CN109280258A - 高隔氧低烟无卤聚烯烃材料 - Google Patents

高隔氧低烟无卤聚烯烃材料 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，包括下列重量百分比的组分：EVA 15‑25％、马来酸酐接枝PE相容剂5‑15％、氢氧化铝与表面处理剂混合物20‑30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物20‑30％、磷氮系阻燃剂5‑8％、硅油1‑2％、抗氧剂与润滑剂混合物0.5‑1.5％。本发明用氢氧化铝、氢氧化镁与磷氮系阻燃剂与硅油搭配使用不仅阻燃效果优异，同时相比PVC材料大大降低了发烟量，并且完全不含有卤素，具有低烟无卤阻燃等特性，该材料生产的电缆阻燃能通过IEC60332‑3A、IEC60332‑3B类，广泛应用在核电缆的隔氧层。

Description

高隔氧低烟无卤聚烯烃材料
技术领域
本发明属于高隔氧材料技术领域，尤其涉及一种高隔氧低烟无卤聚烯烃材料。
背景技术
热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料是一种满足RoHS指令和Reach法规的电缆料，以聚烯烃为基料，加入阻燃剂、抗氧剂、改性剂及其他助剂经混合塑化造粒而成。耐温等级为90℃。广泛应用于电力电缆、通讯电缆、控制电缆、光缆、地铁电缆绝缘或护套、电子线、汽车线等。
一般的低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料中用的都是氢氧化物阻燃剂，由于用量以及比例的原因阻燃效果虽然也不错，但只能满足一般的阻燃要求，高阻燃材料的要求并不能达到。一般的低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料做成的电线阻燃最高能通过IEC60332单根垂直燃烧测试、IEC60332-3C类成束燃烧测试，很难通过IEC60332-3A类或B类成束燃烧测试。对于通信电缆用的CMR、CMP等更无法通过。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，而提供一种隔氧性能好的高隔氧低烟无卤聚烯烃材料。为了达到上述目的，本发明技术方案如下：
高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，包括下列重量百分比的组分：EVA 15-25％、马来酸酐接枝PE相容剂5-15％、氢氧化铝与表面处理剂混合物20-30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物20-30％、磷氮系阻燃剂5-8％、硅油1-2％、抗氧剂与润滑剂混合物0.5-1.5％。
具体的，所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 15％、马来酸酐接枝PE相容剂15％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂8％、硅油1％、抗氧剂与润滑剂混合物1％。
具体的，所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 25％、马来酸酐接枝PE相容剂10％、氢氧化铝与表面处理剂混合物27％、氢氧化镁与表面处理剂混合物27％、磷氮系阻燃剂7.5％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1.5％。
具体的，所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 19％、马来酸酐接枝PE相容剂14％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂5％、硅油1.5％、抗氧剂与润滑剂混合物0.5％。
具体的，所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 18％、马来酸酐接枝PE相容剂14.5％、氢氧化铝与表面处理剂混合物27％、氢氧化镁与表面处理剂混合物29％、磷氮系阻燃剂8％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1.5％。
具体的，所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 21％、马来酸酐接枝PE相容剂8％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂8％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1％。
与现有技术相比，本发明高隔氧低烟无卤聚烯烃材料的有益效果主要体现在：
通过高熔指EVA与马来酸酐接枝PE搭配作为树脂主体，氢氧化铝、氢氧化镁、磷氮系与提高氧指数的隔氧硅油作为主体阻燃剂，氢氧化铝在220℃时开始分解释放出水,发生吸热反应并吸收约1000J/g的热量，氢氧化镁的高吸热性有效的降低材料表面的温度，避免材料快速降解，同时磷氮阻燃剂在燃烧过程中会在材料表面形成致密的保护壳，该硬壳可以阻断氧气供应，并阻止燃烧过程进一步蔓延；
用氢氧化铝、氢氧化镁与磷氮系阻燃剂与硅油搭配使用不仅阻燃效果优异，同时相比PVC材料大大降低了发烟量，并且完全不含有卤素，具有低烟无卤阻燃等特性，该材料生产的电缆阻燃能通过IEC60332-3A、IEC60332-3B类，广泛应用在核电缆的隔氧层。
具体实施方式
下面结合将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，包括下列重量百分比的组分：EVA 15％、马来酸酐接枝PE相容剂15％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂8％、硅油1％、抗氧剂与润滑剂混合物1％。
