本發(fā)明涉及一種聚偏氟乙烯熱收縮套管及其制備方法,尤其涉及可在機(jī)車、船舶、航空航天、軍工等領(lǐng)域使用的聚偏氟乙烯熱收縮套管及其制備方法。
背景技術(shù):
聚偏氟乙烯熱收縮套管能夠廣泛應(yīng)用于高溫耐油環(huán)境的電子元件的保護(hù)、以及電阻電容器、熱電偶的絕緣及保護(hù)、以及各種金屬線類的機(jī)械保護(hù)、以及電線末端、接續(xù)、端子的絕緣、保護(hù)和補(bǔ)強(qiáng)。
雖然氟塑料材料已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種熱收縮產(chǎn)品,但是這些產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)只有歐美及日本等少數(shù)公司掌握。國(guó)內(nèi)氟聚合物熱收縮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)較晚,產(chǎn)品性能方面均不能完全滿足UL224和美軍標(biāo)SAE-AMS-DTL-23053/18標(biāo)準(zhǔn)要求。在機(jī)車、船舶、航空航天、軍工等領(lǐng)域應(yīng)用到的此類產(chǎn)品仍需進(jìn)口。
現(xiàn)有的聚偏氟乙烯熱收縮套管,機(jī)械性能、阻燃性能、耐油性能、耐高溫性能、耐低溫性能都比較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題在于:克服現(xiàn)有的聚偏氟乙烯熱收縮套管機(jī)械性能、阻燃性能、耐油性能、耐高溫性能、耐低溫性能都比較差的缺陷,提供一種能完全滿足UL224和美軍標(biāo)SAE-AMS-DTL-23053/18標(biāo)準(zhǔn)要求的聚偏氟乙烯熱縮套管及其制備方法。
為了達(dá)到如上所述的目標(biāo),本發(fā)明提供了以下方案:一種聚偏氟乙烯熱收縮套管,由按照重量份數(shù)計(jì)的下列組分組成:
聚偏氟乙烯樹脂 100份;
抗氧劑 1~8份;
光穩(wěn)定劑 0.5~5份;
吸酸劑 5~10份;
潤(rùn)滑劑 0.5~3份;
著色劑 0~10份;
所述的聚偏氟乙烯樹脂為下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:1,2二氟乙烯均聚物;1,2二氟乙烯-六氟丙烯共聚物;1,2二氟乙烯-四氟乙烯共聚物;
所述的抗氧劑為4,4’- 雙(α,α - 二甲基芐基)二苯胺;
所述的光穩(wěn)定劑為聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯;
所述的吸酸劑為下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:氧化鎂;氧化鈣;氧化鋅;
所述的潤(rùn)滑劑為下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:乙丙酰脲二醇;聚甘油脂肪酸酯;鄰苯二甲酸二甲酯;二異丁基甲酮。
為了達(dá)到如上所述的目標(biāo),本發(fā)明提供了以下方案:一種聚偏氟乙烯熱收縮套管的制備方法,其包括如下步驟:
步驟1:按重量稱取聚偏氟乙烯樹脂100份、抗氧劑1~8份、光穩(wěn)定劑0.5~5份、吸酸劑5~10份、潤(rùn)滑劑0.5~3份、著色劑0~10份;
步驟2:經(jīng)平行雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒,然后用單螺桿擠出機(jī)擠出成管材;
步驟3:所述管材經(jīng)過(guò)電子加速器120~250KGy輻射交聯(lián),輻射交聯(lián)后的管材在170~210℃溫度下擴(kuò)張2~4倍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有下列技術(shù)效果:本發(fā)明聚偏氟乙烯熱收縮套管,機(jī)械性能卓越,阻燃性能優(yōu)異,能通過(guò)UL224標(biāo)準(zhǔn)的vw-1測(cè)試,耐油性能突出,耐高溫性能卓越,耐低溫性能優(yōu)良,經(jīng)過(guò)-55℃/4hrs低溫處理彎折無(wú)裂紋。
具體實(shí)施方式
一種聚偏氟乙烯熱收縮套管,由按照重量份數(shù)計(jì)的下列組分組成:
聚偏氟乙烯樹脂 100份;
抗氧劑 1~8份;
光穩(wěn)定劑 0.5~5份;
吸酸劑 5~10份;
潤(rùn)滑劑 0.5~3份;
著色劑 0~10份。
所述的聚偏氟乙烯樹脂為下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:1,2二氟乙烯均聚物;1,2二氟乙烯-六氟丙烯共聚物;1,2二氟乙烯-四氟乙烯共聚物。
