一种阻燃复合管材材料及其制备方法与流程

allin2025-06-12  21


本发明涉及改性材料,具体地,本发明涉及一种阻燃复合管材材料及其制备方法。


背景技术:

1、电缆保护管是指为了防止电缆受到损伤,敷设在电缆外层,具有一定机械强度的金属保护管。电缆保护管主要安装在通讯电缆与电力线交叉的地段,防止电力线发生断线造成短路事故,引起通讯电缆和钢丝绳带电,以保护电缆、交换机、机芯板,以至整机不被烧坏,对电力线磁场干扰也起到一定的隔离作用。目前广泛使用的保护管材料包括pvc材料、hdpe材料、mpp材料等。

2、随着用电技术的发展,对电线电缆保护套管的材料要求也日益提高,主要体现在对耐热性、耐寒性、耐火性等耐候要求的提升,随之产生了大量的次生改性材料,如阻燃管材、高结晶度材料,甚至直接材料金属包芯管材等,此类型材料不仅造价成本极高,且适用范围较小,很难成为十分通用的新型高端管材。并且对材料的阻燃性能提出更高的要求。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种阻燃复合管材材料及制备方法,提高材料的阻燃性能,并降低成本。

2、本发明的技术方案如下:

3、一种阻燃复合管材,其由以下组分按重量份制备而成:

4、

5、进一步方案,所述聚丙烯为挤出级聚丙烯,其熔指在230℃/2.16kg的条件下为:0.1-0.5g/10min;

6、所述氯化聚乙烯为挤出级,其熔指在190℃/5kg的条件下为0.4-0.7g/10min;

7、所述聚苯醚为市售产品,其熔指在300℃/10kg的条件下为20-35g/10min;

8、所述磷酸锆和膨胀型石墨均为市售产品。

9、所述助剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八醇酯(1076)、三-(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)、芥酸酰胺三种物质按照质量比为2:3:2的比例混合而成。

10、本发明另一个发明目的是提供上述一种阻燃复合管材的制备方法,将聚丙烯40-50份,氯化聚乙烯25-40份,聚苯醚5-15份,膨胀型石墨10-15份,磷酸锆3份,助剂0.7份加入高混机进行混合5-15min;然后将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中经混炼、挤出后,通过管道模具冷却牵引后可得到成品管材;其中双螺杆挤出机中各挤出区间的挤出温度分别是160-170℃、170-180℃、180-190℃、190-200℃、200-210℃、210-220℃、210-220℃、210-220℃、210-220℃、210-220℃。

11、本发明的复合管材材料有着如下优势:

12、本发明制备的阻燃复合管材,通过优选聚合物的种类,即选用聚丙烯、氯化聚乙烯、聚苯醚,具有一定的阻燃性,所以能降低了膨胀型阻燃剂的添加量,故降低了成本,且材料的力学性能优异。

13、与常用的氧化石墨烯相比,本发明中膨胀型石墨除具备成碳阻燃的效用之外,也具备较明显的大片层结构,具备膨胀隔热阻燃的效果。而添加的磷酸锆与聚苯醚成分也加强了膨胀型石墨的分层作用,对产品的阻燃性有协同作用。



技术特征:

1.一种阻燃复合管材材料,其特征在于:其由以下组分按重量份制备而成:

2.根据权利要求1所述的一种阻燃复合管材材料,其特征在于:所述聚丙烯为挤出级聚丙烯,其熔指在230℃/2.16kg条件下为0.1-0.5g/10min。

3.根据权利要求1所述的一种阻燃复合管材材料,其特征在于:所述氯化聚乙烯为挤出级,其熔指在190℃/5kg条件下为0.4-0.7g/10min。

4.根据权利要求1所述的一种阻燃复合管材材料,其特征在于:所述聚苯醚的熔指在300℃/10kg条件下为20-35g/10min。

5.根据权利要求1所述的一种阻燃复合管材材料,其特征在于:所述助剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八醇酯、三-(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和芥酸酰胺按照质量比为2:3:2混合物。

6.如权利要求1所述的一种阻燃复合管材材料的制备方法,其特征在于:将聚丙烯40-50份,氯化聚乙烯25-40份,聚苯醚5-15份,膨胀型石墨10-15份,磷酸锆3份,助剂0.7份加入高混机进行混合5-15min;然后将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中经混炼、挤出后,即得阻燃复合管材材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:所述双螺杆挤出机中各挤出区间的挤出温度分别是160-170℃、170-180℃、180-190℃、190-200℃、200-210℃、210-220℃、210-220℃、210-220℃、210-220℃、210-220℃。


技术总结
本发明公开了一种阻燃复合管材材料及其制备方法,其由以下组分按重量份制备而成:聚丙烯40‑50份,氯化聚乙烯25‑40份,聚苯醚5‑15份,膨胀型石墨10‑15份,磷酸锆3份,助剂0.7份。本发明中膨胀型石墨除具备成碳阻燃的效用之外,也具备较明显的大片层结构,具备膨胀隔热阻燃的效果;另外,本发明加入氯化聚乙烯、聚苯醚,加强了膨胀型石墨的分层作用,对产品的阻燃性有协同作用,从而降低了膨胀型阻燃剂的添加量,降低了成本,且材料的力学性能优异。

技术研发人员:赵鑫,朱敏,计娉婷,杨桂生,姚晨光
受保护的技术使用者:合肥杰事杰新材料股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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