一种计算机用通信电缆护套材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种计算机用通信电缆护套材料及其制备方法，所述计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末28?38份，镍粉15?25份，木质纤维素15?20份，聚乙烯蜡5?10份，尼龙5?10份，碳酸钙粉末2?8份，碳化硅颗粒4?8份，甲基硅油1?3份，乙二醇丁醚醋酸酯5?8份，钛酸酯2?6份。本发明通过对计算机用通信护套材料进行优化，显著地提高了计算机用通信护套材料的阻燃增韧性能。本发明的方法制备得到的计算机用通信电缆护套材料极限氧指数17.7％以上，缺口冲击强度5.7KJ/m2以上，弯曲强度30MPa以上。
【专利说明】
一种计算机用通信电缆护套材料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种高分子材料技术领域，具体是一种计算机用通信电缆护套材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近几年来，随着经济的发展，特别是电力、电子及计算机信息化等行业的迅速发展，使得与之配套的电缆用量剧增，由于人们对电缆护套材料尤其是通信电缆用护套的性能指标有更加严格的要求，传统的通信电缆护套材料存在阻燃性差、化学稳定性能差、力学性能差等问题，给实际使用带来很多不便，甚至威胁到国家信息安全。因此，如何制备计算机用通信电缆护套材料，同时降低其工艺成本及提高阻燃增韧性能，这始终是计算机用通信电缆护套材料推广应用的技术难题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种计算机用通信电缆护套材料及其制备方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0005]—种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末28-38份，镍粉15-25份，木质纤维素15-20份，聚乙烯蜡5-10份，尼龙5-10份，碳酸钙粉末2_8份，碳化硅颗粒4_8份，甲基硅油1_3份，乙二醇丁醚醋酸酯5-8份，钛酸酯2-6份。
[0006]作为本发明进一步的方案:所述计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末32-34份，镍粉18-22份，木质纤维素16-19份，聚乙烯蜡7-8份，尼龙7-8份，碳酸钙粉末4-6份，碳化硅颗粒5-7份，甲基硅油2份，乙二醇丁醚醋酸酯6-7份，钛酸酯3-5份。
[0007]作为本发明进一步的方案:所述陶瓷粉末目数为1200目，所述镍粉目数为1000目，所述碳酸钙粉末目数为600目。
[0008]作为本发明进一步的方案:所述碳化娃颗粒粒径为10-20μηι。
[0009]作为本发明进一步的方案:所述木质纤维素的直径为100-200nm，长度为200-300μmD
[0010]—种计算机用通信电缆护套材料的制备方法，具体步骤为:
[0011](I)将陶瓷粉末、镍粉、碳酸钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在950-1000°C保温2-3h，冷去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素及甲基硅油进行交联固化，得到混合物I;
[0012](2)将步骤(I)得到的混合物I与聚乙烯蜡、尼龙和钛酸酯混合，在有机钛的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II;
[0013](3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为l_2h;接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以140-160°C和5-10MPa的压力下预压5-8分钟，随后在460-520°C下烧结20-40分钟，再降温至125°C，并以5-10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。
[0014]作为本发明进一步的方案:所述具体步骤(I)中随后放入到化学气相沉积炉内在975°(:保温2.511。
[0015]作为本发明进一步的方案:所述具体步骤(3)中以150°C和SMPa的压力下预压8分钟，随后在490°C下烧结30分钟，再降温至125°C，并以8MPa的压力保压30分钟。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0017]本发明通过对计算机用通信护套材料进行优化，显著地提高了计算机用通信护套材料的阻燃增韧性能。本发明的方法制备得到的计算机用通信电缆护套材料极限氧指数17.7%以上，缺口冲击强度5.7KJ/m2以上，弯曲强度30MPa以上。
【具体实施方式】
[0018]下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0019]实施例1
[0020]—种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末28份，镍粉15份，木质纤维素15份，聚乙烯蜡5份，尼龙5份，碳酸钙粉末2份，碳化硅颗粒4份，甲基硅油I份，乙二醇丁醚醋酸酯5份，钛酸酯2份;所述陶瓷粉末目数为1200目，所述镍粉目数为1000目，所述碳酸钙粉末目数为600目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μπι;所述木质纤维素的直径为100-200nm，长度为200-300μπιο
[0021]—种计算机用通信电缆护套材料的制备方法，具体步骤为:
[0022](I)将陶瓷粉末、镍粉、碳酸钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在950°C保温2h，冷去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素及甲基硅油进行交联固化，得到混合物I;
[0023](2)将步骤(I)得到的混合物I与聚乙烯蜡、尼龙和钛酸酯混合，在有机钛的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II;
[0024](3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为Ih;接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以140°C和5MPa的压力下预压5分钟，随后在460°C下烧结20分钟，再降温至125°C，并以5MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。
