低翘曲长玻纤改性聚丙烯电缆管及其制备方法与流程

文档序号:31136536发布日期:2022-08-13 13:44阅读:66来源:国知局

1.本发明涉及电缆管技术领域,具体为低翘曲长玻纤改性聚丙烯电缆管及其制备方法。


背景技术:

2.电力电缆管又名电缆管、电缆保护管、水泥电缆管、电力排管、电力电缆保护管等。电力电缆管的突出特点是强度高、摩擦阻力小,比普通管强度高40%,管体的抗折荷载≥12000n,外压荷载≥15000n,可用于各种级别的道路敷设使用。
3.目前的电缆管虽具有强度高、摩擦阻力小等优点,但电缆管强度过高在冬季使用时,外界温度过低,若是有水接触到电缆管表面,冬季的环境会造成电缆管表面结冰,电缆管在长期结冰受冷的状态下,容易因为热胀冷缩出现被冻裂冻坏情况,进而影响电缆管使用寿命缩短。
4.为此提出低翘曲长玻纤改性聚丙烯电缆管及其制备方法,来解决此问题。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供低翘曲长玻纤改性聚丙烯电缆管及其制备方法,解决了目前电缆管在冬季使用强度过高的电缆管在冬季环境中易被冻裂冻坏的问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:低翘曲长玻纤改性聚丙烯电缆管,原料配比如下:长坡纤维10%、共聚pp10%、聚丙烯树脂42%、填料5%、耦合剂2%、抗氧剂3%、稳定剂3%、颜料5%、酚醛树脂6%、导热碳粉2%、导热硅2%、石墨粉5%、无机以三氧化二锑2%、氢氧化镁2%和聚磷酸盐1%。
7.优选的,所述酚醛树脂、导热碳粉和导热硅为导热剂。
8.优选的,所述石墨粉、无机以三氧化二锑、氢氧化镁和聚磷酸盐为阻燃剂。
9.低翘曲长玻纤改性聚丙烯电缆管的制备方法,包括以下步骤:步骤1:材料准备:根据比例的需要,准备制备所需材料;步骤2:材料混合:将长坡纤维、共聚pp、聚丙烯树脂、填料、耦合剂、抗氧剂和稳定剂投入混料机进行搅拌混合,然后将酚醛树脂、导热碳粉、导热硅、石墨粉、无机以三氧化二锑、氢氧化镁和聚磷酸盐投入混料机进行搅拌混合,最后投入颜料进行搅拌混合,直至全部物料完全混合至一起;步骤3:管材挤出:将混合后的材料投入用双螺杆挤出机挤出管材,双螺杆挤出机加热温度为180-220℃;步骤4:管材切割:管材挤出后进行冷却定性,然后根据尺寸进行切割,切割完成后包装入库或出库。
10.优选的,在步骤1中,材料准备后,进行二次称重,并记录称重数据,然后在和所需材料重量进行对比。
11.优选的,在步骤1中,材料全部准后,要先投入干燥机进行干燥去湿,确保材料不会带有湿气活或水分。
12.优选的,在步骤2中,材料混合搅拌时长为15-20min,20min后混合不均则增加5分钟搅拌时间,之后的搅拌还是不均,则每次增加5分钟搅拌时长。
13.优选的,在步骤2中,颜料需要最后投入进行搅拌,颜料颜色为白、蓝、黄、绿或红中一种。
14.优选的,在步骤3中,双螺杆挤出机的螺杆转速为250rpm。
15.优选的,在步骤4中,电缆管冷却温度至少在30℃以下,严禁高温下对电缆管进行切割与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明专利通过在基础合金中加入有利于细化钢晶粒组织的钒粉、钛粉,通过加入有助于钢生成纹理结构的锰粉,可以加强复合材料的硬度,增加复合材料的坚固性、强度及耐磨损性,从而提高金属复合材料的耐磨性能;本发明专利通过添加由酚醛树脂、导热碳粉和导热硅组成的导热剂与石墨粉、无机以三氧化二锑、氢氧化镁和聚磷酸盐组成的阻燃层,利用导热剂配合阻燃剂将电缆管内部电缆工作所产生的温度进行导出到电缆管的外表面,在实现电缆管阻燃的同时也能起到提高电缆管表面温度的作用,从而利用电缆工作的温度扩散至电缆管表面来避免冬季会出现结冰情况,进而能够在冬季给予电缆管合适的使用环境,十分有利于延长电缆管的使用寿命。
具体实施方式
16.下面将通过实施例的方式对本发明作更详细的描述,这些实施例仅是举例说明性的而没有任何对本发明范围的限制。
17.在本发明的一个方面,本发明提供一种技术方案:低翘曲长玻纤改性聚丙烯电缆管,原料配比如下:长坡纤维10%、共聚pp10%、聚丙烯树脂42%、填料5%、耦合剂2%、抗氧剂3%、稳定剂3%、颜料5%、酚醛树脂6%、导热碳粉2%、导热硅2%、石墨粉5%、无机以三氧化二锑2%、氢氧化镁2%和聚磷酸盐1%。
