Page 34 - 《橡塑技术与装备》2021年12期（6期下半月 塑料）
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橡塑技术与装备（塑料）                            CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (PLASTICS)




                    高耐磨阻燃改性聚丙烯电缆保护管的


                                           制备及性能研究


                                                          吴惠民
                                ( 福州市福塑科学技术研究所有限公司，福建  福州  350008)


                     摘要 ： 为提高改性聚丙烯电缆保护管的耐磨阻燃性能，采用自制的高耐磨及阻燃材料制备高耐磨阻燃改性聚丙烯电缆保护管。
                  研究通过添加高耐磨材料及阻燃材料对改性聚丙烯电缆保护管的导热耐磨性能、阻燃性能及力学性能的影响。实验结果表明 ：采
                  用自制纳米球形 Al 2 O 3 接枝棕榈纤维耐磨剂和自制笼型聚倍半硅氧烷接枝二乙烯三胺五甲叉膦酸铵阻燃剂能显著的提高材料的阻
                  燃性能和耐磨性能，同时在一定程度上提高材料的弯曲模量和环刚度 ； PP/ 阻燃剂 / 耐磨剂配比为 100/25/15 时，高耐磨阻燃改性
                                                                                             2
                  聚丙烯电缆保护管极限氧指数为 37%，质量磨损为 43.8 mg，弯曲模量为 63.3 MPa，环刚度 Ф100 为 30.3 kN/m ，综合性能最为
                  均衡。
                     关键词 ： 高耐磨 ; 阻燃 ; 聚丙烯 ; 电缆护套管
                     中图分类号 ： TQ325.14                               文章编号 ： 1009-797X(2021)12-0012-06
                     文献标识码 ： B                                      DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2021.12.003





                 随着社会和城镇化的不断发展，地下管道已成为                         性能。对实际生产和推广应用具有一定的指导意义。
             市政建设中重要的一环          [1] ，电缆护套管作为地下管道
             中用于保护电缆、通讯线路的重要管道，对于防止电                           1 实验部分
             力线发生断线造成短路事故、隔离电力线磁场干扰以                           1.1 主要原料
             及防止线缆被腐蚀，提高线缆使用寿命具有十分重要                               PP，J340，韩国晓星 ；
             的作用。                                                  纳 米 球 形 Al 2 O 3 ， 平 均 粒 度 20  nm， 产 品 纯 度
                 目前，电缆保护管多以聚丙烯材料为主，该管道                         99.9%，合肥中航纳米技术发展有限公司 ；
             具有强度高、韧性好、环刚度高、不易断裂和老化等                               棕榈纤维，平均粒径 0.05  mm, 含水率＜ 5%，宁
             优点，但耐磨性能和阻燃性能较差，特别现在地下管                           波海曙鼎创化工有限公司，市售 ；
             道多采用非开挖铺设方法，在施工过程中由于机器的                               硅烷偶联剂，市售 ；
             牵引，管道与地下砂石或泥土不可避免的要进行摩擦，                              非离子型表面活性剂，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，
             对管道造成不可逆的磨损，影响管道使用寿命，同时                           市售 ；
             为防止保护管内线缆发生短路引起燃烧等问题 .                                阻燃剂 ：笼型聚倍半硅氧烷接枝二乙烯三胺五甲
                 因此，基于上述问题，本文采用自制纳米球形                          叉膦酸铵，自制 ；
             Al 2 O 3 接枝棕榈纤维作为耐磨剂，利用棕榈纤维高强                         超高分子量聚乙烯粉末，分子量为 300 万 ~600 万，
             度，高韧性特点，在其表面接枝纳米球形 Al 2 O 3 ，形                    粒径为 20~200 目，市售 ；
             成具有 “ 滚珠 ” 结构的耐磨剂，同时创新性的复配超                           增韧剂，EVA 与 EAA 复配，市售 ；
             高分子量聚乙烯粉末，有效提高材料的耐磨性能。同                               相容剂， PP 接枝马来酸酐，接枝率≥ 2.5%，市售；
             时采用笼型聚倍半硅氧烷接枝二乙烯三胺五甲叉膦酸                               润滑剂，PP 蜡，市售 ；
             铵作为阻燃剂，结合二乙烯三胺五甲叉膦酸铵在燃烧                               抗氧化剂，1010/168 复配，市售。
             易膨胀剂产生的氮气阻隔氧气，协同笼型聚倍半硅氧
             烷燃烧时能够在聚合物的表面形成一层致密的陶瓷型                              作者简介 ：吴惠民（1982-）男 , 高级工程师、大学本科、
                                                               主要从事高分子材料功能化改性研究 ；申请发明专利 8 项（已
             炭层，该炭层能隔热、隔氧，从而有效的保护聚合物
                                                               授权 6 项）, 荣获优秀专利奖 1 项，发表学术论文 8 篇。
             基体，发挥阻燃作用，从而有效提高材料耐磨及阻燃                              收稿日期 ：2021-02-22

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