[发明专利]动车用低烟无卤阻燃高伸长率聚烯烃电缆料及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术与科学领域，涉及一种电线电缆料，特别涉及一种动车用低烟无卤阻燃高伸长率聚烯烃电缆料及制备方法。

背景技术

目前国内时速350 KM以上高速铁路动车用电线电缆产品主要靠进口欧系，耐克森(NEXANS)、灏讯(HVBER+SUHNER)、普睿司曼(PRYSMIAN)及日系等公司产品，国内无法实现完全国产化。

据中国铁路标准、欧洲标准以及日本标准，时速350KM动车用电线电缆包括标准壁厚和薄壁两大种类以及各自对应的单芯和多芯结构。时速350KM以下均采用国内铁路标准生产，而时速350KM及以上均采用日标或欧标标准。主要包括：TB/T 1484–2010标准、JIS–C系列标准（日标）和EN系列标准（欧标）。通过三个标准的对比可知，除耐油、耐磨、耐酸碱、耐腐蚀、低烟无卤阻燃等共性要求外，关键共性技术要求如下：

1）在满足材料的其他性能的基础上的要求，尤其是要满足低烟低卤阻性能外，在断裂伸长率方面，欧标要求≥125%、铁标要求≥150%、日标要求≥350%；

2）毒性测定试验要求：铁标≤5，日标≤1，欧标≤3，日标由于试验方法与铁标及欧标不同，不具备可比性，但铁标与欧标试验方法相同，目前国内材料很难达到该要求。

“一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法”（专利申请号CN 1445793A）制备了一种电缆材料，但由于是高填充，无机粉体在基体中分散性能较差，材料的柔性较差。“一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法”（专利申请号CN 1796450A）采用乙烯醋酸乙烯酯和高密度聚乙烯等塑料与无机粉体复配，并解决了相容性问题，提高了无机粉体的分散性能，但是这两个专利都未涉及燃烧时产生的烟的毒性以及满足时速350KM以上动车用电缆的各项要求。

发明内容

本发明是针对现有技术的不足，提供一种时速350KM以上动车用低烟无卤阻燃高伸长率聚烯烃电缆料及制备方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种动车用低烟无卤阻燃高伸长率聚烯烃电缆料，所述的电缆料的原料包括以下组分及量份数：高密度聚乙烯10–70份、线性低密度聚乙烯10–50份、乙烯–醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物10–20份、阻燃剂20–50份、二氧化硅10–30份、弹性体20–50份、抗氧剂0.1-2、润滑剂0.5-5份、交联剂1-10份。

进一步，所述的高密度聚乙烯的熔融指数在温度190 ^oC，载荷重量2.16 Kg的测试条件下为0.1–20 g/10min。

进一步，所述的线性低密度聚乙烯的熔融指数在温度190 ^oC，载荷重量2.16 Kg的测试条件下为0.1–20 g/10min。

进一步，所述的乙烯–醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物中醋酸乙烯酯的含量为10–40%，熔融指数在温度190 ^oC，载荷重量2.16 Kg的测试条件下为1–10 g/10min。

进一步，所述的阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝其中一种或两种混合物，其粒径为0.1–3 μm。

进一步，所述的二氧化硅为气相法白炭黑，其粒径为0.1–2 μm。

进一步，所述的弹性体为α–烯烃共聚物，分别为乙烯–丙烯共聚物、乙烯–丁烯共聚物、乙烯–己烯共聚物或乙烯–辛烯共聚物中的一种或几种混合物，其密度为0.850–0.900 g/cm³， 熔融指数在温度190 ^oC，载荷重量2.16 Kg的测试条件下为0.1–40 g/10min。

进一步，所述的抗氧剂为四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯；所述的润滑剂为硬脂酸或聚乙烯蜡中的一种；所述的交联剂为三烯丙基异氰酸酯。

进一步，包含以下步骤：高密度聚乙烯10–70份、线性低密度聚乙烯10–50份、阻燃剂20–50份、二氧化硅10–30份、乙烯–醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物10–20份、弹性体20–50份、抗氧剂0.1–2份、润滑剂0.5–5份，加入到高速混合机1000–1500 r/min，混合5–10 min后，经过双螺杆挤出机在150–170 ^oC进行混炼、造粒，得到电缆料。