[0025]上述工艺制备得到的计算机用通信电缆护套材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下:极限氧指数17.7 %，缺口冲击强度5.7KJ/m2，弯曲强度30MPa。
[0026]实施例2
[0027]—种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末33份，镍粉20份，木质纤维素18份，聚乙烯蜡8份，尼龙8份，碳酸钙粉末5份，碳化硅颗粒6份，甲基硅油2份，乙二醇丁醚醋酸酯7份，钛酸酯4份;所述陶瓷粉末目数为1200目，所述镍粉目数为1000目，所述碳酸钙粉末目数为600目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μπι;所述木质纤维素的直径为100-200nm，长度为200-300μπιο
[0028]—种计算机用通信电缆护套材料的制备方法，具体步骤为:
[0029](I)将陶瓷粉末、镍粉、碳酸钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在975 °C保温2.5h，冷去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素及甲基硅油进行交联固化，得到混合物I;
[0030](2)将步骤(I)得到的混合物I与聚乙烯蜡、尼龙和钛酸酯混合，在有机钛的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II;
[0031](3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h;接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以150°C和8MPa的压力下预压5-8分钟，随后在490°C下烧结30分钟，再降温至125°C，并以5-10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。
[0032]上述工艺制备得到的计算机用通信电缆护套材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下:极限氧指数25.4 %，缺口冲击强度6.8KJ/m2，弯曲强度39MPa。
[0033]实施例3
[0034]—种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末38份，镍粉25份，木质纤维素20份，聚乙烯蜡10份，尼龙10份，碳酸钙粉末8份，碳化硅颗粒8份，甲基硅油3份，乙二醇丁醚醋酸酯8份，钛酸酯6份;所述陶瓷粉末目数为1200目，所述镍粉目数为1000目，所述碳酸钙粉末目数为600目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μπι;所述木质纤维素的直径为100-200nm，长度为200-300μπιο
[0035]—种计算机用通信电缆护套材料的制备方法，具体步骤为:
[0036](I)将陶瓷粉末、镍粉、碳酸钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在1000°C保温3h，冷去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素及甲基硅油进行交联固化，得到混合物I;
[0037](2)将步骤(I)得到的混合物I与聚乙烯蜡、尼龙和钛酸酯混合，在有机钛的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II;
[0038](3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为2h;接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以160°C和1MPa的压力下预压8分钟，随后在520°C下烧结40分钟，再降温至125°C，并以1MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。
[0039]上述工艺制备得到的计算机用通信电缆护套材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下:极限氧指数21.6%，缺口冲击强度6.2KJ/m2，弯曲强度34MPa。
[0040]对比例I
[0041]—种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和木质纤维素，所述增强体包括碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末33份，木质纤维素18份，碳酸钙粉末5份，碳化硅颗粒6份，甲基硅油2份，乙二醇丁醚醋酸酯7份，钛酸酯4份;所述陶瓷粉末目数为1200目，所述碳酸钙粉末目数为600目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μπι;所述木质纤维素的直径为100-200nm，长度为 200-300μπι。
[0042]—种计算机用通信电缆护套材料的制备方法，具体步骤为:
[0043](I)将陶瓷粉末、碳酸钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在975°C保温2.5h，冷去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素及甲基硅油进行交联固化，得到混合物I;
[0044](2)将步骤(I)得到的混合物I与钛酸酯混合，在有机钛的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II;
[0045](3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h;接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以150°C和8MPa的压力下预压5-8分钟，随后在490°C下烧结30分钟，再降温至125°C，并以5-10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。
[0046]上述工艺制备得到的计算机用通信电缆护套材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下:极限氧指数10.3%，缺口冲击强度2.0KJ/m2，弯曲强度13MPa。
[0047]对比例2
[0048]—种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和木质纤维素，所述增强体包括乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末33份，木质纤维素18份，乙二醇丁醚醋酸酯7份;所述陶瓷粉末目数为1200目；所述木质纤维素的直径为100-200nm，长度为 200-300μηι。
