[发明专利]CMR级高阻燃环保型同轴电缆用聚氯乙烯电缆护套料

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种电线电缆材料，具体地说，是一种CMR级高阻燃环保型同轴电缆用聚氯乙烯电缆护套料。

(二)背景技术

等级居于第二位的CMR级同轴电缆具有完美的阻燃能力，广泛用于通风系统在物理上与布线系统分开的干线应用中。CMR级电缆必须经过密集火焰测试：UL1666-“通到中垂直安装的电缆火焰传播高度测试”。

目前已有成功开发了RG6系列CMR级阻燃同轴电缆产品，在专利ZL200820166233.9中介绍了一种环保型CMR级阻燃同轴电缆，为RG6规格的CMR级阻燃同轴电缆，这种电缆的设计难点和关键在于护套料的开发和选型。在专利201010293995.7中介绍了一种通信电缆用阻燃塑料及其制备方法，该发明公开一种通信电缆用阻燃塑料及其制备方法，其按重量百分比包括有如下组份：聚氯乙烯粉46份，碳酸钙24份，钙锌安定剂2.5份，三氧化二锑2.0份，聚乙烯蜡0.5份，邻苯二甲酸二异壬酯9.0份，邻苯二甲酸二癸酯15.0份，大豆油1.0份。所采用的前述配方获得的塑料可以达到CMR级的燃烧级别要求，其相比其它如CMX、CM/CMG通信电缆配方具有阻燃级性能更高、性能更环保、温度等级更高、使用场所更广的优势。但是当该护套料用于微细型同轴电缆时，则不能达到CMR级阻燃，目前成为行业的共性难题。

在同轴电缆的结构和材料中，绝缘为易燃物，而护套则是获得阻燃效果的关键。对于RG6规格，绝缘与护套的体积比约为0.98，而对于微细型同轴电缆，其绝缘与护套的体积比则达到1.45，甚至以上。易燃物与非易燃物的体积比例的大大增加给微细型同轴电缆的CMR级阻燃设计带来极大的难度。

国内有厂家将易燃的绝缘改用阻燃的发泡绝缘，可以达到CMR级阻燃的要求，但是阻燃型发泡绝缘的介电常数和介质损耗变大，使得衰减变大，传输性能变差。

同时，由于微细型同轴电缆的护套厚度较薄，一般只有0.3mm左右，护套的强度明显不足，RG6规格护套的抗拉强度要求为≥13.80MPa，而对于微细型则有提出≥17.24MPa的要求，并且在燃烧时其成壳性的均匀和持久性得不到保证，对最终的阻燃效果也有很大的影响。

(三)发明内容

本发明提供了一种CMR级高阻燃环保型同轴电缆用聚氯乙烯电缆护套料，护套强度大，燃烧时成壳性和持久性好，阻燃和环保性能优异，适合CMR级高阻燃微细型同轴电缆的设计选用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种CMR级高阻燃环保型同轴电缆用聚氯乙烯电缆护套料，所述的护套料主要由下列重量份的物质制备而成：

进一步，所述的护套料主要由下列重量份的物质制备而成：

进一步，所述的护套料主要由下列重量份的物质制备而成：

本发明所述的CMR级高阻燃环保型同轴电缆用聚氯乙烯电缆护套料的制造工艺与现有普通的电缆护套料一样，只需将原材料混合均匀，然后通过双螺杆挤出机挤出造粒即可。

发明人推荐从下述方面来实现本发明所述护套料性能判断：

(1)优异的阻燃性能：

卤素元素本身就具有良好的阻燃性能，而三氧化二锑的加入与卤素元素氯和溴等，具有更佳的阻燃协同效果。三氧化二锑是火焰的抑制剂，捕捉火焰中的H·和HO·等自由基，三氧化二锑蒸气可较长时间停留在燃烧区，稀释可燃性气体，并覆盖在聚合物表面而隔热，降低聚合物分解温度和分解速度。同时形成的炭层可进一步将聚合物隔离封闭，阻止可燃性气体的逸出。加入的硼酸锌对炭层的成壳性有进一步的增效作用。

为了进一步提高成壳性和持久性，本发明采用了含磷的阻燃增塑剂，同时加入的玻璃纤维也对成壳性和持久性有增效作用。通过多重阻燃机理的综合设计和运用，达到了优异的阻燃效果。氧指数达到34以上，且护套料密度低于1.45g/cm³，综合成本没有增加。

(2)优异的机械物理性能：

通过玻璃纤维的引入，提高了护套材料的韧性和强度，用此制成的电缆护套的抗拉强度满足了UL标准中对微细型同轴电缆护套的要求，即≥17.24MPa。

(3)优异的环保性能：

护套料配方设计中材料选用充分考虑了环保指标的要求：

所用增塑剂都是公认的环保增塑剂，增塑效果与增塑剂DOP相当，并能赋予制品良好的耐光、耐热、耐老化等性能。

钙锌复合稳定体系是目前环保聚氯乙烯电缆料最适合的稳定剂。

环氧大豆油在pvc中起增塑剂和辅助稳定剂的作用，特别是与钙锌复合稳定剂配合使用，可有效提高热稳定性。