一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610249131.2 (22)申请日 2016.04.19 (71)申请人 滁州环球聚氨酯科技有限公司 地址 239200 安徽省滁州市来安县塔山西 路36号 （原西大街36号3） (72)发明人 龚文祥 (74)专利代理机构 合肥市长远专利代理事务所 (普通合伙) 34119 代理人 程笃庆黄乐瑜 (51)Int.Cl. C08L 75/04(2006.01) C08L 63/00(2006.01) C08L 83/04(2006.01) C08K 13/02(2006。

2、.01) C08K 5/14(2006.01) C08K 5/12(2006.01) C08K 3/04(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/30(2006.01) C08G 18/65(2006.01) C08G 18/54(2006.01) C08G 18/32(2006.01) C08G 14/12(2006.01) (54)发明名称 一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套 (57)摘要 本发明公开了一种高韧性阻燃聚氨酯电缆 外护套， 其原料按重量份包括： 高柔韧性疏水阻 燃聚氨酯45-50份， 环氧树脂25-30份， 硅橡胶18- 22份， 过氧化二异丙苯3.。

3、2-3.5份， 过硫酸铵1-2 份， 交联剂TAC1.3-1.6份， 邻苯二甲酸二异癸酯 0.6-0.9份， 炭黑15-18份， 氧化锌8-10份， 石英粉 5-8份， 硅烷偶联剂KH-5504-6份， 防老剂MB 0.8-1.2份， 防老剂RD1.8-2.2份。 本发明强度 高， 耐油、 阻燃性能优异。 权利要求书2页 说明书4页 CN 105860495 A 2016.08.17 CN 105860495 A 1.一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其特征在于， 其原料按重量份包括： 高柔韧性疏 水阻燃聚氨酯45-50份， 环氧树脂25-30份， 硅橡胶18-22份， 过氧化二异丙苯3.2-。

4、3.5份， 过 硫酸铵1-2份， 交联剂TAC1.3-1.6份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.6-0.9份， 炭黑15-18份， 氧化 锌8-10份， 石英粉5-8份， 硅烷偶联剂KH-5504-6份， 防老剂MB0.8-1.2份， 防老剂RD1.8- 2.2份。 2.根据权利要求1所述高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其特征在于， 高柔韧性疏水阻燃 聚氨酯、 环氧树脂、 硅橡胶的重量比为46-48： 26-27： 19-21。 3.根据权利要求1或2所述高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其特征在于， 其原料按重量 份包括： 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯46-48份， 环氧树脂26-27份， 硅橡胶19-21份，。

5、 过氧化二异 丙苯3.3-3.4份， 过硫酸铵1.6-1.8份， 交联剂TAC1.4-1.5份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.7-0.8 份， 炭黑16-17份， 氧化锌8.5-9份， 石英粉6-7份， 硅烷偶联剂KH-5505-5.5份， 防老剂MB 0.9-1份， 防老剂RD1.9-2.1份。 4.根据权利要求1-3任一项所述高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其特征在于， 高柔韧性 疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： S1、 将大豆油、 三氯氧磷、 六氟双酚A、 三氯化铝， 搅拌均匀后抽真空， 接着升温， 保温得 到改性大豆油； S2、 将改性大豆油、 双酚基丙烷、 咪唑、 腰果酚， 搅拌均匀后， 升温，。

6、 保温后， 降温， 然后加 入苯酚， 搅拌均匀后继续降温， 接着加入甲醛、 三聚氰胺、 氨水、 三乙胺， 然后升温， 保温后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； S3、 将改性酚醛树脂、 异佛尔酮二异氰酸酯、 甲基丙二醇、 甘油、 有机铋盐和丙酮混合均 匀后， 升高温度， 抽真空， 接着升高温度， 保温后， 继续升高温度至， 熟化得到高柔韧性疏水 阻燃聚氨酯。 5.根据权利要求1-4任一项所述高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其特征在于， 高柔韧性 疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： S1、 将大豆油、 三氯氧磷、 六氟双酚A、 三氯化铝， 搅拌均匀后抽真空， 接着升温至110- 115， 保温2-3h得到改。