18.根据本发明的实施例,所述酚醛树脂、导热碳粉和导热硅为导热剂,根据本发明的实施例,酚醛树脂用于增加电缆管的粘度及强度,而导热碳粉和导热硅均具有超强的导热性能,混合至电缆管中能够有效的提高电缆管的导热性能,从而能够有效的将电缆工作时产生的温度进行吸附,并向外扩散。
19.根据本发明的实施例,所述石墨粉、无机以三氧化二锑、氢氧化镁和聚磷酸盐为阻燃剂,根据本发明的实施例,阻燃剂中的石墨粉具导热性,同时也兼具了阻燃性能,阻燃剂中的无机以三氧化二锑、氢氧化镁和聚磷酸盐均为常见的阻燃剂成分。
20.制备的方法在本发明的第二方面,本发明提供一种制备前面所描述的电缆管的方法,该方法包括:首先材料准备,根据比例的需要,准备制备所需材料,然后进行材料混合,将长坡纤维、共聚pp、聚丙烯树脂、填料、耦合剂、抗氧剂和稳定剂投入混料机进行搅拌混合,然后将
酚醛树脂、导热碳粉、导热硅、石墨粉、无机以三氧化二锑、氢氧化镁和聚磷酸盐投入混料机进行搅拌混合,最后投入颜料进行搅拌混合,直至全部物料完全混合至一起,之后通过进行管材挤出,将混合后的材料投入用双螺杆挤出机挤出管材,双螺杆挤出机加热温度为180-220℃,最后再进行管材切割,管材挤出后进行冷却定性,然后根据尺寸进行切割,切割完成后包装入库或出库。
21.先准备材料,是为了提前为下一步的操作进行准备,可以方便人员在进行下一步骤操作时,能够快速将准备好的材料进行混合操作,进而有利于规避当场准备会出现手忙脚乱和材料使用错误等弊端;对材料进行混合是为了能够让全部的材料进行充分混合,能够有效避免材料会出现分配不均情况,进而有利于电缆管在制备后整体的均匀性,进行管材挤出是为了将混合在一起的进行挤出成型,使混合在一起的材料可以形成不同尺寸、颜色和厚度的电缆管,最后对电缆管进行切割,一方面是为了电缆管能够达到用户所需的长度需求,另一方面则是为了方便电缆管进行运输工作;本发明专利通过添加由酚醛树脂、导热碳粉和导热硅组成的导热剂与石墨粉、无机以三氧化二锑、氢氧化镁和聚磷酸盐组成的阻燃层,利用导热剂配合阻燃剂将电缆管内部电缆工作所产生的温度进行导出到电缆管的外表面,在实现电缆管阻燃的同时也能起到提高电缆管表面温度的作用,从而利用电缆工作的温度扩散至电缆管表面来避免冬季会出现结冰情况,进而能够在冬季给予电缆管合适的使用环境,十分有利于延长电缆管的使用寿命。
22.根据本发明的实施例,材料准备后,进行二次称重,并记录称重数据,然后在和所需材料重量进行对比,根据本发明的实施例,对材料进行二次称重和记录,是为了将准备好的不同材料和不同材料的重量与所需的不同材料及不同材料的重量进行比对,避免出现准备材料错误和材料准备重量与所需重量不符的情况。
23.根据本发明的实施例,材料全部准后,要先投入干燥机进行干燥去湿,确保材料不会带有湿气活或水分。根据本发明的实施例,对材料进行干燥是为了避免材料结块,避免材料结块能提高材料混合的均匀度,同时也能够避免材料结块会影响下一步骤挤出的难度。
24.根据本发明的实施例,材料混合搅拌时长为15-20min,20min后混合不均则增加5分钟搅拌时间,之后的搅拌还是不均,则每次增加5分钟搅拌时长。根据本发明的实施例,不同的时间是为了满足不同质量材料的混合,无论材料的多少都要保证材料能够进行均匀混合,均匀混合的材料能够极大的提高制备好的电缆管的整体均匀度。
25.根据本发明的实施例,颜料需要最后投入进行搅拌,颜料颜色为白、蓝、黄、绿或红中一种。根据本发明的实施例,颜料不同颜色的添加,能够满足用户对电缆管不同颜色的使用需求,并且通过利用不同颜色的颜料还能在后期使用中,方便人员分辨不同电缆管内部所安装的电缆。
26.根据本发明的实施例,双螺杆挤出机的螺杆转速为250rpm。根据本发明的实施例,保证材料能够被挤出的同时,也能满足材料一直进行混合,能够有效避免材料会出现分布不均情况。
27.据本发明的实施例,电缆管冷却温度至少在30℃以下,严禁高温下对电缆管进行切割。根据本发明的实施例,电缆管温度小于30℃后,已经形成了固定形状,而禁止高温切割,则是为了避免高温状态下进行切割会造成管道变形或高温状态下管道粘连切割设备的
情况。
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