一种耐高温、高强度阻燃电缆护套管及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐高温、高强度阻燃电缆护套管及其制备方法，该电缆护套由以下按照重量份的成分组成：丙烯腈/乙烯/丙烯/苯乙烯共聚物65?75 重量份、鸡毛水解粉末6?8重量份、微米氮化硅1?3重量份、甲基三乙氧基硅烷0.7?1.1 重量份、硬脂酸单甘油酯0.4?1.6重量份、双氰胺0.2?0.6重量份、三羟甲基丙烷0.3?0.5重量份、高聚合度结晶Ⅱ型聚磷酸铵0.3?0.7重量份、纳米氧化锌0.8?1.2重量份、纳米介孔分子筛0.1?0.3重量份、阿拉伯树胶3?5重量份、白炭黑0.5重量份。本发明制备的电缆护套管阻燃性和强度高，并具有低的释放烟雾效果。
【专利说明】
-种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及电缆技术领域，具体是一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 随着城市化进程的逐步加快，城市规划越来越趋于现代化。在城市建设过程中，电 缆入地成为了最低的建设要求。同时，在城市改造过程中，也需要将架设在空中的各种电缆 入地。电缆入地目前往往会采用非开挖技术进行施工，运种施工方法具有不影响交通、对地 层结构破坏小，周期短等优点，同时适用于，采用非开挖施工方法，对于电缆的要求高，具有 表现为：电缆需要具有强度高、刚性初性好等，另外，由于电缆本身的特点，还需要具有高阻 燃性的特点，W防电路短路等造成火灾，引起安全事故。对于野外的电缆，也同样具有上述 要求。电缆要达到上述要求，对其护套管也就具有同样的要求，因为护套管位于电缆的最外 层。
[0003] 目前常见的电缆护套管，大都是主要采用聚乙締、聚丙締、聚氯乙締等高分子材 料，并加入了一定的添加剂，W改善其相关性能。但是，目前的运些电缆护套管，在强度、巧U 性任性W及阻燃性方面，仍然不理想，或者仅仅在某一方面的性能上面有一定的改进，存在 很大的进一步改进的空间。
[0004] 其中，屠宰场宰杀所剩的鸡毛目前当成垃圾处理掉，少量鸡毛用作饲料、肥料，但 是其用量有限，因此需要扩大鸡毛的资源化利用范围。
【发明内容】
[0005] 本发明利用丙締腊/乙締/丙締/苯乙締共聚物在鸡毛水解粉末的作用下，微米氮 化娃增加甲基=乙氧基硅烷、硬脂酸单甘油醋与丙締腊/乙締/丙締/苯乙締共聚物、鸡毛水 解粉末、阿拉伯胶、白炭黑的分散，其中双氯胺、=径甲基丙烷W及高聚合度结晶n型聚憐 酸锭构成膨胀体系，在该膨胀体系W及纳米氧化锋、纳米介孔分子筛的催化作用下制备具 有高热稳定性、高氧指数化01)和低烟释放性能等特点的阻燃剂，同时可W提高电缆的力学 强度来提高强度、耐光性、阻燃性。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管，其特征在于，它由W下按照重量份的成分组成： 丙締腊/乙締/丙締/苯乙締共聚物65-75重量份 鸡毛水解粉末6-8重量份 微米氮化娃1-3重量份 甲基=乙氧基硅烷0.7-1.1重量份 硬脂酸单甘油醋0.4-1.6重量份 双氯胺0.2-0.6重量份 =径甲基丙烷0.3-0.5重量份 高聚合度结晶n型聚憐酸锭0.3-0.7重量份 纳米氧化锋0.8-1.2重量份 纳米介孔分子筛0.1-0.3重量份 阿拉伯树胶3-5重量份 白炭黑0.5重量份； 所述鸡毛水解粉末的制备方法为:称取25g预处理后的鸡毛，置于=口瓶中，分别加入 0.5 mol/L的草酸100血，放入恒溫水浴锅中80-90°C，揽拌反应1.2 h，加入S氯化铁0.85邑， 25-30°C揽拌反应1 h，反应完成后用布氏漏斗过滤，得下层液体，对下层液体A喷雾干燥，即 可得到鸡毛水解粉末。
[0007]本发明还提供一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管的制备方法，包括W下步骤： (1) 烙融共混：将上述除去阿拉伯胶和白炭黑的其他成份按照比例混合，W 1000 r/ min的速度揽拌12min，然后在175°C下烙融共混30min，得到胶料； (2) 交联：将步骤(1)所得的胶料在190°C下交联Smin后，再按照加入阿拉伯树胶和 白炭黑，反应lOmin，得到混合料； (3) 造粒：将步骤(2)所得的混合料加入到双螺杆挤出机中进行共混挤出，然后进行造 粒，得到颗粒料； (4) 制备护套管：将步骤(3)中所得的颗粒料加入到挤出成型机中进行成型、定径、牵 引、切割后，即可得到耐高溫、高强度阻燃电缆护套管。
