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1、10申请公布号CN104212063A43申请公布日20141217CN104212063A21申请号201410486055822申请日20140922C08L23/12200601C08L23/16200601C08L97/02200601C08K13/06200601C08K9/06200601C08K5/098200601C08K7/14200601C08K7/06200601C08K3/26200601C08K3/34200601C08K5/523200601C08K3/22200601C08K5/49200601H01B3/4420060171申请人无为县华祥电缆材料有限公司地址2。
2、38300安徽省芜湖市无为县高沟镇老街道72发明人何宗好74专利代理机构合肥市长远专利代理事务所普通合伙34119代理人程笃庆黄乐瑜54发明名称一种高阻燃改性聚丙烯电缆护套料57摘要本发明公开了一种高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶2035份、新型阻燃剂1522份、硬脂酸钙1115份、玻璃纤维510份、碳纤维38份、改性碳酸钙512份、改性云母35份、稻壳粉410份、纳米硫酸钡13份、磷酸三苯酯310份、氢氧化铝115份、氢氧化镁0513份、抗氧剂23份。本发明所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其阻燃性好,热氧化稳定性好,使用寿命长。51INTCL权利要求。
3、书2页说明书3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书3页10申请公布号CN104212063ACN104212063A1/2页21一种高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶2035份、新型阻燃剂1522份、硬脂酸钙1115份、玻璃纤维510份、碳纤维38份、改性碳酸钙512份、改性云母35份、稻壳粉410份、纳米硫酸钡13份、磷酸三苯酯310份、氢氧化铝115份、氢氧化镁0513份、抗氧剂23份;所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇4060份加入到150200份四氯化碳中,搅拌升温至9095,滴加5。
4、070份三氯氧磷,滴加时间为在56H,升温至98100,通入氮气后回流反应2030H,冷却至室温,静置3045H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在5065真空干燥36H得到中间产物;在中间产物中依次加入2025份吡啶和100150份乙腈,加热至5060,搅拌3040MIN,滴加2030份苯膦酰二氯,滴加时间为0813H,搅拌回流1012H后倒入10001500份蒸馏水中,过滤,洗涤后干燥。2根据权利要求1所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,聚丙烯、三元乙丙橡胶、新型阻燃剂的重量比为10028301820。3根据权利要求1或2所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,。
5、其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶285295份、新型阻燃剂185195份、硬脂酸钙1214份、玻璃纤维785份、碳纤维563份、改性碳酸钙10115份、改性云母446份、稻壳粉675份、纳米硫酸钡1218份、磷酸三苯酯68份、氢氧化铝12135份、氢氧化镁0812份、抗氧剂2226份。4根据权利要求13中任一项所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶29份、新型阻燃剂188份、硬脂酸钙13份、玻璃纤维78份、碳纤维55份、改性碳酸钙104份、改性云母43份、稻壳粉7份、纳米硫酸钡15份、磷酸三苯酯73份、氢氧化铝13份、氢氧化镁1。
6、0份、抗氧剂24份。5根据权利要求14中任一项所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,所述改性碳酸钙为偶联剂改性,所述改性云母为偶联剂改性。6根据权利要求5所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,所述偶联剂为硅烷偶联剂。7根据权利要求16中任一项所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,所述抗氧剂为受阻酚类稳定剂、亚磷酸酯类稳定剂、硫代酯类抗氧剂中的一种或者多种的组合。8根据权利要求17中任一项所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇5055份加入到180188份四氯化碳中,搅拌升温至92935,滴加5560份三氯氧磷,滴加60。
7、65时间为5356H,升温至98599,通入氮气后回流反应2527H,冷却至室温,静置3335H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在6063真空干燥443H得到中间产物;在中间产物中依次加入2223份吡啶和120135份乙腈,加热至5256,搅拌3335MIN,滴加2225份苯膦酰二氯,滴加时间为1012H,搅拌回流11115H后倒入12001350份蒸馏水中,过滤,洗涤后干燥。9根据权利要求8所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇52份加入到186份四氯化碳中,搅拌升温至93,滴加56份三氯氧磷,滴加63时间为55H,。