7、性大豆油； S2、 将改性大豆油、 双酚基丙烷、 咪唑、 腰果酚， 搅拌均匀后， 升温至140-170， 保温1- 3h后， 降温到90-100， 然后加入苯酚， 搅拌均匀后继续降温至50-60， 接着加入甲醛、 三 聚氰胺、 氨水、 三乙胺， 然后升温至80-85， 保温40-50min后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； S3、 将改性酚醛树脂、 异佛尔酮二异氰酸酯、 甲基丙二醇、 甘油、 有机铋盐和丙酮混合均 匀后， 升高温度至80-83， 抽真空， 接着升高温度至90-95， 保温1-2h后， 继续升高温度至 100-105， 熟化2-3h得到高柔韧性疏水阻燃聚氨酯。 6.根据权利要求1-。

8、5任一项所述高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其特征在于， 高柔韧性 疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： S1、 按重量份将100-120份大豆油、 15-20份三氯氧磷、 12-16份六氟双酚A、 0.05-0.1份 三氯化铝， 搅拌均匀后抽真空， 接着升温至110-115， 保温2-3h得到改性大豆油； S2、 按重量份将20-30份改性大豆油、 10-12份双酚基丙烷、 1.2-1.5份咪唑、 8-10份腰果 酚， 搅拌均匀后， 升温至140-170， 保温1-3h后， 降温到90-100， 然后加入160-180份苯 酚， 搅拌均匀后继续降温至50-60， 接着加入280-300份甲醛、 30-。

9、40份三聚氰胺、 15-18份 权利要求书 1/2 页 2 CN 105860495 A 2 氨水、 3-5份三乙胺， 然后升温至80-85， 保温40-50min后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； S3、 按重量份将59-62份改性酚醛树脂、 50-60份异佛尔酮二异氰酸酯、 25-28份甲基丙 二醇、 0.9-1.2份甘油、 0.5-0.8份有机铋盐和丙酮混合均匀后， 升高温度至80-83， 抽真 空， 接着升高温度至90-95， 保温1-2h后， 继续升高温度至100-105， 熟化2-3h得到高柔 韧性疏水阻燃聚氨酯。 权利要求书 2/2 页 3 CN 105860495 A 3 一种高。

10、韧性阻燃聚氨酯电缆外护套 技术领域 0001 本发明涉及电缆外护套技术领域， 尤其涉及一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套。 背景技术 0002 聚氨酯电缆外护套是指以聚氨酯为主料， 辅助添加其他物料， 合成的一种耐磨、 耐 油、 耐候性俱佳的电缆护套。 由于电缆使用环境日益复杂、 严苛， 对其安全性能特别是阻燃 性能提出了越来越高的要求， 而一直以来， 聚氨酯电缆外护套的阻燃性能不佳受到各方诟 病， 进口聚氨酯电缆外护套的阻燃性能远远高于国产品牌， 因此其价格也居高不下， 对聚氨 酯电缆外护套的推广使用造成极大限制。 同时， 如何在保持聚氨酯电缆外护套优良性能的 同时， 大幅增强其韧性， 以应对日。

11、益多变的使用环境， 也成为业界关注的焦点。 发明内容 0003 基于背景技术存在的技术问题， 本发明提出了一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护 套， 强度高， 耐油、 阻燃性能优异。 0004 本发明提出的一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其原料按重量份包括： 高柔韧 性疏水阻燃聚氨酯45-50份， 环氧树脂25-30份， 硅橡胶18-22份， 过氧化二异丙苯3.2-3.5 份， 过硫酸铵1-2份， 交联剂TAC1.3-1.6份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.6-0.9份， 炭黑15-18份， 氧化锌8-10份， 石英粉5-8份， 硅烷偶联剂KH-5504-6份， 防老剂MB0.8-1.2份， 防老剂RD 。