[000引与现有技术相比，本发明的有益效果是： (1) 丙締腊/乙締/丙締/苯乙締共聚物来自于常州市安得蠢化工有限公司，具有优良的 耐候性、热稳定性、尺寸稳定和坚初性； (2) 利用双氯胺、=径甲基丙烷W及高聚合度结晶n型聚憐酸锭构成膨胀阻燃体系，其 中=径甲基丙烷为炭源、高聚合度结晶n型聚憐酸锭为酸源、双氯胺为气源，纳米氧化锋、 纳米介孔分子筛对上述膨胀体系的酸源催化，使阻燃效果佳； (3) 对鸡毛水解得到鸡毛水解多肤，利用鸡毛水解多肤产物与丙締腊/乙締/丙締/苯乙 締共聚物聚合，提高电缆护套管的初性和强度； (4) 本发明所用的原料不限于上述厂家，只要主要成分相近均可达到上述效果； (5) 鸡毛预处理中先用弱酸，再选择=氯化铁水解鸡毛蛋白，使其满足电缆的强度和初 性所需。
【具体实施方式】
[0009]下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的 实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都 属于本发明保护的范围。
[0010] 实施例1 本发明实施例中，一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管，其特征在于，它由W下按照重 量份的成分组成： 丙締腊/乙締/丙締/苯乙締共聚物65kg 鸡毛水解粉末化g 微米氮化娃化g 甲基二乙氧基硅烷O.化g 硬脂酸单甘油醋0.4kg 双氯胺0.化g =径甲基丙烷0.3kg 高聚合度结晶n型聚憐酸锭0.3kg 纳米氧化锋0.8kg 纳米介孔分子筛0.化g 阿拉伯树胶3kg 白炭黑0.化g; 所述鸡毛水解粉末的制备方法为:称取25g预处理后的鸡毛，置于=口瓶中，分别加入 0.5 mol/L的草酸100血，放入恒溫水浴锅中80-90°C，揽拌反应1.2 h，加入S氯化铁0.85邑， 25-30°C揽拌反应1 h，反应完成后用布氏漏斗过滤，得下层液体，对下层液体A喷雾干燥，即 可得到鸡毛水解粉末。
[0011] 本发明还提供一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管的制备方法，包括W下步骤： (1) 烙融共混：将上述除去阿拉伯胶和白炭黑的其他成份按照比例混合，W 1000 r/ min的速度揽拌12min，然后在175°C下烙融共混30min，得到胶料； (2) 交联：将步骤（1)所得的胶料在190°C下交联Smin后，再按照加入阿拉伯树胶 3kg、白炭黑0.化g，反应lOmin，得到混合料； (3) 造粒：将步骤(2)所得的混合料加入到双螺杆挤出机中进行共混挤出，然后进行造 粒，得到颗粒料； (4) 制备护套管：将步骤(3)中所得的颗粒料加入到挤出成型机中进行成型、定径、牵 引、切割后，即可得到耐高溫、高强度阻燃电缆护套管。
[0012] 实施例2 本发明实施例中，一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管，其特征在于，它由W下按照重 量份的成分组成： 丙締腊/乙締/丙締/苯乙締共聚物75kg 鸡毛水解粉末8kg 微米氮化娃3kg 甲基二乙氧基硅烷1.化g 硬脂酸单甘油醋1.化g 双氯胺0.化g =径甲基丙烷〇.f5kg 高聚合度结晶n型聚憐酸锭0.化g 纳米氧化锋1.化g 纳米介孔分子筛0.3kg 阿拉伯树胶化g 白炭黑0.化g; 所述鸡毛水解粉末的制备方法为:称取25g预处理后的鸡毛，置于=口瓶中，分别加入 0.5 mol/L的草酸100血，放入恒溫水浴锅中80-90°C，揽拌反应1.2 h，加入S氯化铁0.85邑， 25-30°C揽拌反应1 h，反应完成后用布氏漏斗过滤，得下层液体，对下层液体A喷雾干燥，即 可得到鸡毛水解粉末。
[0013] 本发明还提供一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管的制备方法，包括W下步骤： (1) 烙融共混：将上述除去阿拉伯胶和白炭黑的其他成份按照比例混合，W 1000 r/ min的速度揽拌12min，然后在175°C下烙融共混30min，得到胶料； (2) 交联：将步骤（1)所得的胶料在190°C下交联Smin后，再按照加入阿拉伯树胶 5kg和白炭黑0.化g，反应10min，得到混合料； (3) 造粒：将步骤(2)所得的混合料加入到双螺杆挤出机中进行共混挤出，然后进行造 粒，得到颗粒料； (4) 制备护套管：将步骤(3)中所得的颗粒料加入到挤出成型机中进行成型、定径、牵 引、切割后，即可得到耐高溫、高强度阻燃电缆护套管。