实施例2：
高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，包括下列重量百分比的组分：EVA 25％、马来酸酐接枝PE相容剂10％、氢氧化铝与表面处理剂混合物27％、氢氧化镁与表面处理剂混合物27％、磷氮系阻燃剂7.5％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1.5％。
实施例3：
高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，包括下列重量百分比的组分：EVA 19％、马来酸酐接枝PE相容剂14％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂5％、硅油1.5％、抗氧剂与润滑剂混合物0.5％。
实施例4：
高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，包括下列重量百分比的组分：EVA 18％、马来酸酐接枝PE相容剂14.5％、氢氧化铝与表面处理剂混合物27％、氢氧化镁与表面处理剂混合物29％、磷氮系阻燃剂8％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1.5％。
实施例5：
高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，包括下列重量百分比的组分：EVA 21％、马来酸酐接枝PE相容剂8％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂8％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1％。
本实施例实验结果如下：
通过高熔指EVA与马来酸酐接枝PE搭配作为树脂主体，氢氧化铝、氢氧化镁、磷氮系与提高氧指数的隔氧硅油作为主体阻燃剂，氢氧化铝在220℃时开始分解释放出水,发生吸热反应并吸收约1000J/g的热量，氢氧化镁的高吸热性有效的降低材料表面的温度，避免材料快速降解，同时磷氮阻燃剂在燃烧过程中会在材料表面形成致密的保护壳，该硬壳可以阻断氧气供应，并阻止燃烧过程进一步蔓延；
用氢氧化铝、氢氧化镁与磷氮系阻燃剂与硅油搭配使用不仅阻燃效果优异，同时相比PVC材料大大降低了发烟量，并且完全不含有卤素，具有低烟无卤阻燃等特性，该材料生产的电缆阻燃能通过IEC60332-3A、IEC60332-3B类，广泛应用在核电缆的隔氧层。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，其特征在于，包括下列重量百分比的组分：EVA 15-25％、马来酸酐接枝PE相容剂5-15％、氢氧化铝与表面处理剂混合物20-30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物20-30％、磷氮系阻燃剂5-8％、硅油1-2％、抗氧剂与润滑剂混合物0.5-1.5％。
2.根据权利要求1所述的高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，其特征在于：所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 15％、马来酸酐接枝PE相容剂15％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂8％、硅油1％、抗氧剂与润滑剂混合物1％。
3.根据权利要求1所述的高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，其特征在于：所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 25％、马来酸酐接枝PE相容剂10％、氢氧化铝与表面处理剂混合物27％、氢氧化镁与表面处理剂混合物27％、磷氮系阻燃剂7.5％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1.5％。
4.根据权利要求1所述的高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，其特征在于：所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 19％、马来酸酐接枝PE相容剂14％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂5％、硅油1.5％、抗氧剂与润滑剂混合物0.5％。
5.根据权利要求1所述的高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，其特征在于：所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 18％、马来酸酐接枝PE相容剂14.5％、氢氧化铝与表面处理剂混合物27％、氢氧化镁与表面处理剂混合物29％、磷氮系阻燃剂8％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1.5％。
6.根据权利要求1所述的高隔氧低烟无卤聚烯烃材料，其特征在于：所述材料包括下列重量百分比的组分：EVA 21％、马来酸酐接枝PE相容剂8％、氢氧化铝与表面处理剂混合物30％、氢氧化镁与表面处理剂混合物30％、磷氮系阻燃剂8％、硅油2％、抗氧剂与润滑剂混合物1％。
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