所述的抗氧劑為4,4’- 雙(α,α - 二甲基芐基)二苯胺。
所述的光穩(wěn)定劑為聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯。
所述的吸酸劑為下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:氧化鎂;氧化鈣;氧化鋅。
所述的潤(rùn)滑劑為下列物質(zhì)中的一種或多種的混合物:乙丙酰脲二醇;聚甘油脂肪酸酯;鄰苯二甲酸二甲酯;二異丁基甲酮。
所述的聚偏氟乙烯熱收縮套管的制備方法,其包括如下步驟:
步驟1:按重量稱取聚偏氟乙烯樹脂100份、抗氧劑1~8份、光穩(wěn)定劑0.5~5份、吸酸劑5~10份、潤(rùn)滑劑0.5~3份、著色劑0~10份;
步驟2:經(jīng)平行雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒,然后用單螺桿擠出機(jī)擠出成管材;
步驟3:所述管材經(jīng)過(guò)電子加速器120~250KGy輻射交聯(lián),輻射交聯(lián)后的管材在170~210℃溫度下擴(kuò)張2~4倍。
制備實(shí)施例1
按重量取1,2二氟乙烯-六氟丙烯共聚物100份;抗氧劑4,4’- 雙(α,α - 二甲基芐基)二苯胺1份;光穩(wěn)定劑聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯5份;氧化鎂5份;乙丙酰脲二醇0.5份。
以上材料經(jīng)平行雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒,然后用單螺桿擠出機(jī)擠出成管材,所述管材經(jīng)過(guò)電子加速器120KGy輻射交聯(lián),輻射交聯(lián)后的管材在200℃溫度下擴(kuò)張4倍,得到聚偏氟乙烯熱收縮套管,其性能如下:
阻燃性:通過(guò)vw-1試驗(yàn);
機(jī)械性能,拉伸強(qiáng)度:32.1MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:524%;
耐高溫性能,經(jīng)過(guò)250℃/168hrs老化后,拉伸強(qiáng)度:26.4MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:356%;
耐低溫性能,經(jīng)過(guò)-55℃/4hrs低溫處理彎折無(wú)肉眼可見(jiàn)裂紋;
24℃浸入航空煤油24小時(shí)后,拉伸強(qiáng)度:28.5MPa,斷裂伸長(zhǎng)率415%。
制備實(shí)施例2
按重量取1,2二氟乙烯-六氟丙烯共聚物80份;1,2二氟乙烯均聚物20份;抗氧劑4,4’- 雙(α,α - 二甲基芐基)二苯胺8份;光穩(wěn)定劑聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯0.5份;氧化鎂4份;氧化鈣3份;氧化鋅3份;乙丙酰脲二醇1份;聚甘油脂肪酸酯2份;著色劑5份。
以上材料經(jīng)平行雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒,然后用單螺桿擠出機(jī)擠出成管材,所述管材經(jīng)過(guò)電子加速器250KGy輻射交聯(lián),輻射交聯(lián)后的管材在180℃溫度下擴(kuò)張3倍,得到聚偏氟乙烯熱收縮套管,其性能如下:
阻燃性:通過(guò)vw-1試驗(yàn);
機(jī)械性能,拉伸強(qiáng)度:40.9MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:464%;
耐高溫性能,經(jīng)過(guò)250℃/168hrs老化后,拉伸強(qiáng)度:33.4MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:328%;
耐低溫性能,經(jīng)過(guò)-55℃/4hrs低溫處理彎折無(wú)肉眼可見(jiàn)裂紋;
24℃浸入航空煤油24小時(shí)后,拉伸強(qiáng)度:35.5MPa,斷裂伸長(zhǎng)率334%。
制備實(shí)施例3
按重量取1,2二氟乙烯-六氟丙烯共聚物80份;1,2二氟乙烯-四氟乙烯共聚物20份;抗氧劑4,4’- 雙(α,α - 二甲基芐基)二苯胺5份;光穩(wěn)定劑聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯3份;氧化鎂4份;氧化鋅4份;乙丙酰脲二醇1份;聚甘油脂肪酸酯1份;著色劑3份。