[0014] 实施例3 本发明实施例中，一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管，其特征在于，它由W下按照重 量份的成分组成:丙締腊/乙締/丙締/苯乙締共聚物65-75重量份 鸡毛水解粉末化g 微米氮化娃化g 甲基二乙氧基硅烷0.9kg 硬脂酸单甘油醋化g 双氯胺0.4kg S径甲基丙烷0.4kg 高聚合度结晶n型聚憐酸锭0.化g 纳米氧化锋化g 纳米介孔分子筛0.化g 阿拉伯树胶4kg 白炭黑0.化g; 所述鸡毛水解粉末的制备方法为:称取25g预处理后的鸡毛，置于=口瓶中，分别加入 0.5 mol/L的草酸100血，放入恒溫水浴锅中80-90°C，揽拌反应1.2 h，加入S氯化铁0.85邑， 25-30°C揽拌反应1 h，反应完成后用布氏漏斗过滤，得下层液体，对下层液体A喷雾干燥，即 可得到鸡毛水解粉末。
[0015] 本发明还提供一种耐高溫、高强度阻燃电缆护套管的制备方法，包括W下步骤： (1) 烙融共混：将上述除去阿拉伯胶和白炭黑的其他成份按照比例混合，W 1000 r/ min的速度揽拌12min，然后在175°C下烙融共混30min，得到胶料； (2) 交联：将步骤（1)所得的胶料在190°C下交联Smin后，再按照加入阿拉伯树胶 4kg和白炭黑0.化g，反应10min，得到混合料； (3) 造粒：将步骤(2)所得的混合料加入到双螺杆挤出机中进行共混挤出，然后进行造 粒，得到颗粒料； (4) 制备护套管：将步骤(3)中所得的颗粒料加入到挤出成型机中进行成型、定径、牵 引、切割后，即可得到耐高溫、高强度阻燃电缆护套管。
[0016] 强度性能和阻燃性能测试： 按照GB/T 1040.1-2006的标准测试本发明实施例1-3所得的电缆护套管1、护套管 2、护套管3的拉伸强度和断裂伸长率，按照GB/T2406-1993的标准测试本发明实施例1-3 所得的护套管1、护套管2、护套管3的氧指数；按照GB12666.5的标准测试本发明实 施例1-3所得的护套管1、护套管2、护套管2的阻燃等级，GB/T 8627-2007建筑材料烟 密度，并W市场上买到的普通护套管作为对比例，其结果如表1所示。
[0017] 亲1高强度、高阻燃忡由缆护套管忡能
对十本领域巧术人巧化言，显然本巧巧小限十上还不化巧买施例的细节，化甘巧小背 离本发明的精神或基本特征的情况下，能够W其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪 一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要 求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化 囊括在本发明内。
[0018] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加 W描述，但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案，说明书的运种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可W经适当组合，形成本领域技术人员 可W理解的其他实施方式。
【主权项】
1. 一种耐高温、高强度阻燃电缆护套管，其特征在于，它由以下按照重量份的成分组 成:丙烯腈/乙烯/丙烯/苯乙烯共聚物65-75重量份 鸡毛水解粉末6-8重量份 微米氮化硅1-3重量份 甲基三乙氧基硅烷0.7-1.1重量份 硬脂酸单甘油酯〇. 4-1.6重量份 双氰胺0.2-0.6重量份 三羟甲基丙烷〇. 3-0.5重量份 高聚合度结晶Π 型聚磷酸铵0.3-0.7重量份 纳米氧化锌〇. 8-1.2重量份 纳米介孔分子筛〇. 1_〇. 3重量份 阿拉伯树胶3-5重量份 白炭黑0.5重量份； 所述鸡毛水解粉末的制备方法为：称取25g预处理后的鸡毛，置于三口瓶中，分别加入 0.5 mol/L的草酸IOOmU放入恒温水浴锅中80-90°C，搅拌反应1.2 h，加入三氯化铁0.85g， 25-30°C搅拌反应I h，反应完成后用布氏漏斗过滤，得下层液体，对下层液体A喷雾干燥，即 可得到鸡毛水解粉末。2. 根据权利要求1所述的一种耐高温、高强度阻燃电缆护套管的制备方法，其特征在 于，包括以下步骤： (1) 熔融共混：将上述除去阿拉伯胶和白炭黑的其他成份按照比例混合，以1000 r/ min的速度搅拌12min，然后在175°C下熔融共混30min，得到胶料； (2) 交联：将步骤（1)所得的胶料在190°C下交联Smin后，再按照加入阿拉伯树胶和 白炭黑，反应10min，得到混合料； (3) 造粒：将步骤(2)所得的混合料加入到双螺杆挤出机中进行共混挤出，然后进行造 粒，得到颗粒料； (4) 制备护套管：将步骤(3)中所得的颗粒料加入到挤出成型机中进行成型、定径、牵 弓丨、切割后，即可得到耐高温、高强度阻燃电缆护套管。
【文档编号】C08L33/20GK105924875SQ201610387627
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月3日
【发明人】刘登瑞
【申请人】安徽华电线缆集团有限公司