[发明专利]一种新型高阻燃抗静电电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆材料领域，特别是一种新型高阻燃抗静电电缆料及其制备方法。

背景技术

碳纳米管是目前可制备出的具有最高比强度的材料。若将以其他工程材料为基体与碳纳米管制成复合材料，可使复合材料表现出良好的强度、弹性、抗疲劳性及各向同性，给复合材料的性能带来极大的改善；碳纳米管的硬度与金刚石相当，却拥有良好的柔韧性，可以拉伸；碳纳米管具有良好的导电性能，由于碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同，所以具有很好的电学性能。

本发明通过一定的工艺将碳纳米管与聚合物有机结合，加上膨胀石墨，制成碳纳米管基聚合物母料，具有优异的阻燃效果以及导电性，能够将塑料表面的静电及时泄露，防止静电带来危害。本发明还添加特殊研制的助剂，增加了产品的耐磨性以及柔韧性，加工流动性好，分散好。本发明改进聚氯乙烯配方体系，使之生产的电缆线满足一定规定要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型高阻燃抗静电电缆料及其制备方法。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：

一种新型高阻燃抗静电电缆料，由下列重量份的原料制成：碳纳米管13-15、邻苯二甲酸二正辛酯9-12、聚乙酸乙烯酯12-13、膨胀石墨5-6、偶氮二异丁腈0.01-0.03、邻苯二甲酸二丁酯0.9-1.2、聚氯乙烯65-69、ACR抗冲改性剂1-2、协效阻燃剂FR-182-4、萤石粉9-12、棉籽油2-4、交联剂TAIC 1-2、助剂7-9；

所述的助剂包含以下重量份的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5-7、碳酸钙3-4、木粉4-6、堇青石粉2-3、石蜡油6-8、钙锌稳定剂C8-3092-3、电木粉4.5-6、吗啉1-2、邻羟基肉桂酸1-2、米糠蜡2-3、衣康酸单丁酯4-6；制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油中研磨2-3小时制成混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制温度在70℃-80℃搅拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40℃-50℃，反应2-3小时，最后加入混合物，升温至80℃-100℃，搅拌反应20-30分钟即得。

本发明所述一种新型高阻燃抗静电电缆料，由以下具体步骤制成：

(1)将聚乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈、邻苯二甲酸二丁酯混合，放在85℃-95℃的水浴中边搅拌边加热，直到具有一定粘性时停止加热，冷却至室温，加入碳纳米管、膨胀石墨，搅拌均匀，然后控制温度在45℃-65℃，保持3-4小时，然后继续升温至90℃-100℃，保温90-120分钟得到碳纳米管聚合物母料A；

(2)将聚氯乙烯加热至熔融，然后加入除助剂之外的其余剩余成分混合均匀，搅拌10-15分钟，送入双螺杆挤出机上挤出造粒，得到B料；

(3)将A料、B料、助剂加入到高混机中，温度控制位120℃-130℃混合5-7分钟，然后通过双螺杆挤出机造粒，冷却干燥即得本发明电缆料。

本发明的优异效果是：本发明添加碳纳米管，膨胀石墨与聚合物有机结合，添加到聚氯乙烯中，导电抗静电效果好，高效阻燃的效果，而且润滑易玻璃；添加助剂，增加了产品的耐磨性以及柔韧性，加工流动性好，分散好；本发明具有表面电阻值低，抗静电性能高的特性，复合抗静电电缆需求。

具体实施方式

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种新型高阻燃抗静电电缆料，由下列重量份(公斤)的原料制成：碳纳米管13、邻苯二甲酸二正辛酯9、聚乙酸乙烯酯12、膨胀石墨5、偶氮二异丁腈0.01、邻苯二甲酸二丁酯0.9、聚氯乙烯65、ACR抗冲改性剂1、协效阻燃剂FR-182、萤石粉9、棉籽油2、交联剂TAIC 1、助剂7；

所述的助剂包含以下重量份(公斤)的原料：聚甲基丙烯酸丁酯5、碳酸钙3、木粉4、堇青石粉2、石蜡油6、钙锌稳定剂C8-3092、电木粉4.5、吗啉1、邻羟基肉桂酸1、米糠蜡2、衣康酸单丁酯4；制备方法是将碳酸钙、木粉、堇青石粉放入石蜡油中研磨2-3小时制成混合物；然后将聚甲基丙烯酸丁酯、米糠蜡、衣康酸单丁酯混合，控制温度在70℃-80℃搅拌反应60-90分钟，再加入其余剩余成分，降温至40℃-50℃，反应2-3小时，最后加入混合物，升温至80℃-100℃，搅拌反应20-30分钟即得。

本发明所述一种新型高阻燃抗静电电缆料，由以下具体步骤制成：