一种抗冲击电力管材料及其制备方法与流程

本发明涉及电力管，尤其涉及一种抗冲击电力管材料及其制备方法。

背景技术：

1、电力能源的发展关系国计民生和国家安全，随着我国经济社会持续快速发展，电力需求也进入了高速增长期，电力电缆事业发展迅速。在安装电力电缆等线缆设备时，常常需要将电力电缆埋设在电力管中，将电力管作为保护设备的一个重要部件。理想的电力管需要同时具有优异的抗冲击性能、耐热老化和耐腐蚀性能。

2、现有的电力管材料机械强度和抗冲击性能有限，耐热老化性能和耐腐蚀性能有待进一步提高。为了解决上述问题，专利文献cn104151703b公开了一种具有高耐热性能的mpp电力管，其制造材料包括以下重量组份：mpp：100份；caco3：20-40份；增塑剂：8-12份；稳定剂：2.0-3.6份；相熔剂：5-10份；润滑剂：6-8份；cpe树脂：4-8份；抗冲击改性剂：4-6份；海泡石：2-3份；镁铝水滑石胶体：3-4份；乙烯基三甲氧基硅烷：1.2-2.3份；聚异丁烯基丁二酰亚胺：1-2份；抗氧化剂：0.5-1.0份；钛白粉：0.3-0.5份；1,4-丁二醇：10-15份；去离子水：10-15份。该发明还提供了该电力管材料的制备方法。该发明的电力管，耐热性高，生产成本低，同时环保无污染。然而，该电力管耐腐蚀性、机械力学性能和耐老化性能均有待进一步提高。

3、因此，开发一种抗冲击强度大，机械力学性能、耐热老化性和耐腐蚀性能优异的抗冲击电力管材料及其制备方法符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进电力管领域的发展具有非常重要的意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种抗冲击强度大，机械力学性能、耐热老化性和耐腐蚀性能优异的抗冲击电力管材料及其制备方法。

2、本发明可以通过以下技术方案来实现：

3、根据本发明所述的一种抗冲击电力管材料，是由如下按重量份计的各原料制成：ptt树脂60-70份、含氨基的聚芳醚酮砜10-15份、相容剂2-4份、偶联剂1-3份、环氧化sbs3-5份、五氧化二磷1-2份、多聚磷酸0.5-0.8份、润滑剂1-3份、抗氧剂0.5-1份、增塑剂5-8份、碳纤维10-20份。

4、较佳的，所述碳纤维的平均直径为5-12μm，长径比为(20-30):1。

5、较佳的，所述增塑剂为柠檬酸三丁酯、环氧大豆油中的至少一种。

6、较佳的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168中的至少一种。

7、较佳的，所述润滑剂为季戊四醇酯、乙撑双硬酯酰胺中的至少一种。

8、较佳的，所述环氧化sbs的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述环氧化sbs是按照申请号为201810344598.4的中国发明专利实施例1中有关环氧化sbs(esbs46)的制备方法制备得到的环氧化sbs。

9、较佳的，所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。

10、较佳的，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯pp-g-mah。

11、较佳的，所述含氨基的聚芳醚酮砜的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述含氨基的聚芳醚酮砜是按专利文献zl202010227808.9中实施例1的方法制成。

12、较佳的，所述ptt树脂为ptt3301nc010树脂。

13、本发明还提供了一种所述抗冲击电力管材料的制备方法，包括：将各原料按重量份混合均匀后，得到混合物料，然后将混合物料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到抗冲击电力管材料。

14、较佳的，所述挤出成型的温度为240-265℃，所述双螺杆挤出机的主螺杆转速190-450r/min。

15、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

16、(1)本发明公开的抗冲击电力管材料的制备方法，该制备方法对设备依赖性低，能耗少，工艺简单，流程和制备周短，产品合格率高，符合连续工业化生产要求，具有较高的推广应用价值。

