本发明涉及一种用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管及其制备方法，属于化工领域。
背景技术：
随着信息技术以及计算机互联网技术飞速发展，信息的传播往往通过弱电信号线为载体。日常使用中，信号经常会受到邻近的强电波动以及其他信号产生的电磁干扰，导致信号失真。目前市场上针对弱电信号线的保护不足，弱电线电工套管与普通强电线电工套管没有分别。而市面上已有的导电塑料多为软质，抗压能力差，无法用于无增塑超韧性质电工套管中。
有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管及其制备方法，本案由此产生。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明的解决方案是：
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
聚氯乙烯树脂 100份；
偶联剂 0.2~3.5份；
热稳定剂 1~5份；
抗电磁干扰剂 10~20份；
着色剂 0.5~1份；
阻燃剂 2~5份；
抗冲剂 5~20份；
润滑剂 2~5份；
分散剂 5~15份。
以上所述偶联剂为硅烷偶联剂。
以上所述热稳定剂为钙锌稳定剂或复合铅盐稳定剂。
以上所述抗电磁干扰剂为导电炭黑、碳纳米管中的一种或两种。
以上所述着色剂为钛白粉或有机颜色粉。
以上所述阻燃剂为磷系阻燃剂、无机阻燃剂中的一种或几种。
以上所述抗冲剂为氯化聚乙烯、丙烯酸共聚物中的一种或几种。
以上所述润滑剂为聚乙烯蜡、石蜡中的一种或两种。
以上所述分散剂为丙烯酸对氨基苯甲酯、丙烯酸对羟基苯乙酯的一种或两种。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
先将聚氯乙烯树脂、偶联剂、热稳定剂、着色剂、阻燃剂、抗冲剂、润滑剂按配方比以600-1000 r/min 的速度搅拌充分混合；
然后按配方比再加入抗电磁干扰剂，在70~100℃的温度下搅拌充分分散，形成混合材料；
上述混合材料冷却后再加入分散剂，加热至120℃~180℃充分混合后，挤出成型。
以上所述偶联剂为硅烷偶联剂。
以上所述热稳定剂为钙锌稳定剂或复合铅盐稳定剂。
以上所述抗电磁干扰剂为导电炭黑、碳纳米管中的一种或两种。
以上所述着色剂为钛白粉或有机颜色粉。
以上所述阻燃剂为磷系阻燃剂、无机阻燃剂中的一种或几种。
以上所述抗冲剂为氯化聚乙烯、丙烯酸共聚物中的一种或几种。
以上所述润滑剂为聚乙烯蜡、石蜡中的一种或两种。
以上所述分散剂为丙烯酸对氨基苯甲酯、丙烯酸对羟基苯乙酯的一种或两种。
本发明所述的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管具有优秀的电磁屏蔽性能，其在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果可达40 dB以上，能满足抗电磁干扰的要求；同时，具有优良的力学性能，安装方便实用。此外，所述聚氯乙烯管不含金属成分，制备工艺简单，设备要求低。
以下结合具体实施例对本发明做进一步详细描述。
具体实施方式
实施例1
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH560 2.0份；
复合铅盐稳定剂 2.5份；
导电炭黑 15份；
碳纳米管 3份；
钛白粉 1份；
氢氧化镁 2份；
氯化聚乙烯 8份；
聚乙烯蜡 2份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 15份。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH560、复合铅盐稳定剂、钛白粉、氢氧化镁、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比以600 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比再加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散，搅拌温度为70℃，形成混合材料；
3）上述混合材料冷却后再加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至150℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果44 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率22.7%，卸荷1 min时直径减小率8.6%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损0个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
实施例2
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH560 3.0份；
钙锌稳定剂 3份；
导电炭黑 10份；
碳纳米管 5份；
钛白粉 1份；
氢氧化镁 2.5份；
氯化聚乙烯 10份；
聚乙烯蜡 3份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 15份。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH560、钙锌稳定剂、钛白粉、氢氧化镁、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比以700 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散，搅拌温度为80℃，形成混合材料；
3）在上述混合材料冷却后，再加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至120℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果41 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率20.8%，卸荷1 min时直径减小率9.4%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损1个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
实施例3
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH570 2份；
钙锌稳定剂 2份；
导电炭黑 15份；
碳纳米管 5份；
钛白粉 1份；
氢氧化铝 3份；
氯化聚乙烯 5份；
聚乙烯蜡 2份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 15份。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH570 、钙锌稳定剂、钛白粉、氢氧化铝、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比以800 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散搅拌温度为85℃，形成混合材料；
3）冷却后在上述混合材料中加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至160℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果42 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率23.5%，卸荷1 min时直径减小率8.4%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损0个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
实施例4
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH570 0.2份；
复合铅盐稳定剂 5份；
导电炭黑 10份；
碳纳米管 8份；