12、1.8-2.2份。 0005 优选地， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯、 环氧树脂、 硅橡胶的重量比为46-48： 26-27： 19-21。 0006 优选地， 其原料按重量份包括： 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯46-48份， 环氧树脂26-27 份， 硅橡胶19-21份， 过氧化二异丙苯3.3-3.4份， 过硫酸铵1.6-1.8份， 交联剂TAC1.4-1.5 份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.7-0.8份， 炭黑16-17份， 氧化锌8.5-9份， 石英粉6-7份， 硅烷偶联 剂KH-5505-5.5份， 防老剂MB0.9-1份， 防老剂RD1.9-2.1份。 0007 优选地， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯制备。

13、方法如下： 0008 S1、 将大豆油、 三氯氧磷、 六氟双酚A、 三氯化铝， 搅拌均匀后抽真空， 接着升温， 保 温得到改性大豆油； 0009 S2、 将改性大豆油、 双酚基丙烷、 咪唑、 腰果酚， 搅拌均匀后， 升温， 保温后， 降温， 然 后加入苯酚， 搅拌均匀后继续降温， 接着加入甲醛、 三聚氰胺、 氨水、 三乙胺， 然后升温， 保温 后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； 0010 S3、 将改性酚醛树脂、 异佛尔酮二异氰酸酯、 甲基丙二醇、 甘油、 有机铋盐和丙酮混 合均匀后， 升高温度， 抽真空， 接着升高温度， 保温后， 继续升高温度至， 熟化得到高柔韧性 疏水阻燃聚氨酯。 0011。

14、 优选地， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： 0012 S1、 将大豆油、 三氯氧磷、 六氟双酚A、 三氯化铝， 搅拌均匀后抽真空， 接着升温至 说明书 1/4 页 4 CN 105860495 A 4 110-115， 保温2-3h得到改性大豆油； 0013 S2、 将改性大豆油、 双酚基丙烷、 咪唑、 腰果酚， 搅拌均匀后， 升温至140-170， 保 温1-3h后， 降温到90-100， 然后加入苯酚， 搅拌均匀后继续降温至50-60， 接着加入甲 醛、 三聚氰胺、 氨水、 三乙胺， 然后升温至80-85， 保温40-50min后， 真空脱水得到改性酚醛 树脂； 0014 S3、 将。

15、改性酚醛树脂、 异佛尔酮二异氰酸酯、 甲基丙二醇、 甘油、 有机铋盐和丙酮混 合均匀后， 升高温度至80-83， 抽真空， 接着升高温度至90-95， 保温1-2h后， 继续升高温 度至100-105， 熟化2-3h得到高柔韧性疏水阻燃聚氨酯。 0015 优选地， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： 0016 S1、 按重量份将100-120份大豆油、 15-20份三氯氧磷、 12-16份六氟双酚A、 0.05- 0.1份三氯化铝， 搅拌均匀后抽真空， 接着升温至110-115， 保温2-3h得到改性大豆油； 0017 S2、 按重量份将20-30份改性大豆油、 10-12份双酚基丙烷、 1。

16、.2-1.5份咪唑、 8-10份 腰果酚， 搅拌均匀后， 升温至140-170， 保温1-3h后， 降温到90-100， 然后加入160-180份 苯酚， 搅拌均匀后继续降温至50-60， 接着加入280-300份甲醛、 30-40份三聚氰胺、 15-18 份氨水、 3-5份三乙胺， 然后升温至80-85， 保温40-50min后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； 0018 S3、 按重量份将59-62份改性酚醛树脂、 50-60份异佛尔酮二异氰酸酯、 25-28份甲 基丙二醇、 0.9-1.2份甘油、 0.5-0.8份有机铋盐和丙酮混合均匀后， 升高温度至80-83， 抽 真空， 接着升高温度至。

17、90-95， 保温1-2h后， 继续升高温度至100-105， 熟化2-3h得到高 柔韧性疏水阻燃聚氨酯。 0019 本发明外护套制备过程中， 改性大豆油的制备过程保留了其工艺简便易操作、 产 品韧性好的特点， 在催化剂三氯化铝的作用下， 引入阻燃类的磷元素和溴元素， 均匀、 牢固 地连接在酚醛树脂分子表面， 与双酚基丙烷产生协同作用， 大大提高了本发明的阻燃效率； 同时， 大豆油中柔性长碳链的引入， 增强了本发明的韧性； 而三聚氰胺将改性大豆油中的长 分子链与酚醛树脂有机结合， 形成立体网状结构， 得到的改性酚醛树脂大大提高了本发明 的耐热性能； 而将改性酚醛树脂、 异佛尔酮二异氰酸酯等物料。

