[发明专利]耐低温耐油阻燃环保CPE橡胶护套材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐低温耐油阻燃环保CPE橡胶护套材料及其制备方法。

背景技术

传统CPE橡胶电线电缆护套料因含(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、六价铬(Cr)重金属元素、多溴联苯及其醚类等有背于环保要求的有害物质，影响人类健康和生态环境，而且耐低温耐油阻燃性能不能满足要求。

家用电器的电源线就要求有非常好的柔软性，否则电源线在频繁的使用过程中会发生护套破裂；许多电线电缆在温度非常低的环境中使用，如果电缆护套材料的低温性能不能满足要求，电线电缆在安装或使用中就会发生护套破裂，导致电缆损坏。家用电器的电源线就要求有非常好的耐油及阻燃性，否则电源线在频繁的使用过程中因油污污染会发生护套破裂，因为燃烧性能不合格而发生火灾。因此期望开发出具有优良低温耐油阻燃性能的环保CPE电缆橡皮护套材料，但迄今为止尚未有这样的具有优异低温耐油阻燃性能及环保性能的电缆用CPE橡皮护套材料公开报道，

发明内容

为了克服现有橡皮材料低温性能及耐油阻燃性能不能满足要求的问题，本发明提供一种耐低温耐油阻燃环保橡皮CPE护套材料及其制备方法，该环保橡皮护套材料不仅能够满足环保性能要求，而且能满足电线电缆对橡皮护套低温性能及耐油阻燃性能要求。

为了解决以上技术问题采用以下方案：一种耐低温耐油阻燃环保CPE橡胶护套材料，包括以下重量份的原料：CPE树脂40～50，增塑剂3～6，补强剂14～20，填充剂碳酸钙10～20，填充剂滑石粉15～20，环保稳定剂2～4，氯化氢吸收剂2～3，润滑剂2～5，阻燃剂4～8，硫化剂1.5～2，共硫化剂1.5～2。

所述的CPE树脂氯含量为30～40％，增塑剂为对苯二甲酸酯或邻苯二甲酸酯，补强剂为高耐磨炭黑或半补强炭黑，填充剂碳酸钙为重质碳酸钙，填充剂滑石粉为微粒径滑石粉，环保稳定剂为钙/锌类复合稳定剂，氯化氢吸收剂为氧化镁，润滑剂为聚乙烯蜡或硬脂酸或硬脂酸丁酯，阻燃剂为脂肪酸或偶联剂处理的环保三氧化二锑或氢氧化铝，硫化剂为有机过氧化物，共硫化剂为三聚异氰酸三烯丙酯。

所述的对苯二甲酸酯或邻苯二甲酸酯，酯的碳数为10～12的增塑剂。

将上述原料在捏炼机内按CPE树脂、增塑剂、补强剂、填充剂碳酸钙、填充剂滑石粉、环保稳定剂、氯化氢吸收剂、润滑剂、阻燃剂、硫化剂、共硫化剂的顺序加入后混合10～14分钟，混合好的材料在开炼机和辗页机上下片，即可得到均匀的固体橡胶片材。

所有原料中，CPE树脂为粉末状白色颗粒，对苯二甲酸酯增塑剂均为无色或浅黄色透明液体，邻苯二甲酸酯增塑剂为无色透明液体增塑剂可调节材料的耐温性能及耐油性能，钙/锌类复合稳定剂为粉末状白色颗粒，三氧化二锑或氢氧化铝阻燃剂为粉末状白色颗粒，阻燃剂可调节材料的阻燃性能，尤其是三氧化二锑或氢氧化铝经过脂肪酸或偶联剂处理后，与氯化聚乙烯有较好的相容性，而且分散性好。氯化氢吸收剂为氧化镁为粉末状白色颗粒，硫化剂有机过氧化物粉状白色颗粒，硫化剂的加入使材料有热塑性变为热固性材料。共硫化剂三聚异氰酸三烯丙酯液体或结晶状白色颗粒，以上材料是耐低温耐油阻燃环保橡皮材料的主要成分。本发明所用的润滑剂为石蜡为粒状白色颗粒，硬脂酸丁酯为无色透明液体。补强剂为高耐磨炭黑为粉末状黑色颗粒或半补强炭黑为粉末状黑色颗粒，重质碳酸钙填充剂，是粉末状白色固体，重质碳酸钙加入到耐低温柔软环保橡皮材料中比轻质碳酸钙加入到耐低温及柔软性能环保橡皮材料产量高，表面质量也比较好。重质碳酸钙的生产工艺简单，生产过程出现的粉尘少，符合绿色环保设计与制造的要求。滑石粉填充剂，是粉末状白色固体。

本发明无毒，无腐蚀、不污染环境，其主要技术指标：

长期使用温度            70℃

拉伸强度                13.2MPa

断裂伸长率              510％

低温冲击脆化性能        -80℃

耐油拉伸强度变化率      -16.6％

耐油断裂伸长率变化率    -19.4％

氧指数                  26

载荷下伸长率            20％

冷却后永久变形          8％

铅(Pb)含量              ≤5×10^-6

镉(Cd)含量              ≤5×10^-6

六价铬(Cr)含量          ≤5×10^-6