17、(2)本发明公开的抗冲击电力管材料，是由如下按重量份计的各原料制成：ptt树脂60-70份、含氨基的聚芳醚酮砜10-15份、相容剂2-4份、偶联剂1-3份、环氧化sbs3-5份、五氧化二磷1-2份、多聚磷酸0.5-0.8份、润滑剂1-3份、抗氧剂0.5-1份、增塑剂5-8份、碳纤维10-20份。通过各原料之间的相互配合，共同作用，使得制成的电力管材料抗冲击强度大，机械力学性能、耐热老化性和耐腐蚀性能优异。

18、(3)本发明公开的抗冲击电力管材料，以ptt树脂、含氨基的聚芳醚酮砜作为基材，结合了二者的优异性能，使得制成的电力管材料具有优异的抗冲击性能和机械力学性能，且赋予了材料优异的耐腐蚀性和耐老化性，通过环氧化sbs的加入，进一步改善抗冲击性能。通过上述原料的选配，在制成的材料结构中同时引入酯、聚芳醚酮砜、sbs结构，它们之间在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下，使得材料的上述性能进一步提高。

19、(4)本发明公开的抗冲击电力管材料，ptt树脂上的环氧基能与含氨基的聚芳醚酮砜上的磺酸基在五氧化二磷和多聚磷酸的催化作用下发生化学反应，同时含氨基的聚芳醚酮砜上的氨基还能与环氧化sbs发生环氧开环反应，形成互穿网络结构，有效改善了电力管材料的抗冲击强度、机械力学性能、耐热老化性和耐腐蚀性能。

技术特征：

1.一种抗冲击电力管材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各原料制成：ptt树脂60-70份、含氨基的聚芳醚酮砜10-15份、相容剂2-4份、偶联剂1-3份、环氧化sbs3-5份、五氧化二磷1-2份、多聚磷酸0.5-0.8份、润滑剂1-3份、抗氧剂0.5-1份、增塑剂5-8份、碳纤维10-20份。

2.如权利要求1所述的一种抗冲击电力管材料，其特征在于，所述碳纤维的平均直径为5-12μm，长径比为(20-30):1。

3.如权利要求1所述的一种抗冲击电力管材料，其特征在于，所述增塑剂为柠檬酸三丁酯、环氧大豆油中的至少一种。

4.如权利要求1所述的一种抗冲击电力管材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168中的至少一种。

5.如权利要求1所述的一种抗冲击电力管材料，其特征在于，所述润滑剂为季戊四醇酯、乙撑双硬酯酰胺中的至少一种。

6.如权利要求1所述的一种抗冲击电力管材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。

7.如权利要求1所述的一种抗冲击电力管材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯pp-g-mah。

8.如权利要求1所述的一种抗冲击电力管材料，其特征在于，所述ptt树脂为ptt3301nc010树脂。

9.一种如权利要求1-8任一项所述抗冲击电力管材料的制备方法，其特征在于，包括：将各原料按重量份混合均匀后，得到混合物料，然后将混合物料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到抗冲击电力管材料。

10.如权利要求9所述抗冲击电力管材料的制备方法，其特征在于，所述挤出成型的温度为240-265℃，所述双螺杆挤出机的主螺杆转速190-450r/min。

技术总结
本发明提供了一种抗冲击电力管材料及其制备方法，涉及电力管技术领域，是由如下按重量份计的各原料制成：PTT树脂60‑70份、含氨基的聚芳醚酮砜10‑15份、相容剂2‑4份、偶联剂1‑3份、环氧化SBS3‑5份、五氧化二磷1‑2份、多聚磷酸0.5‑0.8份、润滑剂1‑3份、抗氧剂0.5‑1份、增塑剂5‑8份、碳纤维10‑20份。本发明公开的抗冲击电力管材料抗冲击强度大，机械力学性能、耐热老化性和耐腐蚀性能优异。

技术研发人员：黄德世,李富娟
受保护的技术使用者：扬州力泰管业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12