[发明专利]一种抗静电TPU电线及其制备方法

说明书

本申请涉及电线的领域，具体公开了一种抗静电TPU电线及其制备方法。一种抗静电TPU电线，抗静电TPU电线的护套由TPU聚氨酯弹性体、氧化铝、碳化硅、相容剂制成；其制备方法包括以下步骤：S1、以420‑540rad/min的转速对氧化铝、碳化硅与相容剂的混合物进行高速搅拌40‑60min，得到预混料；S2、将部分预混料加入TPU聚氨酯弹性体中，在温度为110‑120℃下进行混炼1‑1.5h；然后加入剩余的预混料，继续在110‑120℃下进行混炼1‑1.5h，得到混炼胶；S3、将混料胶挤出加工，得到抗静电TPU电线的护套。本申请制得的电线护套具有较低的表面电阻率，抗静电性能较好。

技术领域

本申请涉及电线的领域，更具体地说，它涉及一种抗静电TPU电线及其制备方法。

背景技术

TPU是一种(AB)n型硬段和软段组成的线性嵌段聚合物，其中，硬段相和软段相并不相容，而是以微观相分离的状态存在，通过硬段层中氨基甲酸酯结构间的氢键在常温下形成物理交联点。

TPU由于采用该物理交联点连接柔性软段的结构，即使在变形时，高分子链之间也不会发生滑动，而呈现弹性。当加热时，交联点熔融后高分子链活动，便发生流动。所以，TPU既有橡胶的一些物理性能，比如高弹性、耐磨性、耐油性，又有塑料的热塑可加工性。

目前，电线外面套设的护套通常是聚氯乙烯材料，由于聚氯乙烯在高温的时候容易释放出氯气，存在不环保的问题。而TPU作为一种环保的热塑性聚氨酯弹性体橡胶，所以，近年来，人们逐渐开始研究采用环保的TPU材料来制作电线的护套。

采用TPU材料制成的电线护套具有较高的电阻率，其表面电阻率一般10⁸-10¹⁰Ω在左右，具有良好的电绝缘性，但其制品在冬天使用的过程中容易因摩擦而容易产生静电。

发明内容

为了降低采用TPU材料制成的电线护套的表面电阻率，从而提高护套的抗静电性能，本申请提供一种抗静电TPU电线及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种抗静电TPU电线，采用如下的技术方案：

一种抗静电TPU电线，所述抗静电TPU电线的护套由包括以下重量份的原料制成：

TPU聚氨酯弹性体：78-85份

氧化铝：10-20份

碳化硅:2-5份

相容剂：0.6-0.8份。

通过采用上述技术方案，氧化铝与碳化硅两者协同作用能够将护套的表面电阻率降低至10⁶-10⁸Ω，大大提高了护套的抗静电性能。

优选的，所述氧化铝包括Y型氧化铝和α型氧化铝，Y型氧化铝和α型氧化铝的重量比范围为（2.8-3.2）：1。

通过采用上述技术方案，氧化铝采用Y型氧化铝和α型氧化铝的组合物时，有利于提高护套的抗静电性能以及耐高温性能，其中，当Y型氧化铝和α型氧化铝的重量比范围在（2.8-3.2）：1内时，护套具有较好的抗静电性能与耐高温性能。

优选的，所述Y型氧化铝和α型氧化铝的重量比为3：1。

通过采用上述技术方案，Y型氧化铝和α型氧化铝的重量比范围为3：1时，护套的抗静电性能以及耐高温性能最优。

优选的，所述氧化铝与碳化硅的的平均粒径为15-25㎛。

通过采用上述技术方案，氧化铝与碳化硅的的平均粒径为15-25㎛时，有利于提高护套的抗静电性能以及耐高温性能，原因可能是当氧化铝与碳化硅的平均粒径在上述范围内时，氧化铝与碳化硅在TPU聚氨酯弹性体中的分散性能得以提高。

优选的，所述TPU聚氨酯弹性体主要由聚氧化丙烯二醇、二异氰酸酯以及扩链剂制成，所述TPU聚氨酯弹性体中软相段与硬相段的重量比为（0.55-0.75）：1。