8、升温至985,通入氮气后回流反应26H,权利要求书CN104212063A2/2页3冷却至室温,静置34H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在62真空干燥42H得到中间产物;在中间产物中依次加入223份吡啶和125份乙腈,加热至55,搅拌34MIN,滴加23份苯膦酰二氯,其中,滴加时间为115H,搅拌回流11H后倒入1300份蒸馏水中,过滤,洗涤后干燥。10根据权利要求19中任一项所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其特征在于,在新型阻燃剂的制备过程中,洗涤后干燥的过程中,洗涤至洗涤液成中性。权利要求书CN104212063A1/3页4一种高阻燃改性聚丙烯电缆护套料技术领域0001。
9、本发明涉及电缆护套料技术领域,尤其涉及一种高阻燃改性聚丙烯电缆护套料。背景技术0002聚丙烯具有以下优点所有通用塑料中密度最低的树脂,其制品质量轻;具有优异的耐热性能,在温度120时能连续使用不易软化,是最低廉的耐高温通用塑料;具有优异的拉伸、冲击等物理机械性能,强度较高;有良好的抗化学腐蚀性能、耐环境应力开裂性能,在常温下,除少量的低分子量脂肪烃、芳烃能软化或溶胀,其它的溶剂基本不溶解;较高的耐磨性,其产品表面不易磨损,抗划伤,可以作为耐磨产品;聚丙烯产品生产简单方便,生产前不需要烘干预处理,不易吸水,热稳定性好,生产加工时不易分解,不会对模具产生腐蚀,可以延长模具的使用寿命,目前已被广泛应。
10、用于电缆护套料材料。但是聚丙烯的氧指数很低,易燃烧,现存的聚丙烯电缆护套料的阻燃性不能满足社会的需要,需要对聚丙烯进行改性。发明内容0003本发明提出了一种高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其阻燃性好,热氧化稳定性好,使用寿命长。0004本发明提出了一种高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶2035份、新型阻燃剂1522份、硬脂酸钙1115份、玻璃纤维510份、碳纤维38份、改性碳酸钙512份、改性云母35份、稻壳粉410份、纳米硫酸钡13份、磷酸三苯酯310份、氢氧化铝115份、氢氧化镁0513份、抗氧剂23份;0005所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份。
11、将季戊四醇4060份加入到150200份四氯化碳中,搅拌升温至9095,滴加5070份三氯氧磷,滴加时间为在56H,升温至98100,通入氮气后回流反应2030H,冷却至室温,静置3045H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在5065真空干燥36H得到中间产物;在中间产物中依次加入2025份吡啶和100150份乙腈,加热至5060,搅拌3040MIN,滴加2030份苯膦酰二氯,滴加时间为0813H,搅拌回流1012H后倒入10001500份蒸馏水中,过滤,洗涤后干燥。0006优选地,聚丙烯、三元乙丙橡胶、新型阻燃剂的重量比为10028301820。0007优选地,其原料按重量份。
12、包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶285295份、新型阻燃剂185195份、硬脂酸钙1214份、玻璃纤维785份、碳纤维563份、改性碳酸钙10115份、改性云母446份、稻壳粉675份、纳米硫酸钡1218份、磷酸三苯酯68份、氢氧化铝12135份、氢氧化镁0812份、抗氧剂2226份。0008优选地,其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶29份、新型阻燃剂188份、硬脂酸钙13份、玻璃纤维78份、碳纤维55份、改性碳酸钙104份、改性云母43份、稻壳粉7份、纳米硫酸钡15份、磷酸三苯酯73份、氢氧化铝13份、氢氧化镁10说明书CN104212063A2/3页5份、抗氧剂24份。0009。
13、优选地,所述改性碳酸钙为偶联剂改性,所述改性云母为偶联剂改性。0010优选地,所述偶联剂为硅烷偶联剂。0011优选地,所述抗氧剂为受阻酚类稳定剂、亚磷酸酯类稳定剂、硫代酯类抗氧剂中的一种或者多种的组合。0012优选地,所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇5055份加入到180188份四氯化碳中,搅拌升温至92935,滴加5560份三氯氧磷,滴加6065时间为5356H,升温至98599,通入氮气后回流反应2527H,冷却至室温,静置3335H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在6063真空干燥443H得到中间产物;在中间产物中依次加入2223份吡啶和120135。
