[发明专利]一种柔性低烟无卤阻燃型电线电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种热塑性硫化弹性体，具体涉及一种柔性低烟无卤阻燃型电线电缆的绝缘层或护套层的材料及其制备方法。

背景技术

传统的电线电缆材料多采用PVC和含卤阻燃剂制成，但是含卤阻燃材料在燃烧时会产生大量有毒酸性气体且烟密度高，对人体安全问题造成严重危害。为了解决这些问题，近年来人们多采用聚合物基体与阻燃填充剂基及他助剂共混制成低烟无卤阻燃电线电缆料。在基体选择方面多采用聚乙烯(PE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-辛烯共聚物(POE)中的一种或几种配合使用，阻燃填充剂可以选用无机金属氢氧化物(如氢氧化铝、氢氧化镁等)及其协效阻燃剂(如红磷、硼酸锌等)，膨胀型阻燃剂(磷-氮类膨胀型阻燃剂、可膨胀石墨)等。由于阻燃剂的填充量高，阻燃剂与基体的表面相容性差，使共混材料的综合性能不佳，主要表现在阻燃效率低、力学性能差、硬度高、抗开裂性不好，制成的电线电缆表面粗糙、颗粒感强、耐磨性能差等，使得动态硫化热塑性弹性体高分子材料在电线电缆的应用上受到了很大的限制。

中国发明专利申请CN101942141A公开了一种以PE、EVA、氢氧化铝、红磷、相容剂、交联剂、硅油、加工助剂生产低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法，中国发明专利申请CN103435903A公布了一种以乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡胶和乙烯-醋酸乙烯共聚物为基体，以氢氧化铝、氢氧化镁混合物为阻燃体系的低烟无卤无卤阻燃聚烯烃热塑性弹性体及其制备方法。这些专利采用氢氧化物为阻燃体系，其阻燃机理与膨胀型阻燃剂的阻燃机理不相同，且加入的红磷易燃易爆，在燃烧过程中会放出刺激性气体，不能满足电线电缆料的低烟无毒环保等要求，因而应用受到限制。另一方面，采取直接在密炼机中动态硫化，难以保证物料的充分混合和弹性体粒子的细化，因而难以保证制品性能的均匀性，从而难以满足线缆材料综合性能的要求，在线缆包线的过程中容易出现熔体破裂，造成线缆表面粗糙、颗粒感强、力学性能差等问题。

发明内容

为了克服现有技术的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种柔性低烟无卤阻燃型电线电缆料，所述电线电缆料为热塑性硫化弹性体材料。

本发明的另一目的在于提供上述柔性低烟无卤阻燃型电线电缆护料的制备方法。

本发明的技术方案采用以下技术方案实现：

一种柔性低烟无卤阻燃型电线电缆料，由以下按重量份计的原料制备而成：

所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的VA含量为10-70％。

所述聚乙烯为低密度聚乙烯或高密度聚乙烯，熔融指数为0.1-30g/10min。

所述阻燃剂为市售膨胀型阻燃剂Doher-6000、ExolitIFR-10、SpinflameMF-82、Phos-Chekp/40、Char-GuardCN-329、ST-EPFR-100D、可膨胀石墨或金属氢氧化物中的一种以上。所述金属氢氧化物为氢氧化镁或氢氧化铝中一种以上。

所述抑烟剂为二茂铁、八钼酸铵、硼酸锌、三氧化钼、三氧化二锑、有机改性蒙脱土或镁铝水滑石中的一种以上。

所述偶联剂为硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂或缩水甘油醚类化合物中的一种以上。所述硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570或A-1310的一种以上；所述钛酸酯偶联剂为TC-27、TC-WT、TC-114、TTS或KR-201的一种以上；所述缩水甘油醚类化合物为乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇缩水甘油醚或聚丙二醇二缩水甘油醚的一种以上。

所述增塑剂为极性增塑剂，所述极性增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、环氧甘油三酸酯、环氧脂肪酸甲酯或环氧硬脂酸异辛酯中的一种以上。

所述交联剂为过双叔丁基过氧化二异丙基苯、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁过氧基)己烷、过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、三烯丙基异三聚氰酸酯和N,N’-间苯撑双马来酰亚胺的一种以上。

所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、硬脂酸正丁酯、硬脂酸酰胺、甘油单油酸酯、二甘油醚单油酸酯、硅酮母粒、硅油、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、液体石蜡、环烷油或油酸酰胺中的一种以上。所述硬脂酸金属盐为硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁或硬脂酸钡中一种以上。

所述抗氧剂为抗氧剂1010，抗氧剂198，抗氧剂168和抗氧剂B215中的一种以上。

所述柔性低烟无卤阻燃型电线电缆料的制备方法，具体包括以下步骤：