[发明专利]一种无卤阻燃PPE电缆料组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PPE电缆料组合物，具体涉及一种无卤阻燃PPE电缆料组合物，本发明也涉及上述PPE电缆料组合物的制备方法，属于高聚物加工改性领域。

背景技术

传统聚烯烃电缆料由于以聚氯乙烯和含卤阻燃剂作为基础阻燃体系，在加工过程、环境自然老化及废弃物燃烧过程中在热、光等影响下会释放出大量对环境和人体产生不利影响的烟雾和有毒、腐蚀性卤化氢等气体，正日益受到人们的关注。无卤阻燃技术作为一种新近发展的阻燃材料研制手段应用于电缆料制备中，从而开发出新型环保电缆以取代传统含卤阻燃电缆在国际上已成为一种发展的必然趋势。

在中国专利02111063.8公开了低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，其阻燃剂为磷系阻燃剂与氢氧化铝、氢氧化镁复配，赋予了聚烯烃电缆料优越的阻燃性能，但是阻燃剂用量较大。

在中国专利CN200810198131.x的专利申请中公开了一种无卤阻燃电缆护套料及其制造方法。该发明以乙烯-醋酸乙烯共聚物为基体树脂，氢氧化镁及氢氧化铝为无机阻燃剂，获得的电缆料阻燃性能达到UL-94级V1，但无机阻燃剂的大量使用(占总量的43.3～65.0％)使组合物的力学性能不佳，并且进一步增加阻燃剂用量也并未提高组合物阻燃性能。

聚苯醚树脂具有优良的物理机械性能，电气绝缘性及耐热性，另外，聚苯醚由于自熄性、耐化学腐蚀性及自身具有阻燃性，很适合用于制造无卤环保阻燃电线电缆料。但是，聚苯醚较高的熔体粘度使得加工性能差，较硬的手感也妨碍了其在电线电缆中的应用。

在中国专利200710077378.1、“一种低烟无卤阻燃聚苯醚电线电缆料及其制备方法”的专利申请中，利用聚苯醚材料本身具有较高的刚性、良好的电绝缘性和耐水性，通过加入柔软的弹性体，降低共混体系的硬度和增强柔韧性，加入相容剂提高聚苯醚与弹性体之间的结合力，改善共混物的综合机械性能。但是，该专利申请提供的四个实施例中，其检测结果，硬度最小的实施例也只能达到邵氏85度，如果用来制造日常用的电线，手感较硬不能给人以舒适感，且阻燃性能、柔软性均不理想。

在中国专利CN200810120720.6、“以聚苯醚为基料的无卤阻燃热塑性弹性体电缆料及其制备方法”的专利申请，公开了一种以聚苯醚为基料的无卤阻燃热塑性弹性体电缆料及其制备方法。该专利利用聚苯醚材料本身具有较高的刚性，通过加入柔软的弹性体，调节材料的组份，可部分克服上述问题，如降低共混体系的硬度，获得良好的手感，但是共混物的机械强度不高。在该专利申请提供的四个实施例中，其测试结果拉伸强度最高为9.5MPa，机械性能不高。

为了赋予聚苯醚类电缆料更优异的阻燃性能、提高其机械性能、扩大电缆料使用范围，本发明将磷系阻燃剂和氢氧化镁无机阻燃剂进行合理复配，并加入聚烯烃，获得的电缆料在较低阻燃剂用量时就具有优异的阻燃、消烟性能，并具有良好的力学性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种无卤阻燃PPE电缆料组合物及制备方法。

为实现上述发明目的，本发明在现有技术的基础上进行了大量的研究，采用马来酸酐接枝物作为相容剂和增韧剂，研制出了一种无卤阻燃PPE电缆料组合物，由以下材料及其质量百分比组成为：

聚苯醚树脂        20～50％

弹性体            24～30％

聚烯烃            5～20％

相容剂        0～5％

阻燃剂        20～35％

抗氧剂        0.1～1.0％。

所述的聚苯醚树脂(PPE)的粘度选自40～50g/cm³，优选40g/cm³聚苯醚树脂，可以改善物料的流动性，利于加工。

所述的弹性体选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烃弹性体和乙烯醋酸乙烯共聚物的一种或几种。

所述的聚烯烃选自聚乙烯、聚丙烯的一种或两种。

所述的相容剂选自马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯和聚烯烃弹性体的一种或几种，其接枝率为0.2～0.8％。