18、在小分子扩链剂甲基丙二醇、 交联剂甘油、 催化剂有机铋盐的作用下， 迅速交联形成韧性高、 阻燃性能优异的高柔韧性疏 水阻燃聚氨酯； 而本发明外护套采用特定比例的高柔韧性疏水阻燃聚氨酯、 环氧树脂、 硅橡 胶作为主料， 使本发明外护套具备高韧性、 高阻燃性能的同时， 具有高强度、 高耐磨性能的 特点； 过硫酸铵、 交联剂TAC、 邻苯二甲酸二异癸酯三者配合使用， 大幅促进主料之间的交 联， 形成致密的空间网络结构， 增大本发明外护套主料交联密度， 降低本发明外护套的压缩 永久变形， 提高了本发明外护套的强度； 炭黑、 氧化锌、 石英粉作为补强填充剂的添加， 能在 硅烷偶联剂KH-550作用下， 。

19、均匀填充在本发明外护套的空间网络结构中， 大大增强本发明 外护套的强度和韧性， 同时扩大本发明外护套容积， 降低了成本。 具体实施方式 0020 下面， 通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。 0021 实施例1 0022 本发明提出的一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其原料按重量份包括： 高柔韧 性疏水阻燃聚氨酯50份， 环氧树脂25份， 硅橡胶22份， 过氧化二异丙苯3.2份， 过硫酸铵2份， 说明书 2/4 页 5 CN 105860495 A 5 交联剂TAC1.3份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.9份， 炭黑15份， 氧化锌10份， 石英粉5份， 硅烷偶 联剂KH-5506份， 防。

20、老剂MB0.8份， 防老剂RD2.2份； 0023 其中， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： 0024 S1、 按重量份将100份大豆油、 20份三氯氧磷、 12份六氟双酚A、 0.1份三氯化铝， 搅 拌均匀后抽真空， 接着升温至110， 保温3h得到改性大豆油； 0025 S2、 按重量份将20份改性大豆油、 12份双酚基丙烷、 1.2份咪唑、 10份腰果酚， 搅拌 均匀后， 升温至140， 保温3h后， 降温到90， 然后加入180份苯酚， 搅拌均匀后继续降温至 50， 接着加入300份甲醛、 30份三聚氰胺、 18份氨水、 3份三乙胺， 然后升温至85， 保温 40min后， 真空脱。

21、水得到改性酚醛树脂； 0026 S3、 按重量份将62份改性酚醛树脂、 50份异佛尔酮二异氰酸酯、 28份甲基丙二醇、 0.9份甘油、 0.8份有机铋盐和丙酮混合均匀后， 升高温度至80， 抽真空， 接着升高温度至 95， 保温1h后， 继续升高温度至105， 熟化2h得到高柔韧性疏水阻燃聚氨酯。 0027 实施例2 0028 本发明提出的一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其原料按重量份包括： 高柔韧 性疏水阻燃聚氨酯45份， 环氧树脂30份， 硅橡胶18份， 过氧化二异丙苯3.5份， 过硫酸铵1份， 交联剂TAC1.6份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.6份， 炭黑18份， 氧化锌8份， 石英粉8份。

22、， 硅烷偶联 剂KH-5504份， 防老剂MB1.2份， 防老剂RD1.8份； 0029 其中， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： 0030 S1、 按重量份将120份大豆油、 15份三氯氧磷、 16份六氟双酚A、 0.05份三氯化铝， 搅 拌均匀后抽真空， 接着升温至115， 保温2h得到改性大豆油； 0031 S2、 按重量份将30份改性大豆油、 10份双酚基丙烷、 1.5份咪唑、 8份腰果酚， 搅拌均 匀后， 升温至170， 保温1h后， 降温到100， 然后加入160份苯酚， 搅拌均匀后继续降温至 60， 接着加入280份甲醛、 40份三聚氰胺、 15份氨水、 5份三乙胺， 然后升。

