CN104231397A - 一种阻燃电线电缆材料及其制备方法 - Google Patents

一种阻燃电线电缆材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：低密度聚乙烯100份、EVA35～50份、含溴环氧树脂30～50份、聚氯乙烯5～15份、阻燃剂20～40份、防老剂5～15份以及交联剂60～80份。本发明通过选择上述四种一定含量的基料共混，利用四者之间的协同作用，实现了阻燃性能优异的同时又不损害其机械性能的电线电缆。

Description

一种阻燃电线电缆材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种阻燃电线电缆材料及其制备方法。
背景技术
已有的电线电缆材料以其质轻、价廉、优异的电绝缘性及耐化学性等诸多优点而广泛应用于各个行业，但其阻燃性差，在制作电线电缆时容易引起火灾。
CN103351504 A公开了一种阻燃电线电缆材料，包括如下质量份的组分：低密度聚乙烯100份，偶联剂0.1-0.3份，硫化剂0.01-0.03份，阻燃剂30-40份，氧化物10-20份，防老剂1-3份，交联剂60-80份，氧指数70-90份。该发明的优点是采用新型阻燃剂，配合先进的配方设计，制备了一种无卤阻燃电线电缆材料，具有良好的安全性能和环保性能，可广泛应用于汽车、电子电气、建筑工程等领域。但是，该发明由于提高阻燃效果而填充大量阻燃剂而造成的机械物理指标失衡。
CN 101245166公开了一种电线电缆用阻燃软聚氯乙烯塑料，属于工业用高分子材料中的电线电缆用护套和绝缘材料其是由以下重量份配比的原料构成：聚氯乙烯树脂100增塑剂25～70；共聚树脂5～40稳定剂3～12；阻燃剂I5～20；阻燃剂II5～25；阻燃剂III30～130；填充剂0～40；润滑剂0.5～5。该发明所提供的电线电缆用软聚氯乙烯塑料具有优异的阻燃性能，氧指数可达46以上，能满足特殊阻燃要求的电线电缆作护套或绝缘材料的使用要求；不仅具有优异的阻燃性能，并且具有良好的抗低温脆化性能，以及具有良好的柔软性能和良好的加工性能。
但是，上述发明由于提高阻燃效果而填充大量阻燃剂而造成的机械物理指标失衡。
发明内容
针对已有技术的问题，本发明的目的在于提供一种在阻燃性能优异的同时又不损害其机械性能的电线电缆。
一种阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：
所述EVA的重量份数例如为36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份或49份。
所述含溴环氧树脂的重量份数例如为31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份或49份。
所述聚氯乙烯树脂的重量份数例如为5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份或14.5份。
所述阻燃剂的重量份数例如为21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份或39份。
所述防老剂的重量份数例如为6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份或14份。
所述交联剂的重量份数例如为61份、62份、63份、64份、65份、66份、67份、68份、69份、70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份或79份。
优选地，所述阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：
优选地，所述阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：
PE存在大量长支链，流变性好，有优异的耐环境开裂性，抗低温冲击性。EVA可以包覆大量填料进而改善阻燃剂与基料的相容性。含溴环氧树脂和聚氯乙烯可以提高材料的阻燃性进而降低阻燃剂的添加量，改善加工性能。本发明通过选择上述四种一定含量的基料共混，利用四者之间的协同作用，实现了阻燃性能优异的同时又不损害其机械性能的电线电缆。
加入交联剂可以促进线性分子形成网状结构，从而提高材料机械物理性能；加入防老剂可以延缓其长期在高温下使用的老化速度。
优选地，所述阻燃剂为聚磷酸铵。
优选地，所述防老剂选自防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020、防老剂DNP或防老剂MB中的一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如防老剂MB和防老剂DNP的混合物，防老剂4020和防老剂4010NA的混合物，防老剂RD和防老剂MB的混合物，防老剂DNP和防老剂4020的混合物，防老剂4010NA、防老剂RD、防老剂MB和防老剂DNP的混合物，防老剂MB、防老剂DNP、防老剂4020、防老剂4010NA和防老剂RD的混合物。防老剂RD：2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体；防老剂DNP：N，N-二(β-萘基)对苯二胺；防老剂MB：2-巯基苯并咪唑，防老剂4010NA：N-异丙基-N’苯基-对苯二胺，防老剂4020：N-(1，3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺，五种防老剂可单独使用，也可混合使用，混合使用可以获得明显的协同效果，并可加入具有协同作用的稳定剂。
