[发明专利]一种耐高温阻燃电缆料的制备方法

说明书

本发明属于阻燃电缆领域，特别涉及了一种耐高温阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：(1)复合材料的制备：将去离子水、氮化钛和有机溶剂混合后，混合球磨，得到混合浆料，将混合浆料烘干后，在1250‑1350℃下烧结70‑80min，接着在1400‑1550℃下烧结45‑65min，粉碎后得到复合材料；(2)基体材料的制备；(3)基体材料的辐射交联：将基体材料以150‑250W的红外线照射10‑15min，然后放置在电子加速器辐照装置中，以100‑300kGy的辐射量辐射15‑30s，得到耐高温阻燃电缆料。本发明制备的耐高温阻燃电缆料耐高温且力学性能优异，阻燃效果良好，具有广泛的市场推广价值。

【技术领域】

本发明涉及阻燃电缆料领域，特别涉及一种耐高温阻燃电缆料的制备方法。

【背景技术】

电线电缆是电力事业的重要器材。在工业、农业和商业发展过程中都离不开电缆对于数据的传输，但是在电缆实际应用的过程中，由于外界因素的影响和电缆自身的原因有可能会引发电缆着火情况，而一旦电缆发生火灾，其就会顺着电缆线蔓延到周围易燃物体上，且火势一旦蔓延，着火速度非常快，在燃烧过程中由于电缆外部材料在燃烧后会释放有毒气体和浓烟，因此不仅会造成人员设备的损失，还可能会引发环境污染情况。因此,电线电缆的阻燃防火技术已成为近年来消防技术上的一项重要研究课题。采用具有阻燃性质的电缆料作为阻止电缆着火延燃是一种很好的阻燃手段。

对于阻燃电缆料，研究最多的就是以热塑性或交联的树脂为基材，如含氯或含氟的树脂、特别是聚氯乙烯，聚烯烃树脂如聚乙烯醇、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯共聚物等。有些高分子材料自身的氧指数较高，属于本质阻燃材料。聚乙烯由于具有廉价、力学性能优异以及电绝缘性好等特点，在电线电缆绝缘材料中长期应用。但是聚乙烯极易燃烧，且长期使用温度不超过90℃，在许多场合限制了它的应用。所有人们用了许多方法来改善它的耐高温性，包括用接枝、加入高性能的抗氧剂和加入热稳定性更高的材料来共混改性，其中用三元乙丙橡胶共混改性的最为普遍，交联后使用温度可达到125℃，而现在开发的交联聚烯烃材料一般耐温等级均为90-135℃，这些产品在通常情况下使用已足够，但在某些行业，如航空、航天、建筑、汽车和核电等行业，需要使用耐温在135℃以上的材料。因此，研究一种在高温度下具有优良的物理机械性能和优异的阻燃性能的电缆料具有广大的市场推广价值。

【发明内容】

本发明目的在于提供一种耐高温阻燃电缆料的制备方法，本发明通过在电缆料中引入复合材料、阻燃剂和抗氧化剂等助剂，再经过辐射交联，形成网络结构，可以明显改善物料的流动性，在提高物料的拉伸强度和断裂伸长率，提高物料的耐高温性能的同时，提升电缆料的阻燃性能。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种耐高温阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：

(1)复合材料的制备：按重量份数计，将100-120份去离子水、30-50份氮化钛和10-20份有机溶剂混合后，以150-200r/min的搅拌速度混合球磨24-36h，得到混合浆料，将混合浆料烘干后，以100-120r/min的速度球磨4-6h，加入20-35份硅粉混合均匀后放入高温真空炉在1250-1350℃下烧结70-80min，接着在1400-1550℃下烧结45-65min，粉碎过200目筛后得到复合材料；

(2)基体材料的制备：按重量份数计，将10-25份三元乙丙橡胶放入液体聚异戊二烯中浸泡10-12h后，取出三元乙丙橡胶，与20-35份复合材料、5-10份阻燃剂、2-4份分散剂、3-7份二叔丁基过氧化物、2-5份水杨酸双酚A酯和120-150份低密度聚乙烯相混合后，放入转矩流变仪中，以110-120℃，120-160r/min的搅拌速度共混15-25min后挤出，得到基体材料；

(3)基体材料的辐射交联：将基体材料以150-250W的红外线照射10-15min，然后放置在电子加速器辐照装置中，以100-300kGy的辐射量辐射15-30s，得到耐高温阻燃电缆料。