑料稳定剂技术领域，特别是指一种基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂。

背景技术

随着社会的发展，对环保型电缆料的需求迅速增大，欧美等发达国家已相继制定出铅、镉、汞等重金属元素和多溴联苯类有害物质对环境的保护标准，如英国--欧洲标准BSEN．71、ENll22，美国环境保护局标准USEPA3050B等，环保型电缆料已成为当前电缆料研发和生产的重要课题。比较常用的热稳定剂有铅盐、有机锡类、金属皂类、稀土类以及钙锌类等稳定剂。铅盐类稳定剂曾是最常用的热稳定剂，价格低廉，热稳定性好，但其毒性大，易对环境造成污染。有机锡类和金属皂类是目前较常用的无毒稳定剂。有机锡类价格高昂，考虑经济成本效益，其应用受到限制。金属皂类单独使用效果差，通常将主、辅金属皂和辅助稳定剂进行复配，获得复合热稳定剂。钙锌类热稳定剂不但可以取代铅镉盐类有毒稳定剂，而且具有较好的热稳定性、光稳定性和透明性及着色力，是一种良好的无毒稳定剂。石墨烯作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，综合性能优异，广泛用于改性各类材料。因此，有必要进行研究，利用石墨烯进一步提升钙锌类热稳定剂的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，该稳定剂耐高温、环保无毒，能显著提高PVC的热稳定性，且制品表面光洁，耐老化。

本发明的技术方案为一种基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，其制备原料包括：

100重量份的己二酸钙、30-60重量份的硬脂酸锌、5-10重量份的二氧化硅、

5-10重量份的聚乙烯蜡、1-10重量份的十二烷基苯磺酸钠、1-5重量份的聚醚胺接枝氧化石墨烯、1-5重量份的紫外线吸收剂UV-327以及10-20重量份的水滑石；

优选地，其制备原料包括：

100重量份的己二酸钙、40-50重量份的硬脂酸锌、7-9重量份的二氧化硅、

7-9重量份的聚乙烯蜡、3-8重量份的十二烷基苯磺酸钠、2-4重量份的聚醚胺接枝氧化石墨烯、2-4重量份的紫外线吸收剂UV-327以及12-18重量份的水滑石；

更优选地，其制备原料包括：

100重量份的己二酸钙、45重量份的硬脂酸锌、8重量份的二氧化硅、8重量份的聚乙烯蜡、6重量份的十二烷基苯磺酸钠、3重量份的聚醚胺接枝氧化石墨烯、3重量份的紫外线吸收剂UV-327以及15重量份的水滑石。

进一步优选地，所述的基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，其制备原料还包括：1-10重量份的介孔硅以及1-5重量份的苯并咪唑。

进一步优选地，所述的基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，其制备原料还包括：7重量份的介孔硅以及3重量份的苯并咪唑。

进一步优选地，所述的基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，其制备原料还包括：1-10重量份的磺化聚醚胺-磺化聚醚砜嵌段共聚物。

进一步优选地，所述的基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，其制备原料还包括：5重量份的磺化聚醚胺-磺化聚醚砜嵌段共聚物。

进一步优选地，所述的基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，其制备原料还包括：0.1-5重量份的聚乙烯醇。

进一步优选地，所述的基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂，其制备原料还包括：1重量份的聚乙烯醇。

另一方面，本发明提供一种基于石墨烯改性的高性能电线电缆用复合稳定剂的制备方法，包括以下步骤：

将权利要求1-9中任一项所述的原料组分加入高速搅拌机中，在50-80℃条件下搅拌1min-10min，搅拌速率为1000-1500r/min，冷却后得到。

具体实施方式

原料

己二酸钙、硬脂酸锌、二氧化硅（平均粒径100纳米）、十二烷基苯磺酸钠、纳米膨润土（平均粒径100纳米）、紫外线吸收剂UV-327、水滑石（平均粒径20微米）、苯并咪唑购自阿拉丁试剂。聚乙烯蜡购自霍尼韦尔，型号为AC6A。聚乙烯醇购自台湾长春，型号为BP-26。介孔硅型号为MCM-41。氧化石墨烯购自苏州恒球石墨烯有限公司。其它原料均购自国药集团。

聚醚胺接枝氧化石墨烯的制备方法包括以下步骤：

（1）聚醚胺预聚物的制备