[发明专利]紫外光交联膨胀型阻燃聚烯烃电缆绝缘护套料及制备方法

权利要求书

1.一种紫外光交联膨胀型磷氮类阻燃聚烯烃电缆绝缘与护套料，其特征在于以聚 乙烯或接枝改性聚乙烯和/或乙烯醋酸乙烯酯或接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物为基料， 按其总重量100份，加入膨胀型磷氮类无卤阻燃剂20-50份、光引发剂0.1-5.0份、多官 能团交联剂0.1-5.0份和抗氧剂0.01-1.0份，配以阻燃增效剂0.5-5.0份、消烟剂0.5-10.0 份和加工助剂0.5-5.0份组合而成；

所述接枝改性聚乙烯或接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物为马来酸酐接枝改性聚乙烯 或马来酸酐接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物或酰胺接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物；

所述膨胀型磷氮类无卤阻燃剂选自下列之一种或多种组合；(1)集酸源气源的化合 物与炭源化合物和气源化合物的组合；(2)集酸源气源的化合物与集炭源气源化合物的 组合；(3)集酸源、气源和炭源于一体的磷氮类阻燃剂；所述集酸源气源的化合物与炭 源化合物及气源化合物的组合是指：

(1)、聚磷酸铵和季戊四醇的混合物，或

(2)、三聚氰胺磷酸盐和季戊四醇的混合物，或

(3)、三聚氰胺多聚磷酸盐和季戊四醇的混合物，或

(4)、聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺或三聚氰胺尿酸盐的混合物；

所述集酸源气源的化合物与集炭源气源化合物的组合是指聚磷酸铵和大分子三嗪系 的混合物；

所述集酸源、气源和炭源于一体的磷氮类阻燃剂是指季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐类 化合物；

所述光引发剂选自安息香双甲醚、二烷氧基苯乙酮、占吨酮、蒽醌、芴酮或二苯甲 酮及其衍生物中的一种或多种组合；

所述多官能团交联剂选自三聚氰酸三烯丙酯、三聚异氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷 三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三烯丙醚、季戊四醇三烯丙醚、季戊四醇四烯丙醚 或/和三甘醇甲基丙烯酸酯；

所述抗氧剂选自酚类、亚磷酸酯类、磷酸酯类或含硫酯类抗氧剂所组成；其中酚类 抗氧剂为2，6-二特丁基苯酚、2，4，6-三特丁基苯酚、4，4’-硫代双(6-特丁基-3-甲基苯 酚)或四[亚甲基-3-(3’，5’-二特丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述亚磷酸酯 类或磷酸酯类抗氧剂为亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(2，4-二特丁基苯基)酯、亚磷酸三异 辛酯或磷酸三苯甲酯；所述含硫酯类抗氧剂为硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸月桂十 八酯或硫代二丙酸二(十三)酯；

所述阻燃增效剂选自硼酸锌、沸石、二茂铁、二氧化硅、硅胶、硅酸锌、有机硅类 化合物、金属氧化物、硅钨酸和/或磷酸酯或亚磷酸酯；

所述消烟剂选自三氧化二钼、七钼酸铵或八钼酸铵；

所述加工助剂为脂肪酸盐和/或有机硅化合物；所述脂肪酸盐选自硬脂酸钠、硬脂酸 镁、硬脂酸锌或硬脂酸钙；所述有机硅化合物为二甲基硅油或羟基硅油。

2.一种紫外光交联膨胀型磷氮类阻燃聚烯烃电缆绝缘与护套层的制备方法，其特 征在于：以聚乙烯或接枝改性聚乙烯和/或乙烯醋酸乙烯酯或接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共 聚物为基料，按其总重量100份，加入膨胀型磷氮类无卤阻燃剂20-50份、光引发剂 0.1-5.0份、多官能团交联剂0.1-5.0份和抗氧剂0.01-1.0份，配以阻燃增效剂0.5-5.0 份、消烟剂0.5-10.0份和加工助剂0.5-5.0份，混合均匀后，在140-200℃挤出造粒成 光交联阻燃电缆料；然后在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该阻燃料成绝缘层或护套层， 随即在波长200-400nm、光强400-2000mW/cm²的紫外光下进行紫外光辐照交联；

所述接枝改性聚乙烯或接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物为马来酸酐接枝改性聚乙烯 或马来酸酐接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物或酰胺接枝改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物；

所述膨胀型磷氮类无卤阻燃剂选自下列之一种或多种组合：(1)集酸源气源的化合 物与炭源化合物和气源化合物的组合；(2)集酸源气源的化合物与集炭源气源化合物的 组合；(3)集酸源、气源和炭源于一体的磷氮类阻燃剂；所述集酸源气源的化合物与炭 源化合物及气源化合物的组合是指：

(1)、聚磷酸铵和季戊四醇的混合物，或

(2)、三聚氰胺磷酸盐和季戊四醇的混合物，或

(3)、三聚氰胺多聚磷酸盐和季戊四醇的混合物，或

(4)、聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺或三聚氰胺尿酸盐的混合物；

所述集酸源气源的化合物与集炭源气源化合物的组合是指聚磷酸铵和大分子三嗪系 的混合物；

所述集酸源、气源和炭源于一体的磷氮类阻燃剂是指季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐类 化合物；

所述光引发剂选自安息香双甲醚、二烷氧基苯乙酮、占吨酮、蒽醌、芴酮或二苯甲 酮及其衍生物中的一种或多种组合；

所述多官能团交联剂选自三聚氰酸三烯丙酯、三聚异氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷 三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三烯丙醚、季戊四醇三烯丙醚、季戊四醇四烯丙醚 或/和三甘醇甲基丙烯酸酯；

所述抗氧剂选自酚类、亚磷酸酯类、磷酸酯类或含硫酯类抗氧剂所组成；其中酚类 抗氧剂为2，6-二特丁基苯酚、2，4，6-三特丁基苯酚、4，4’-硫代双(6-特丁基-3-甲基苯 酚)或四[亚甲基-3-(3’，5’-二特丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述亚磷酸酯 类或磷酸酯类抗氧剂为亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(2，4-二特丁基苯基)酯、亚磷酸三异 辛酯或磷酸三苯甲酯；所述含硫酯类抗氧剂为硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸月桂十 八酯或硫代二丙酸二(十三)酯；

所述阻燃增效剂选自硼酸锌、沸石、二茂铁、二氧化硅、硅胶、硅酸锌、有机硅类 化合物、金属氧化物、硅钨酸和/或磷酸酯或亚磷酸酯；

所述消烟剂选自三氧化二钼、七钼酸铵或八钼酸铵；

所述加工助剂为脂肪酸盐和/或有机硅化合物；所述脂肪酸盐选自硬脂酸钠、硬脂酸 镁、硬脂酸锌或硬脂酸钙；所述有机硅化合物为二甲基硅油或羟基硅油。