[发明专利]纳米环保电缆用阻燃耐低温塑料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米环保电缆用阻燃耐低温塑料，所述塑料包括以下成分：纳米PVC、PE、LDPE、聚烯烃、碳酸钙、溴系阻燃剂、纳米氢氧化铝、增韧剂、增塑剂、润滑剂；本发明以纳米PVC、PE和LDPE为塑料的主要成分，纳米PVC具有优异的抗冲击性能和热稳定性,与通用树脂相比,抗冲击性与热稳定性平均提高两倍以上；同时在塑料挤出成型时加工性能大大提高，配合PE和低密度的LDPE，提高挤塑后电缆的抗拉力、韧性金额耐低温性，避免因低温导致的电缆线材变脆、容易干裂折断，且在配料中加入聚烯烃，有助于线材的抗氧化性，减少氧化导致的电缆老化，在配方中加入溴系阻燃剂，分子量大、热稳定性好，具有较好的阻燃性，且燃烧无害，具有良好的环保效果。

技术领域

本发明属于电缆线材生产技术领域，具体涉及一种纳米环保电缆用阻燃耐低温塑料及其 制备方法。

背景技术

聚乙烯是目前应用最广、用量最大的塑料，聚乙烯的介子损耗小，电阻率高、击穿场强 高，耐候性、工艺性好，是目前最好的电绝缘材料。但由于其工作温度低，所以主要用作通 信电缆的绝缘。中密度和高密度聚乙烯的强度和硬度较高，其透水率低，多用作电缆护套。 但是，聚乙烯有最大的缺点，即容易燃烧，且黑烟浓烈，因此它的应用给环境带来了许多隐 患。

而我国的南北气候差距大，常规的电缆并不适用于北方的低温环境和西北的日照强的环 境，容易受自然环境影响，不耐低温，抗氧化性能差，长时间暴露使用后，电缆线材老化快， 容易出现外皮干裂、断裂等问题，且常规电缆线材阻燃性差，燃烧时容易产生有害气体污染 空气，不利于环保。

发明内容

针对上述背景产生的技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种纳米环保电缆用阻燃耐低温塑料，所述塑料包括以下质量份数的成分：纳米PVC60-80 份、PE30-40份、LDPE15-20份、聚烯烃15-20份、碳酸钙10-15份、溴系阻燃剂10-18份、 纳米氢氧化铝10-14份、增韧剂3-8份、增塑剂2-5份、润滑剂3-8份。

较佳的，所述溴系阻燃剂为多溴二苯醚。

较佳的，所述增韧剂为热塑性弹性料。

较佳的，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类化合物。

较佳的，所述润滑剂为石蜡和硬脂酸的混合物。

纳米环保电缆用阻燃耐低温塑料的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(a)将对应质量份数的纳米PVC、PE和LDPE倒入反应釜中，加热至120℃-130℃，持续搅拌30min-45min，获得混合树脂；

(b)将对应质量份数的碳酸钙通过球磨机研磨，直至粒径满足5μm-8μm，得到碳酸钙 粉末；

(c)向混合树脂中加入对应质量份数的碳酸钙粉末，搅拌至完全混合后，保温至120℃， 加入润滑剂，搅拌20min-25min，获得混合物；

(d)向混合物中依次加入对应质量份数的聚烯烃、溴系阻燃剂、纳米氢氧化铝、增韧剂 和增塑剂，持续搅拌40min-60min，获得成品混合物；

(e)将成品混合物注入挤塑机内，根据成品需求挤出，得到成品塑料。

较佳的，所述步骤(b)中球磨机的转速满足3000r/min。

较佳的，所述步骤(e)中挤塑机挤塑的温度至少为160℃。

采用本发明技术方案，获得以下有益效果：

1、本发明以纳米PVC、PE和LDPE为塑料的主要成分，纳米PVC具有优异的抗冲击性能 和热稳定性,与通用树脂相比,抗冲击性与热稳定性平均提高两倍以上，同时在塑料挤出成型 时加工性能大大提高；