[发明专利]一种产水自然交联阻燃CPE弹性体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种产水自然交联阻燃CPE弹性体及其制备方法。

背景技术

交联阻燃CPE弹性体可广泛用于柔软电缆和电缆附件的模压制品，是一种广泛使用的产品，交联阻燃CPE弹性体有较宽的使用温度，可在-40℃-90℃温度范围内仍能保持各种优异性能。交联阻燃CPE弹性体不仅具有优异的物理机械性能和耐寒性，还具有优异的耐水性、耐盐雾腐蚀、耐化学性能，以及柔韧性、抗冲击性能等等。所以交联阻燃CPE弹性体的各种优异性能，仍具有广泛的开发空间。

交联阻燃CPE弹性体所用的CPE类型有普通低模量135B和高模量135A两种，可以根据它们所具有不同的物理机械特性与电气特性，应用于低压、柔软、移动的电缆，特别适合于如橡套电缆、高低压、柔软的矿缆，以及港机电缆护套或附件。

交联阻燃CPE弹性体目前均采用化学硫化和辐照交联的办法进行交联，尚无采用硅烷交联的办法，更无自产水自然交联的办法，为此本发明正是弥补该方面的缺陷，采用自产水自然交联的办法，达到产品性能要求。从而简化工艺流程，产品放置于自然环境中即可进行交联，环境温度25℃及以上，一般需3-4天，即可降低成本，节材降耗，提高效率，同时达到节约能源的目的。

发明内容

为了克服现有技术制备的交联阻燃CPE弹性体生产工艺流程长和能源浪费过大的问题，同时亦可以制备性能更加优异的电缆或附件。本发明提出一种性能优异的产水自然交联阻燃CPE弹性体及其制备方法。其各组分重量配比如下：CPE弹性体90～95份、聚烯烃5～10份、煅烧陶土20～50份、防老剂0.5～1份、过氧化物引发剂0.1～2份、硅烷交联剂2～5份、交联助剂0.1～1份、产水剂2～10份、偶联剂0.5～1份、润滑剂5～10份、加工油30～50份、阻燃剂80～100份。

本发明所述的CPE橡胶为氯化聚乙烯橡胶或弹性体，可为片状或粉末状的135A、135B或它们的混合物。推荐使用135B粉末状。

本发明所述的聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、聚辛烯、乙烯丙烯共聚物或乙烯醋酸乙烯共聚物，可为片状或粒状的或它们的混合物。推荐使用EVA。

本发明所述的防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉或1，2-巯基苯并咪唑。

本发明所述的煅烧陶土为纳米级且经硅烷表面处理的高岭土、陶土、硅藻土，或它们的混合物。

本发明所述的过氧化物引发剂为过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化醋酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯或1，1-双(过氧化叔丁基)环己烷。

本发明所述的硅烷交联剂为γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷；乙烯基三乙酰氧基硅烷。所述的乙烯基硅氧烷选自乙烯基三甲氧基硅烷；乙烯基三乙氧基硅烷；β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷；所述的氨基硅烷选自N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷；γ-氨丙基三乙氧基硅烷，或二者的混合物，亦可作为偶联剂使用。

本发明所述的交联助剂为钛化物、锆化物或二月桂酸二丁基锡。

本发明所述的产水剂为硬脂酸、氧化锌，加入配比为1∶1。

本发明所述的润滑剂为润滑剂为石蜡或聚乙烯蜡，或二者的混合物，推荐使用聚乙烯蜡。

本发明所述的加工油为石蜡油、氯化石蜡油、硅油，或它们的混合物。

本发明所述的阻燃剂为纳米级且经硅烷表面处理的氢氧化镁、氢氧化铝，或它们的混合物。

本发明所述的一种产水自然交联阻燃CPE弹性体及其制备方法，其特征在于：配料、密炼或捏炼、造粒或辗页等相关工艺。由于本发明是一种性能优异的产水自然交联阻燃CPE弹性体，所以对材料品质要求，特别是水分要求非常严格，严禁参入任何潮湿杂质，必须保证环境的清洁干燥。具体操作见如下：1).必须保证配料计量精确与准确；2).必须保证各组分在密炼、捏炼、开炼时混合均匀；3).可采用单螺杆挤出机、双阶挤出机或其它造粒设备，制成Φ4mm×3mm的粒子；也可采用辗页机或开炼机压延成厚度2-3mm，并切割成大小适当的胶条；4).无论是胶条还是粒子，都必须采用防潮、防尘的真空包装，以防在贮存、运输时造成潮气污染。

本发明的性能是：