23、温至80， 保温 50min后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； 0032 S3、 按重量份将59份改性酚醛树脂、 60份异佛尔酮二异氰酸酯、 25份甲基丙二醇、 1.2份甘油、 0.5份有机铋盐和丙酮混合均匀后， 升高温度至83， 抽真空， 接着升高温度至 90， 保温2h后， 继续升高温度至100， 熟化3h得到高柔韧性疏水阻燃聚氨酯。 0033 实施例3 0034 本发明提出的一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其原料按重量份包括： 高柔韧 性疏水阻燃聚氨酯48份， 环氧树脂26份， 硅橡胶21份， 过氧化二异丙苯3.3份， 过硫酸铵1.8 份， 交联剂TAC1.4份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.。

24、8份， 炭黑16份， 氧化锌9份， 石英粉6份， 硅烷 偶联剂KH-5505.5份， 防老剂MB0.9份， 防老剂RD2.1份。 0035 其中， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： 0036 S1、 按重量份将110份大豆油、 16份三氯氧磷、 15份六氟双酚A、 0.06份三氯化铝， 搅 拌均匀后抽真空， 接着升温至114， 保温2.5h得到改性大豆油； 0037 S2、 按重量份将28份改性大豆油、 10.5份双酚基丙烷、 1.4份咪唑、 8.5份腰果酚， 搅 拌均匀后， 升温至160， 保温1.5h后， 降温到98， 然后加入165份苯酚， 搅拌均匀后继续降 温至58， 接着加入28。

25、5份甲醛、 38份三聚氰胺、 16份氨水、 4.5份三乙胺， 然后升温至83， 保温48min后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； 说明书 3/4 页 6 CN 105860495 A 6 0038 S3、 按重量份将60份改性酚醛树脂、 56份异佛尔酮二异氰酸酯、 26份甲基丙二醇、 1.1份甘油、 0.6份有机铋盐和丙酮混合均匀后， 升高温度至82， 抽真空， 接着升高温度至 92， 保温2h后， 继续升高温度至103， 熟化3h得到高柔韧性疏水阻燃聚氨酯。 0039 实施例4 0040 本发明提出的一种高韧性阻燃聚氨酯电缆外护套， 其原料按重量份包括： 高柔韧 性疏水阻燃聚氨酯46份， 环氧。

26、树脂27份， 硅橡胶19份， 过氧化二异丙苯3.4份， 过硫酸铵1.6 份， 交联剂TAC1.5份， 邻苯二甲酸二异癸酯0.7份， 炭黑17份， 氧化锌8.5份， 石英粉7份， 硅 烷偶联剂KH-5505份， 防老剂MB1份， 防老剂RD1.9份。 0041 其中， 高柔韧性疏水阻燃聚氨酯制备方法如下： 0042 S1、 按重量份将105份大豆油、 18份三氯氧磷、 13份六氟双酚A、 0.08份三氯化铝， 搅 拌均匀后抽真空， 接着升温至112， 保温3h得到改性大豆油； 0043 S2、 按重量份将24份改性大豆油、 12份双酚基丙烷、 1.3份咪唑、 9份腰果酚， 搅拌均 匀后， 升温至。

27、150， 保温2h后， 降温到95， 然后加入170份苯酚， 搅拌均匀后继续降温至54 ， 接着加入290份甲醛、 34份三聚氰胺、 17份氨水、 3.5份三乙胺， 然后升温至84， 保温 45min后， 真空脱水得到改性酚醛树脂； 0044 S3、 按重量份将61份改性酚醛树脂、 53份异佛尔酮二异氰酸酯、 27份甲基丙二醇、 1 份甘油、 0.7份有机铋盐和丙酮混合均匀后， 升高温度至81， 抽真空， 接着升高温度至93 ， 保温1.5h后， 继续升高温度至104， 熟化2.5h得到高柔韧性疏水阻燃聚氨酯。 0045 以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 说明书 4/4 页 7 CN 105860495 A 7 。