以上材料經(jīng)平行雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒,然后用單螺桿擠出機(jī)擠出成管材,所述管材經(jīng)過(guò)電子加速器200KGy輻射交聯(lián),輻射交聯(lián)后的管材在180℃溫度下擴(kuò)張3倍,得到聚偏氟乙烯熱收縮套管,其性能如下:
阻燃性:通過(guò)vw-1試驗(yàn);
機(jī)械性能,拉伸強(qiáng)度:37.1MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:457%;
耐高溫性能,經(jīng)過(guò)250℃/168hrs老化后,拉伸強(qiáng)度:28.4MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:316%;
耐低溫性能,經(jīng)過(guò)-55℃/4hrs低溫處理彎折無(wú)肉眼可見(jiàn)裂紋;
24℃浸入航空煤油24小時(shí)后,拉伸強(qiáng)度:25.5MPa,斷裂伸長(zhǎng)率357%。
制備實(shí)施例4
按重量取1,2二氟乙烯-六氟丙烯共聚物60份;1,2二氟乙烯均聚物20份;1,2二氟乙烯-四氟乙烯共聚物20份;抗氧劑4,4’- 雙(α,α - 二甲基芐基)二苯胺4份;光穩(wěn)定劑聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯4份;氧化鋅6份;鄰苯二甲酸二甲酯1份;著色劑10份。
以上材料經(jīng)平行雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒,然后用單螺桿擠出機(jī)擠出成管材,所述管材經(jīng)過(guò)電子加速器160KGy輻射交聯(lián),輻射交聯(lián)后的管材在210℃溫度下擴(kuò)張4倍,得到聚偏氟乙烯熱收縮套管,其性能如下:
阻燃性:通過(guò)vw-1試驗(yàn);
機(jī)械性能,拉伸強(qiáng)度:32.1MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:486%;
耐高溫性能,經(jīng)過(guò)250℃/168hrs老化后,拉伸強(qiáng)度:24.4MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:365%;
耐低溫性能,經(jīng)過(guò)-55℃/4hrs低溫處理彎折無(wú)肉眼可見(jiàn)裂紋;
24℃浸入航空煤油24小時(shí)后,拉伸強(qiáng)度:26.2MPa,斷裂伸長(zhǎng)率385%。
制備實(shí)施例5
按重量取1,2二氟乙烯-六氟丙烯共聚物70份;1,2二氟乙烯均聚物30份;抗氧劑4,4’- 雙(α,α - 二甲基芐基)二苯胺5份;光穩(wěn)定劑聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯1份;氧化鎂3份;氧化鈣3份;二異丁基甲酮2份。
以上材料經(jīng)平行雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒,然后用單螺桿擠出機(jī)擠出成管材,所述管材經(jīng)過(guò)電子加速器180KGy輻射交聯(lián),輻射交聯(lián)后的管材在170℃溫度下擴(kuò)張2倍,得到聚偏氟乙烯熱收縮套管,其性能如下:
阻燃性:通過(guò)vw-1試驗(yàn);
機(jī)械性能,拉伸強(qiáng)度:38.6MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:396%;
耐高溫性能,經(jīng)過(guò)250℃/168hrs老化后,拉伸強(qiáng)度:31.5MPa,斷裂伸長(zhǎng)率:328%;
耐低溫性能,經(jīng)過(guò)-55℃/4hrs低溫處理彎折無(wú)肉眼可見(jiàn)裂紋;
24℃浸入航空煤油24小時(shí)后,拉伸強(qiáng)度:34.5MPa,斷裂伸長(zhǎng)率301%。
本發(fā)明聚偏氟乙烯熱收縮套管,機(jī)械性能卓越,阻燃性能優(yōu)異,能通過(guò)UL224標(biāo)準(zhǔn)的vw-1測(cè)試,耐油性能突出,耐高溫性能卓越,耐低溫性能優(yōu)良,經(jīng)過(guò)-55℃/4hrs低溫處理彎折無(wú)裂紋。
本發(fā)明聚偏氟乙烯熱收縮套管,能夠滿足在機(jī)車、船舶、航空航天、軍工等領(lǐng)域在高溫耐油環(huán)境下對(duì)各類電子元器件的絕緣保護(hù)、機(jī)械防護(hù)等。