[发明专利]电缆用复合树脂材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机高分子材料技术领域，特别涉及一种电缆用复合树脂材料及其制备方法。

背景技术

电缆通常要埋入地下使用，表面的绝缘材料需要具有很强的抗冲击强度和表面抗划伤能力。通常电缆用的绝缘材料是树脂材料，机械强度有限。目前，有人以纳米改性树脂材料，使树脂材料的聚集态及结晶形态发生改变，从而具有新的性能，在克服传统材料刚性与韧性难以相容的矛盾的同时，大大提高了材料的综合性能，例如抗冲击强度。纳米技术逐渐引起人们的关注，纳米复合材料的研究开发也成为新的热点。

目前有技术将纳米级填料和树脂混合共炼来生产电缆用绝缘材料，但是所添加的偶联剂比例较高，一方面推高生产成本，另一方面偶联剂和无机填料混合不充分容易导致纳米填料团聚，从而影响聚合物的强度。还有另一种技术完全去除了偶联剂的使用，同时为了防止纳米填料的相互聚合，纳米填料添加的量相对较低，最高只达到30%，没能充分发挥纳米填料的优良性能。

上述技术均没有将纳米级、微米级无机填料和基体高分子材料的选择、表面处理方式等多方面因素综合考量来提高复合高分子材料的性能和成本优势。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种具有优异的抗冲击强度、表面抗划伤能力、弯曲强度、和电绝缘性能，耐老化，光洁度高的电缆用复合树脂材料。

本发明的另一目的是提供一种工艺简单，条件易控，成本低廉，提高复合高分子材料性能的电缆用复合树脂材料制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种电缆用复合树脂材料，包括如下重量份的配方组分：

树脂                         35~65份

纳米与微米复合填料           30~90份

助剂                         1~30份；

以及，一种电缆用复合树脂材料的制备方法，包括以下步骤：

按照上述电缆用复合树脂材料配方分别称取各组分；

将上述纳米与微米复合填料分成两份，将其中一份与上述树脂进行熔融挤出，形成混合物料；

将上述混合物料与另一份上述纳米与微米复合填料、助剂进行熔融挤出，得到上述电缆用复合树脂材料；

其中，所述纳米与微米复合填料与树脂的重量份比为1:2~3;上述熔融挤出的温度为190℃～210℃。

本发明电缆用复合树脂材料以树脂为主料，通过纳米与微米复合填料、助剂发生协同作用，从而赋予了该电缆用复合树脂材料同时具有优异的抗冲击强度、表面抗划伤能力、弯曲强度、和电绝缘性能，有效克服了现有电缆用复合树脂材料的抗冲击力强度和光泽度的不足。由此使得该复合树脂材料可直接用于电缆用包裹层或绝缘材料，避免了现有电缆用包裹层或绝缘材料中采用的树脂材料或者纳米改性树脂材料，降低了电缆用包裹层或绝缘材料的生产成本，同时提高了其抗冲击强度和光泽度，延长了使用寿命，使用更安全，外观更美观。

本发明电缆用复合树脂材料的制备方法按配方称取各组分，；将纳米与微米复合填料分成两份，将其中一份与树脂进行熔融挤出，形成混合物料；将该混合物料与另一份纳米与微米复合填料、助剂进行熔融挤出，得到电缆用复合树脂材料，纳米与微米复合填料与树脂的重量份比为1:2~3,并在适当的温度下进行熔融挤出，造粒可得到产品，熔融挤出的温度为190℃～210℃。在分步混合熔融过程中，树脂和纳米与微米复合填料、助剂充分混合发生协同作用，从而赋予了该电缆用复合树脂材料同时具有优异的抗冲击强度和表面抗划伤能力，高的光泽度。具有制备方法工艺简单，条件易控，成本低廉，提高复合高分子材料的性能，适于工业化生产。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明实施例电缆用复合树脂材料制备方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例与附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种同时具有优异的抗冲击强度、表面抗划伤能力、弯曲强度、和电绝缘性能，耐老化，光洁度高的电缆用复合树脂材料。该复合树脂材料用于制备电缆用包裹层或绝缘材料，其包括如下重量百分比的配方组分：

树脂                         35~65份

纳米与微米复合填料           30~90份