钛白粉 0.5份；
氢氧化铝 4份；
氯化聚乙烯 15份；
聚乙烯蜡 2份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 13份。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH570 、复合铅盐稳定剂、钛白粉、氢氧化铝、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比以900 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散，搅拌温度为100℃，形成混合材料；
3）冷却后在上述混合材料中加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至180℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果40 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率20.1%，卸荷1 min时直径减小率8.9%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损1个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
实施例5
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH550 1.2份；
复合铅盐稳定剂 4份；
导电炭黑 15份；
碳纳米管 3份；
钛白粉 0.5份；
氢氧化镁 4份；
氯化聚乙烯 12份；
聚乙烯蜡 4份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 10份。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH550 、复合铅盐稳定剂、钛白粉、氢氧化镁、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比以1000 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散，搅拌温度为100℃，形成混合材料；
3）冷却后在上述混合材料中加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至170℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果40 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率20.1%，卸荷1 min时直径减小率8.9%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损1个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
实施例6
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH550 3.2份；
复合铅盐稳定剂 3份；
导电炭黑 18份；
碳纳米管 2份；
钛白粉 0.5份；
氢氧化镁 3份；
氯化聚乙烯 10份；
聚乙烯蜡 2份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 12份。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH550 、复合铅盐稳定剂、钛白粉、氢氧化镁、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比以800 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散搅拌温度为85℃，形成混合材料；
3）冷却后在上述混合材料中加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至155℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果41 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率23.6%，卸荷1 min时直径减小率7.9%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损0个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
实施例7
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH560 3.5份；
钙锌稳定剂 5份；
导电炭黑 15份；
碳纳米管 5份；
钛白粉 0.5份；
氢氧化镁 2份；
氯化聚乙烯 20份；
聚乙烯蜡 5份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 15份。
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH560、钙锌稳定剂、钛白粉、氢氧化镁、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比750 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散搅拌温度为90℃，形成混合材料；
3）冷却后在上述混合材料中加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至165℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果43 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率24.1%，卸荷1 min时直径减小率7.6%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损0个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
实施例8
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，以重量比计，配比如下：
成分 配比重量份
聚氯乙烯树脂 100份；
硅烷偶联剂KH560 1.5份；
复合铅盐稳定剂 3.5份；
导电炭黑 15份；
碳纳米管 5份；
钛白粉 0.8份；
氢氧化镁 2.5份；
氯化聚乙烯 14份；
聚乙烯蜡 2.5份；
丙烯酸对氨基苯甲酯 6份；
用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管制备方法，包括如下步骤：
1）先将聚氯乙烯树脂、硅烷偶联剂KH560、复合铅盐稳定剂、钛白粉、氢氧化镁、氯化聚乙烯、聚乙烯蜡按上述配方比以950 r/min 的速度搅拌实现充分混合；
2）然后再按上述配方比再加入相应份数的导电炭黑、碳纳米管搅拌充分分散，搅拌温度为75℃，形成混合材料；
3）冷却后在上述混合材料中加入丙烯酸对氨基苯甲酯，加热至145℃充分混合后，挤出成型，形成聚氯乙烯管。
采用本实施例所述制备方法得到的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管，各性能如下：
电磁屏蔽性能：在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果42 dB；
抗压性能：载荷1 min时直径减小率20.6%，卸荷1 min时直径减小率9.1%；
冲击性能：标准摆锤冲击试验，12个试件破损0个；
弯曲性能：-15℃条件下进行弹簧弯曲试验，15组试样内外均无可见裂痕。
上述实施例所述的用于抗电磁干扰的聚氯乙烯管具有优秀的电磁屏蔽性能，其在30 MHz~1000 MHz的条件下，屏蔽效果可达40 dB以上，能满足抗电磁干扰的要求；同时，具有优良的力学性能，安装方便实用。此外，所述聚氯乙烯管不含金属成分，制备工艺简单，设备要求低。
上述实施例并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。