[发明专利]低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料

说明书

技术领域

本发明涉及一种低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料，属于高分子材料技术领域。

背景技术

电缆是现代国民生活各方面不可缺少的组成部分，由于电缆绝缘层的材料一般是高分子材料，具有可燃性，为了防止电缆失火，必须要提高电缆料的阻燃性能、降低其燃烧性，减缓燃烧速度，一般是在高分子材料中添加一定的阻燃剂。

目前用于聚烯烃类的阻燃剂大多数为卤素阻燃剂体系，阻燃效果好、性价比高、但对环境危害性大，其阻燃机理决定了在阻燃过程中会发烟，产生腐蚀性气体，对环境与人体造成严重的伤害，火灾过程中易于造成发生人窒息的危险。现有技术无卤阻燃剂要是采用无机体系，磷系，磷氮复合体系等阻燃体系，但是其阻燃效率均不高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，研制一种具有较高阻燃效率，且低烟，无卤的阻燃型聚乙烯电缆料。

一种低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料，其特征在于包括按重量份计的以下组份：

聚乙烯                 80～85重量份

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物     5～10重量份

阻燃剂                  5～15重量份

偶联剂                 0.5～1.5重量份

所述的阻燃剂为红磷/蒙脱土插层复合物、氢氧化物、碳酸氢钠、钛酸四异丙酯的混合而成的红磷/钛酸酯/无机复合阻燃剂；

所述的钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂。

前述低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料，其特征在于所述的氢氧化物为氢氧化镁、氢氧化铝之任一种或两者的混合物。

前述低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料，其特征在于所述的红磷/蒙脱土插层复合物中红磷与蒙脱土的质量比为4:10，蒙脱土的粒径为100--200nm。

前述低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料，其特征在于所述的偶联剂为TMC-38S。

本产品采用红磷/钛酸酯/无机复合阻燃剂（其中“/”表示and的意思，即该复合阻燃剂是由红磷、钛酸酯以及无机物混合而成），将红磷插层在纳米蒙脱土中具体插层过程见张延武等. 浅色水滑石／红磷复合阻燃剂的制备及性能[J].热固性树脂，2007，22（3）:21-23 。一方面提高了红磷的有效分散面积，一方面提高了受热分解温度，大大提高了红磷的使用效率。该体系利用红磷受热与氧接触生成聚偏磷酸，使得被燃物迅速碳化，生成碳和水，水吸热后生成水蒸气，除降低被燃物温度外还可稀释空气中的氧，减缓燃烧速度。另外，聚偏磷酸还能与炭作用，在被燃物表面形成玻璃状的焦炭层，隔绝氧和热，阻止可燃物进一步燃烧。钛酸四异丙酯在300-650℃高温分解，形成坚硬而光洁二氧化钛薄膜层覆盖在高分子材料上，隔氧和隔热，可协同提高阻燃效果。另外该阻燃剂高温分解为水，可带走一部分热量，碳酸氢钠高温分解为水与二氧化碳不仅可以降温还具有一定的发泡性，提高了隔热层的阻燃效率。该体系阻燃效果好，通过偶联剂的处理大大提高了与基体的相容性，保持了材料本身所需的力学性能，完全可以应用于电缆料的制造。

本发明所得成品具有以下特性：抗张强度不小于12MPa；断裂伸长率不小于200%；阻燃级别V2～V0。

具体实施方式

实施例2至实施例7的组分配比如表1，制备方法同实施例1。