[发明专利]一种磷氮膨胀型无卤电缆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种磷氮膨胀型无卤电缆料，包括热塑性聚氨酯、马来酸酐接枝的苯乙烯类弹性体、乙烯丙烯酸酯共聚物、阻燃剂和抗水解剂，热塑性聚氨酯、马来酸酐接枝的苯乙烯类弹性体、乙烯丙烯酸酯共聚物、阻燃剂和抗水解剂的质量比为5∶3∶2∶10∶1；阻燃剂为二乙基二氯膦酰胺DPAD，生产时向装有回流冷凝管、温度计、氮气导入管和磁子的250mL三口瓶中加入27.5mL三氯氧磷，再加入60mL二氯甲烷作溶剂，在恒压滴液漏斗中加入62.5mLEDA，30mL二氯甲烷溶剂稀释；通氮气保护，冰浴下开始滴加EDA溶液反应，待EDA滴加完毕后，自然升温至室温反应8h。本发明所述的一种磷氮膨胀型无卤电缆料及其制备方法，属于无卤电缆料领域，增加耐腐蚀剂，提高了电缆料的防腐蚀效果。

技术领域

本发明涉及无卤电缆料领域，特别涉及一种磷氮膨胀型无卤电缆料及其制备方法。

背景技术

低烟无卤是在电线电缆产业中电线护套的材料分类。低烟无卤电线护套是由受热时排烟量低，且本身不含卤素的热塑性或是热固性组成。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种磷氮膨胀型无卤电缆料及其制备方法，可以有效解决背景技术中提到的问题。目前应用最多的阻燃型环氧树脂是含卤素的高级环氧树脂，其在精密仪器的防火耐热和导电方面有着无可比拟的优势，特别是高级含溴环氧树脂目前在薄板层压和作为微电子设备的阻燃方面起着重大作用。但是，有关研究表明高级含溴环氧树脂在燃烧过程中会释放出溴化氢、多溴代二苯并噁烷(PBDDs)和多溴代二苯并呋喃(PBDFs)等刺激性、腐蚀性的有毒气体，而且多溴代物是强致癌物质。如何取代卤素，研制高效、低毒、低烟的无卤环保型阻燃剂及新型阻燃环氧树脂材料成为了国内外学者的研究热点。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种磷氮膨胀型无卤电缆料，包括热塑性聚氨酯、马来酸酐接枝的苯乙烯类弹性体、乙烯丙烯酸酯共聚物、阻燃剂和抗水解剂，所述热塑性聚氨酯、马来酸酐接枝的苯乙烯类弹性体、乙烯丙烯酸酯共聚物、阻燃剂和抗水解剂的质量比为5∶3∶2∶10∶1。

进一步而言，所述阻燃剂为二乙基二氯膦酰胺DPAD，生产时向装有回流冷凝管、温度计、氮气导入管和磁子的250mL三口瓶中加入27.5mL三氯氧磷，再加入60mL二氯甲烷作溶剂，在恒压滴液漏斗中加入62.5mLEDA，30mL二氯甲烷溶剂稀释；通氮气保护，冰浴下开始滴加EDA溶液反应，待EDA滴加完毕后，自然升温至室温反应8h；反应结束后得到淡黄色液浆，将液体进行过滤、洗涤、旋蒸、干燥后，得到无色透明体；其特征在于，所述方法为：装有磁力搅拌、滴液漏斗和温度计的250mL三口瓶中加入缩水甘油24mL，再加入60mL二氯甲烷作溶剂，在滴液漏斗中加入DPAD18.6mL和80mL二氯甲烷稀释，冰浴下开始滴加，2h滴加完毕后自然升温至室温，反应直到没有HCl气体放出，结束反应，经过处理即可得淡黄色液体。

进一步而言，所述无卤电缆料中，所述热塑性聚氨酯由包括二苯甲烷二异氰酸酯、多元醇和扩链剂的原料制备得到；其中，以所述热塑性聚氨酯的总重量计，二苯甲烷二异氰酸酯的含量为40％，多元醇的含量为45％，扩链剂的含量为3％。

进一步而言，所述乙烯丙烯酸酯共聚物由丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯中的至少一种与乙烯聚合而得到。

进一步而言，所述乙烯丙烯酸酯共聚物制备方法如下：

步骤一：在装有回流冷凝装置的反应器内，加入纤维素和去离子水，水浴加热升温至60～90℃，搅拌使之溶解；

步骤二：称取引发剂，置于洗净并干燥的容器中，加入单体苯乙烯和丙烯酸酯，溶解后加入到步骤一的反应器中；

步骤三：控制搅拌速度200～500转/分钟，恒温反应2～12小时，形成共聚物珠粒；