[发明专利]高速电梯电缆用耐磨高比重PVC/TPU复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电梯电缆用复合材料及其制备方法，尤其涉及一种环保型高速电 梯电缆用耐磨高比重PVC/TPU复合材料及其制备方法，属于高分子复合材料及加工领域。

背景技术

随着我国经济持续快速增长、城市化快速推进、人民生活水平提高、人口老龄化等 因素的推动，我国电梯行业也呈快速发展态势。电梯补偿链(也叫电梯平衡链)是电梯电缆 中的一个分支产品，用于高、中速电梯运行过程中的安全保护，大多使用金属链条作为高速 电梯电缆的平衡链条，然而由于铁链具有静音效果不好、防震动差、耐腐蚀效果差等缺点， 越来越多的电梯厂家希望能够改进高速电梯电缆的平衡链条。针对上述技术缺陷，已有研 发人员研发出一种电梯补偿链，其由金属链条、包裹层、护套层等组成，例如现有技术中公 开有一种电梯平衡补偿链，包括金属链条、包裹于金属链条外的包裹层、设于包裹层外部的 外护套以及设于外护套外部的纤维层。其中，护套层对电梯补偿链的性能起到重要作用，能 够起到防止平衡补偿链老化、抵抗油污的侵蚀、隔绝空气等作用。因此研制出性能优异的护 套层对提高电梯补偿链的使用寿命至关重要。当前使用的电梯电缆用护套层材料大多是以 PVC为基体树脂结合其他树脂或填料制备形成的复合物，但这种单纯以PVC为基体树脂的复 合材料的耐磨性、耐腐蚀性、耐寒耐油性等均达不到理想的效果，使得电梯在使用周期中需 要经常性的更换电梯补偿链，因此电梯厂家希望有一种高耐磨高比重的高速电梯电缆用材 料来取代当前使用的材料。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足之处，本发明提供了一种高速电梯电缆用耐磨高 比重PVC/TPU复合材料及其制备方法，由该制备方法制备所得的复合材料结合了PVC和TPU 的综合优异性能，比重高且耐磨、耐腐蚀、耐寒、耐油性高。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

本发明提供了一种高速电梯电缆用耐磨高比重PVC/TPU复合材料，该复合材料由 作为第一组份的PVC母粒和作为第二组份的改性TPU树脂按照重量比为1:1～1:2.3混合造 粒制备而成；其中作为第一组份的PVC母粒由包括下述按重量份计的各组份挤出造粒制备 而成：聚氯乙烯树脂100份、增塑剂60～80份、钙锌复合稳定剂3～6份、润滑剂5～10份、无机 填料400～600份和抗氧剂3～7份。其中所述增塑剂由聚酯增塑剂和超耐寒固体增塑剂按重 量比为3.5～15:1混合形成，所述聚酯增塑剂为己二酸类聚酯增塑剂，该己二酸类聚酯增塑 剂为低粘度聚酯增塑剂W-1550和中粘度聚酯增塑剂W-2550中的至少一种，且超耐寒固体增 塑剂为乙烯三元共聚物类PVC固体增塑剂，且乙烯三元共聚物类PVC固体增塑剂为HP441、 HP661、HP4051、增塑剂742和增塑剂741中的至少一种，超耐寒固体增塑剂的加入能够保证 该复合材料的耐寒性及大截面电缆挤出的光滑性，低粘度聚酯增塑剂W-1550的加入则保证 了第一组份PVC母粒的耐油性；其中所述无机填料为硫酸钡粉末、石粉、滑石粉、铁粉、锌粉 和钼粉中的至少一种；其中聚氯乙烯树脂的聚合度为800～3000；钙锌复合稳定剂为 RUP151NB和RUP144中的一种；润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸钡、聚乙烯蜡、半精炼石 蜡、丙烯酸酯共聚物ACR401、α-甲基苯乙烯低聚物M-80树脂、氧化聚乙烯蜡AC-316A中的至 少三种；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂DLTP和抗氧剂DSTP中的至少一种。

该复合材料中作为第二组份的改性TPU树脂是将热塑性聚氨酯弹性体橡胶加入改 性剂的无水乙醇溶液中混合均匀并浸泡后经由抽真空干燥得到的，其中热塑性聚氨酯弹性 体橡胶与改性剂的无水乙醇溶液的重量比为1:5～8，且所述改性剂的无水乙醇溶液是由硅 烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的一种和无水乙醇按照重量比为1:1～1.2混合形成的。

本发明还公开了一种上述高速电梯电缆用耐磨高比重PVC/TPU复合材料的制备方 法，该制备方法包括下述步骤：