[0049]—种计算机用通信电缆护套材料的制备方法，具体步骤为:
[0050](I)将陶瓷粉末熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在975°C保温2.5h，7令去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素进行交联固化，得到混合物I;
[0051](2)将混合物I在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h;接着，再将脱泡后的混合物I加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以150°C和8MPa的压力下预压5-8分钟，随后在490°C下烧结30分钟，再降温至125°C，并以5-10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。
[0052]上述工艺制备得到的计算机用通信电缆护套材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下:极限氧指数4.8%，缺口冲击强度1.2KJ/m2，弯曲强度8MPa。
[0053]对比例3
[0054]一种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末33份，镍粉20份，木质纤维素18份，聚乙烯蜡8份，尼龙8份，碳酸钙粉末5份，碳化硅颗粒6份，甲基硅油2份，乙二醇丁醚醋酸酯7份，钛酸酯4份;所述陶瓷粉末目数为1200目，所述镍粉目数为1000目，所述碳酸钙粉末目数为600目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μπι;所述木质纤维素的直径为100-200nm，长度为200-300μπιο
[0055]—种计算机用通信电缆护套材料的制备方法，具体步骤为:
[0056](I)将陶瓷粉末、镍粉、碳酸钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在975 °C保温2.5h，冷去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素及甲基硅油进行交联固化，得到混合物I;
[0057](2)将步骤(I)得到的混合物I与聚乙烯蜡、尼龙和钛酸酯混合，进行微波加热处理，得到混合物II;
[0058](3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h;接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，进行微波加热处理并冷却，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。
[0059]上述工艺制备得到的计算机用通信电缆护套材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下:极限氧指数11.3 %，缺口冲击强度4.lKJ/m2，弯曲强度19MPa。
[0060]上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，其特征在于，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末28-38份，镍粉15-25份，木质纤维素15-20份，聚乙烯蜡5-10份，尼龙5-10份，碳酸钙粉末2-8份，碳化硅颗粒4-8份，甲基硅油1-3份，乙二醇丁醚醋酸酯5-8份，钛酸酯2-6份。2.根据权利要求1所述的计算机用通信电缆护套材料，其特征在于，所述计算机用通信电缆护套材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末、镍粉和木质纤维素，所述增强体包括聚乙烯蜡、尼龙、碳酸钙粉末、碳化硅颗粒、甲基硅油、乙二醇丁醚醋酸酯和钛酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末32-34份，镍粉18-22份，木质纤维素16-19份，聚乙稀錯7_8份，尼龙7-8份，碳酸钙粉末4-6份，碳化硅颗粒5-7份，甲基硅油2份，乙二醇丁醚醋酸酯6-7份，钛酸酯3-5份。3.根据权利要求1或2所述的计算机用通信电缆护套材料，其特征在于，所述陶瓷粉末目数为1200目，所述镍粉目数为1000目，所述碳酸钙粉末目数为600目。4.根据权利要求1或2所述的计算机用通信电缆护套材料，其特征在于，所述碳化硅颗粒粒径为10-20μπι。5.根据权利要求3所述的计算机用通信电缆护套材料，其特征在于，所述木质纤维素的直径为 100-200nm，长度为 200-300μπι。6.—种如权利要求1-5任一所述的计算机用通信电缆护套材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为: (1)将陶瓷粉末、镍粉、碳酸钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在950-1000°C保温2-3h，冷去后粉碎并加入乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与碱化处理的活性木质纤维素及甲基硅油进行交联固化，得到混合物I; (2)将步骤(I)得到的混合物I与聚乙烯蜡、尼龙和钛酸酯混合，在有机钛的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II; (3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为l_2h;接着，再将脱泡后的混合物11加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以140-160 0C和5-10MPa的压力下预压5-8分钟，随后在460-520°C下烧结20-40分钟，再降温至125°C，并以5-10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用通信电缆护套材料。7.根据权利要求6所述的计算机用通信电缆护套材料的制备方法，其特征在于，所述具体步骤(I)中随后放入到化学气相沉积炉内在975°C保温2.5h。8.根据权利要求6所述的计算机用通信电缆护套材料的制备方法，其特征在于，所述具体步骤(3)中以150 °C和SMPa的压力下预压8分钟，随后在490 °C下烧结30分钟，再降温至1250C，并以8MPa的压力保压30分钟。
【文档编号】C22C30/00GK106048369SQ201610389365
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】刘雷
【申请人】刘雷