14、份乙腈,加热至5256,搅拌3335MIN,滴加2225份苯膦酰二氯,滴加时间为1012H,搅拌回流11115H后倒入12001350份蒸馏水中,过滤,洗涤后干燥。0013优选地,所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇52份加入到186份四氯化碳中,搅拌升温至93,滴加56份三氯氧磷,滴加63时间为55H,升温至985,通入氮气后回流反应26H,冷却至室温,静置34H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在62真空干燥42H得到中间产物;在中间产物中依次加入223份吡啶和125份乙腈,加热至55,搅拌34MIN,滴加23份苯膦酰二氯,其中,滴加时间为115H,搅拌回流。
15、11H后倒入1300份蒸馏水中,过滤,洗涤后干燥。0014优选地,在新型阻燃剂的制备过程中,洗涤后干燥的过程中,洗涤至洗涤液成中性。0015本发明中,新型阻燃剂是一种热稳定性很高,且成炭性很好的阻燃剂,在320之前很稳定,320400发生第一次分解,形成了磷酸、偏磷酸或多聚磷酸,在400650发生二次分解,分解的原因是因为磷酸、偏磷酸或多聚磷酸的存在,进一步发生脱水反应,燃烧后会在聚丙烯表面形成一层致密的炭层,覆盖在聚丙烯表面,与磷酸三苯酯、氢氧化铝、氢氧化镁协同作用,对改性聚丙烯起到隔热、隔氧的作用,阻止了聚丙烯的进一步燃烧,保护内部的聚丙烯,减缓了聚丙烯的质量损失速率,抑制了发烟量及其速率。
16、;改性后的聚丙烯热分解时生成粘稠的含磷酸和聚磷酸等碳层,减少了骨架碳热裂解的速率和所生成的小分子的挥发,从而促进了残炭量的增加,提高了阻燃性和热氧化稳定性;加入三元乙丙橡胶与聚丙烯配合使用,进一步提高了改性聚丙烯的热氧化稳定性;配合添加了玻璃纤维、碳纤维、改性碳酸钙、改性云母粉以及稻壳粉多种填料与聚丙烯配合,使各种填料协同作用,提高了改性后聚丙烯的刚性、耐热性、光泽性、韧性和负荷畸变。对改性后的聚丙烯电缆护套料进行测试,测试的氧指数为3037。具体实施方式0016下面结合具体实施例对本发明做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本发明,而不是用于对本发明进行限定,任何在本发明基础上所做的修改、。
17、等同替换等均在本发明的保护范围内。0017实施例10018本发明所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其原料按重量份包括聚丙烯100份、说明书CN104212063A3/3页6三元乙丙橡胶20份、新型阻燃剂22份、硬脂酸钙11份、玻璃纤维10份、碳纤维3份、改性碳酸钙5份、改性云母5份、稻壳粉10份、纳米硫酸钡1份、磷酸三苯酯3份、氢氧化铝1份、氢氧化镁05份、抗氧剂3份;0019所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇60份加入到150份四氯化碳中,搅拌升温至90,滴加70份三氯氧磷,滴加时间为6H,升温至98,通入氮气后回流反应30H,冷却至室温,静置30H后过滤,将滤渣用二氧六环洗。
18、涤后用无水乙醇洗涤,然后在65真空干燥3H得到中间产物;在得到的中间产物中依次加入20份吡啶和100份乙腈,加热至60,搅拌30MIN,滴加30份苯膦酰二氯,其中,滴加时间为08H,搅拌回流12H后倒入1000份蒸馏水中,过滤,将滤渣用四氯化碳洗涤2次后用无水乙醇洗涤至洗涤液成中性,在50干燥8H。0020实施例20021本发明所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶35份、新型阻燃剂15份、硬脂酸钙15份、玻璃纤维5份、碳纤维8份、改性碳酸钙12份、改性云母3份、稻壳粉4份、纳米硫酸钡3份、磷酸三苯酯10份、氢氧化铝15份、氢氧化镁13份、抗氧剂2份;其。
19、中,所述改性碳酸钙为硅烷偶联剂改性,所述改性云母为硅烷偶联剂改性;所述抗氧剂为受阻酚类稳定剂;0022所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇40份加入到200份四氯化碳中,搅拌升温至95,滴加50份三氯氧磷,滴加时间为5H,升温至100,通入氮气后回流反应20H,冷却至室温,静置45H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在50真空干燥6H得到中间产物;在得到的中间产物中依次加入25份吡啶和150份乙腈,加热至50,搅拌40MIN,滴加20份苯膦酰二氯,其中,滴加时间为13H,搅拌回流10H后倒入1500份蒸馏水中,过滤,将滤渣用四氯化碳洗涤5次后用无水乙醇洗涤至洗涤。
20、液中中性,在60条件下干燥10H。0023实施例30024本发明所述高阻燃改性聚丙烯电缆护套料,其原料按重量份包括聚丙烯100份、三元乙丙橡胶29份、新型阻燃剂188份、硬脂酸钙13份、玻璃纤维78份、碳纤维55份、改性碳酸钙104份、改性云母43份、稻壳粉7份、纳米硫酸钡15份、磷酸三苯酯73份、氢氧化铝13份、氢氧化镁10份、抗氧剂24份;其中,所述改性碳酸钙为硅烷偶联剂改性碳酸钙,改性云母为硅烷偶联剂改性云母,抗氧剂为亚磷酸酯类稳定剂和硫代酯类抗氧剂的组合;且亚磷酸脂类抗氧剂与硫代酯类抗氧剂的重量之比为13;0025所述新型阻燃剂按照以下工艺制备而成按重量份将季戊四醇52份加入到186份四氯化碳中,搅拌升温至93,滴加56份三氯氧磷,滴加时间为55H,升温至985,通入氮气后回流反应26H,冷却至室温,静置34H后过滤,将滤渣用二氧六环洗涤后用无水乙醇洗涤,然后在62真空干燥42H得到中间产物;在得到的中间产物中依次加入223份吡啶和125份乙腈,加热至55,搅拌34MIN,滴加23份苯膦酰二氯,其中,滴加时间为115H,搅拌回流11H后倒入1300份蒸馏水中,过滤,将滤渣用四氯化碳洗涤3次,用无水乙醇洗涤至洗涤液成中性,放入真空干燥箱中,在70,真空干燥10H。说明书CN104212063A。