[发明专利]一种硅烷交联的无卤阻燃聚烯烃电缆料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子复合材料技术领域，具体涉及一种硅烷交联的无卤阻燃的聚烯烃电缆料的制备方法，适合生产电子线和传输线等软电缆类产品，属于电缆料制备方法的生产工艺领域。

背景技术

阻燃聚烯烃电缆料已大量用于电线电缆，由于聚乙烯本身优异的机械性能和加工性能，阻燃聚烯烃电缆料在电力电缆的生产得到广泛应用。

聚乙烯交联主要方法有三种：辐照交联法、过氧化物交联法和硅烷接枝交联法。辐照交联生产的交联聚乙烯纯度高，生产工艺简单，但设备昂贵、有辐射污染，生产工艺较难控制；过氧化物交联法对加工温度控制要求准确、精确，制造工艺稍有偏差产品的性能改变较大，造成的损失巨大。

有关硅烷交联低烟无卤阻燃电缆料的专利有CN101245169B免水煮低烟无卤阻燃硅烷交联聚烯烃组合物及其制备方式和CN102304254A硅烷交联的无卤阻燃的聚烯烃电线电缆料。传统的制备方法，第一步首先采用双螺杆挤出机将硅烷接枝到聚乙烯分子链上，形成A料，其次将催化剂和聚乙烯在双螺杆挤出机混炼形成B料。第二步将A料和B料按一定比例混合后挤出，成型的产品在热水浴或水蒸气下进行水解交联。现有硅烷交联无卤阻燃A料生产采用双螺杆挤出机，双螺杆挤出机内螺纹是连续的，只能径向运动，而没有轴向运动，其聚乙烯的混合又发生在径向，所以大量的阻燃剂分散，熔体的剪切效果均不太理想，同时，由于其螺纹是连续的，其作用在聚烯烃的压力很大，相应设备能耗也加大。

传统的两步法制造硅烷交联低烟无卤阻燃电缆料有如下缺点：1、硅烷接枝过程有过氧化物交联的副反应，接枝A料流动性差，不易加工；2、硅烷交联聚烯烃的A料生产采用双螺杆挤出造粒，硅烷交联剂、引发剂的分散效果差、螺纹是连续的，其作用在聚乙烯的压力很大，相应设备能耗也加大。此外，现有技术的硅烷交联低烟无卤阻燃电缆料还具有阻燃剂分散性能和耐环境应力开裂性能不佳的缺点，从商品的角度来看阻燃性能和手感不佳。

综上所述，本领域缺乏一种改善聚烯烃电缆料制备方法的耐环境应力开裂性能，阻燃剂分散性、适合生产电子线和传输线等软电缆类产品的硅烷交联的无卤阻燃聚烯烃电缆料。

发明内容

本发明的第一目的在于获得一种改善聚烯烃电缆料制备方法的耐环境应力开裂性能，阻燃剂分散性、适合生产电子线和传输线等软电缆类产品的硅烷交联的无卤阻燃聚烯烃电缆料组合物。

本发明的第二目的在于获得一种改善聚烯烃电缆料制备方法的耐环境应力开裂性能，阻燃剂分散性、适合生产电子线和传输线等软电缆类产品的硅烷交联的无卤阻燃聚烯烃电缆料。

本发明的第三目的在于获得一种改善聚烯烃电缆料制备方法的耐环境应力开裂性能，阻燃剂分散性、适合生产电子线和传输线等软电缆类产品的硅烷交联的无卤阻燃聚烯烃电缆料的制备方法。

本发明的第四目的在于获得一种改善聚烯烃电缆料制备方法的耐环境应力开裂性能，阻燃剂分散性、适合生产电子线和传输线等软电缆类产品的硅烷交联的无卤阻燃聚烯烃电缆。

本发明的第一方面提供一种硅烷交联的无卤阻燃的聚烯烃电缆料组合物，所述聚烯烃电缆料组合物包括A料和B料，

所述A料的组成以及重量份数为：

硅烷接枝的聚烯烃      100重量份；

改性阻燃剂            50～150重量份；所述改性阻燃剂为铝酸酯偶联剂改性的阻燃剂；

A料抗氧剂             0.1～0.5重量份；

A料加工助剂           0.5～2重量份；

所述B料的组成以及重量份数为：

聚烯烃                100重量份；

催化剂                0.5～5重量份；

抗铜剂                0.01～5重量份；

B料抗氧剂             0.1～0.5重量份；

B料加工助剂           5～10重量份；

其中所述A料采用往复式单螺杆混炼挤出。

在本发明的一个具体实施方式中，所述的改性阻燃剂选用铝酸酯偶联剂表面改性处理的氢氧化铝、氢氧化镁或硼酸锌中的一种或几种的组合物。

在本发明的一个具体实施方式中，所述改性阻燃剂中，所述铝酸酯偶联剂的改性用量为阻燃剂质量的1%-3%。