优选地，所述阻燃电线电缆材料还包括抗氧剂、润滑剂或填料中的任意一种或者至少两种的组合。
优选地，所述抗氧剂的重量份数为1～5份，例如1.5份、2份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份。
优选地，所述润滑剂的重量份数为1～5份，例如1.5份、2份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份。润滑剂可以降低加工过程中的热老化。
优选地，所述填料的重量份数为1～5份，例如1.5份、2份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份。
本发明的目的之二在于提供一种如上所述的阻燃电线电缆材料的制备方法，所述方法为：将配方量的各原料经挤出机挤出，得到阻燃电线电缆材料。
与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过选择上述四种一定含量的基料共混，利用四者之间的协同作用，实现了阻燃性能优异的同时又不损害其机械性能的电线电缆。
此外，通过高温挤出后，本发明可以使高聚物线性分子链形成立体网状结构，从而提高机械物理，化学耐腐蚀及电性能。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：
所述阻燃剂为聚磷酸铵。
所述防老剂选自防老剂RD。
所述阻燃电线电缆材料还包括抗氧剂、润滑剂和填料。
所述抗氧剂的重量份数为1份。
所述润滑剂的重量份数为1份。
所述填料的重量份数为1份。
一种如上所述的阻燃电线电缆材料的制备方法，所述方法为：将配方量的各原料经挤出机挤出，得到阻燃电线电缆材料。
实施例2
一种阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：
所述阻燃剂为聚磷酸铵。
所述防老剂选自防老剂DNP。
所述阻燃电线电缆材料还包括抗氧剂、润滑剂和填料。
所述抗氧剂的重量份数为5份。
所述润滑剂的重量份数为5份。
所述填料的重量份数为3份。
一种如上所述的阻燃电线电缆材料的制备方法，所述方法为：将配方量的各原料经挤出机挤出，得到阻燃电线电缆材料。
实施例3
一种阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：
所述阻燃剂为聚磷酸铵。
所述防老剂选自防老剂4010NA。
所述阻燃电线电缆材料还包括抗氧剂、润滑剂和填料。
所述抗氧剂的重量份数为3份。
所述润滑剂的重量份数为3份。
所述填料的重量份数为3份。
一种如上所述的阻燃电线电缆材料的制备方法，所述方法为：将配方量的各原料经挤出机挤出，得到阻燃电线电缆材料。
实施例4
一种阻燃电线电缆材料，其按重量份数包括如下组分：
所述阻燃剂为聚磷酸铵。
所述防老剂选自防老剂4020。
所述阻燃电线电缆材料还包括抗氧剂、润滑剂和填料。
所述抗氧剂的重量份数为3份。
所述润滑剂的重量份数为2份。
所述填料的重量份数为4份。
一种如上所述的阻燃电线电缆材料的制备方法，所述方法为：将配方量的各原料经挤出机挤出，得到阻燃电线电缆材料。
对本发明的阻燃电线电缆材料进行性能测试，结果如下：
拉伸强度≥12.5MPa，邵氏A硬度92，断裂伸长率：185％，氧指数35％。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种阻燃电线电缆材料，其特征在于，其按重量份数包括如下组分：
2.如权利要求1所述阻燃电线电缆材料，其特征在于，其按重量份数包括如下组分：
3.如权利要求1或2所述阻燃电线电缆材料，其特征在于，其按重量份数包括如下组分：
4.如权利要求1-3之一所述的阻燃电线电缆材料，其特征在于，所述阻燃剂为聚磷酸铵。
5.如权利要求1-4之一所述的阻燃电线电缆材料，其特征在于，所述防老剂选自防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020、防老剂DNP或防老剂MB中的一种或者至少两种的混合物。
6.如权利要求1-5之一所述的阻燃电线电缆材料，其特征在于，所述阻燃电线电缆材料还包括抗氧剂、润滑剂或填料中的任意一种或者至少两种的组合。
7.如权利要求6所述的阻燃电线电缆材料，其特征在于，所述抗氧剂的重量份数为1～5份。
8.如权利要求6或7所述的阻燃电线电缆材料，其特征在于，所述润滑剂的重量份数为1～5份。
9.如权利要求6-8之一所述的阻燃电线电缆材料，其特征在于，所述填料的重量份数为1～5份。
10.一种如权利要求1-9之一所述的阻燃电线电缆材料的制备方法，其特征在于，所述方法为：将配方量的各原料经挤出机挤出，得到阻燃电线电缆材料。
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