[发明专利]一种聚甲醛聚氨酯共混物电缆护套料

说明书

本发明属于电缆护套料领域，具体涉及一种聚甲醛聚氨酯共混物电缆护套料，其原料由以下重量份的组分组成：聚甲醛50‑70份、聚氨酯15‑30份，聚氨酯弹性体5‑10份、三聚氰胺增容剂0.1‑0.5份、红磷1‑5份、凹凸棒土(ATP)0.5‑3.0份和可膨胀石墨1‑6份。该电缆护套料中所用的阻燃剂，采用了特定配比的红磷、凹凸棒土和可膨胀石墨，对阻燃效果具有出乎意料的协同增效作用。本发明的电缆护套料综合性能优异，除了无卤低烟、阻燃性能极佳之外，还在力学性能、电绝缘性能、耐热性能、耐化学稳定性、耐气候性能方面均取得了极大的改善和提高。

技术领域

本发明属于电缆护套料领域，具体涉及一种聚甲醛聚氨酯共混物电缆护套料、及其制备方法和应用。

背景技术

普通的电线电缆材料不含阻燃剂，燃烧时不会产生太多的毒气及烟雾，但不具有阻燃性能，要具阻燃性能，就需要添加阻燃剂。现有的用于塑料中的阻燃剂，主要分为氯系(占我国所用阻燃剂的69％)，溴系(占我国所用阻燃剂的8％)、磷系及卤化磷系、以及无机系，而包括氯系及溴系在内的卤系阻燃剂显然是目前所用的主要阻燃剂。然而卤系阻燃剂使用时会降低被阻燃基材的抗紫外线稳定性,燃烧时生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体，可导致单纯由火所不能引起的电路系统开关和其它金属物件的腐蚀及对环境的污染；对人体呼吸道和其它器官的危害甚至因窒息而威胁生命安全。近来,美国、英国、挪威、澳大利亚已制定或颁布法令,对某些制品进行燃烧毒性试验或对某些制品的使用所释放的酸性气体行规定,开发无卤阻燃剂取代卤素阻燃剂已成为世界阻燃领域的趋势。相应地，研发生产低烟无卤电线电缆已是非常必要的，也是今后电线电缆的重点发展方向。

中国专利申请CN102015897 A公开了一种热塑性聚氨酯组合物，包括热塑性聚氨酯(TPU)、一种聚硅氧烷、一种缩醛聚合物和一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物；所述缩醛聚合物可选自聚甲醛聚合物。所述热塑性聚氨酯组合物可用于提供电线和电缆护套；所述TPU组合物与现有的TPU相比具有提高的耐磨性和降低的摩擦系数。该文献并未考察制品的阻燃性能，而且其改进TPU组合物的耐磨性必须引入聚硅氧烷和缩醛聚合物的组合，并且必须引入ABS组合物来降低TPU组合物的粘性。

中国专利申请CN1004487514 A公开了一种包含热塑性聚氨酯(TPU)和聚甲醛的热塑性聚氨酯组合物，该热塑性聚氨酯组合物包含每100重量份热塑性聚氨酯组合物计50至95重量份的TPU和5至50重量份的聚甲醛。该热塑性聚氨酯组合物具有如通过ASTM D25610，方法A测得的在-40℃下大于0.5fflb/in的悬臂梁缺口冲击强度和如通过ASTM D412测得的在130℃下大于700psi的弹性模量。该热塑性聚氨酯组合物可用于形成流体传输管和电缆护套制品。该文献的TPU组合物必须以TPU为主要基料，所用的增容剂为含酐官能团的增容剂，例如低密度聚乙烯(LDPE)基马来酸酐接枝的增容剂。该文献主要关注制品的宽温，尤其是低温性能，并未考察制品的阻燃性能。

中国专利申请CN104341709 A公开了一种乌钢炭改性聚甲醛/聚氨酯合金海洋电缆护套料，由以下重量份的组分组成：聚甲醛50～60份，聚氨酯40～50份，活化乌钢炭微粉10.0～40.0份，抗氧剂0.1～0.5份，甲醛吸收剂0.05～1份，甲酸吸收剂0.05～0.5份，润滑剂0～10份。本发明还提供了该海洋电缆护套料的制备方法。该发明的海洋电缆护套料具有拉伸强度大、断裂伸长率高、耐蠕变性好等优点，同时耐磨性和自润滑性十分优异，润滑剂用量少，优越的电性能，并具有阻隔电磁波的独有性能，可以满足海洋电缆护套料应用于各种恶劣环境和特殊要求。但是，由于该文献的护套料用于海洋环境，因此不存在对阻燃性能的客观要求。