CN110982209B - 电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物 - Google Patents
电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110982209B CN110982209B CN201911413536.5A CN201911413536A CN110982209B CN 110982209 B CN110982209 B CN 110982209B CN 201911413536 A CN201911413536 A CN 201911413536A CN 110982209 B CN110982209 B CN 110982209B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- thermoplastic elastomer
- sebs
- elastomer composition
- wear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L53/02—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
- C08L53/025—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes modified
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
- C08K2003/387—Borates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/22—Halogen free composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
- C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
- C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
- C08L2207/04—Thermoplastic elastomer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物,其特征在于,按重量份计,原料组成包括:SEBS 40‑60份、白油20‑40份、POE热塑性弹性体10‑20份、马来酸酐接枝SEBS 5‑10份、复合交联剂0.1‑0.5份、二乙基次磷酸铝10‑20份、硼酸锌10‑20份、硬脂酸锌3‑8份、双硬脂酰基硫代双丙酸脂1‑3份。本发明通过对SEBS和POE进行交联,材料的拉伸强度、耐刮擦性能和阻燃性能都有很大程度的提高。本发明是通过对原料组分及配比的筛选试验得到的,所得到的技术方案是一个整体,组分之间相互协同发挥作用。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域,特别涉及一种电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物及其制备方法。
背景技术
TPE(Thermoplastic Elastomer)是一种热塑性弹性体材料,具有高强度,高回弹性,可注塑加工的特征,应用范围广泛,环保无毒安全,有优良的着色性。TPE还具有触感柔软、良好的耐候性、抗疲劳性和耐温性的优点,加工性能优越,无须硫化,可以循环使用降低成本,既可以二次注塑成型,与PP、PE、PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合,也可以单独成型。
但是由于常规TPE材料没有经过硫化,其耐磨性较差,无法满足特定应用领域的耐磨要求。为了解决这一问题,现有技术已经开展了很多研究。例如申请公开号为CN107418126 A的国内专利申请,公开了一种电线电缆用耐磨高阻燃无卤阻燃热塑性弹性体组合物,按重量百分比计,原料组成包括:SEBS 20-40%;白油20-40%;尼龙10-30%;马来酸酐接枝SEBS 5-10%;二乙基次磷酸铝10-20%;三聚氰胺氰尿酸盐10-20%;其它助剂1-5%。该发明针对基于SEBS和聚烯烃的常规无卤阻燃TPE线缆材料耐磨性差的问题,提供了一种耐磨高阻燃无卤阻燃热塑性弹性体组合物,利用尼龙优异的耐磨性能,把尼龙与TPE材料复合来提高TPE的耐磨性,并意外发现,尼龙与二乙基次磷酸盐阻燃体系相协同,在无需加入PPO组分的情况下,实现了高效阻燃。但是该无卤阻燃热塑性弹性体组合物的耐刮擦性能还有提升的空间。因此,研究出一种配方更合理、耐刮擦性能更优的热塑性弹性体材料成为一种迫切需求。
发明内容
为克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种配方更合理、耐刮擦性能更优的热塑性弹性体材料及其制备方法。为实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:
电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物,按重量份计,原料组成包括:SEBS40-60份、白油20-40份、POE热塑性弹性体10-20份、马来酸酐接枝SEBS 5-10份、复合交联剂0.1-0.5份、二乙基次磷酸铝10-20份、硼酸锌10-20份、硬脂酸锌3-8份、双硬脂酰基硫代双丙酸脂1-3份。
所述白油的闪点为155-166℃,在40℃的运动粘度为6.54-15.2 m3/s;
所述复合交联剂为过氧化环己酮、2,2-双(烯丙基氧基甲基)丁烷-1-醇二者按质量比3:1的混合物;
所述硼酸锌的制备方法为:向10L反应釜中加入6L水、500g氧化锌和100g四甲基乙二胺,充分搅拌均匀,再加入1600g硼酸完全溶解,加热至110℃反应4h,反应结束后过滤,用90℃去离子水洗涤滤饼3-5次,最后在110℃下烘干8h即得。
本发明所述的电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将SEBS与白油混合,得到充油的SEBS;
(2)将充油的SEBS与余下组分混合,一起加入到双螺杆挤出机中熔融混炼挤出造粒,挤出造粒分为四个熔融混炼区:一区温度为190℃-200℃,二区温度为200℃-210℃,三区温度为210℃-220℃,四区温度为190℃-200℃,整个挤出过程的停留时间为lmin-2min,压力为21MPa-29MPa。
本发明的电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物相比于现有技术的优点是配方更合理、耐刮擦性能更优异。本发明通过对SEBS和POE 进行交联,材料的拉伸强度、耐刮擦性能和阻燃性能都有很大程度的提高。本发明是通过对原料组分及配比的筛选试验得到的,所得到的技术方案是一个整体,组分之间相互协同发挥作用。
具体实施方式
为了进一步理解本发明,下面结合实施例和对比例对发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。
本发明实施例所采用的SEBS为美国科腾G1651,二乙基次磷酸铝为江苏利思德新材料有限公司 LFR-8001,马来酸酐接枝SEBS为美国科腾1901,POE热塑性弹性体为美国陶氏8003,白油为苏州赛帕汉特种油品有限公司10#白油,闪点为160℃,在40℃的运动粘度为9.8 m3/s;其他原料为通用市购或自制。
实施例1:
电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物,按重量份计,原料组成包括:SEBS50份、白油30份、POE热塑性弹性体15份、马来酸酐接枝SEBS 8份、复合交联剂0.3份、二乙基次磷酸铝15份、硼酸锌15份、硬脂酸锌5份、双硬脂酰基硫代双丙酸脂2份。
白油为苏州赛帕汉特种油品有限公司10#白油,闪点为160℃,在40℃的运动粘度为9.8 m3/s
所述复合交联剂为过氧化环己酮、2,2-双(烯丙基氧基甲基)丁烷-1-醇按质量比3:1的混合物;
所述硼酸锌的制备方法为:向10L反应釜中加入6L水、500g氧化锌和100g四甲基乙二胺,充分搅拌均匀,再加入1600g硼酸完全溶解,加热至110℃反应4h,反应结束后过滤,用90℃去离子水洗涤滤饼3次,最后在110℃下烘干8h即得。
所述的电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将SEBS与白油混合,得到充油的SEBS;
(2)将充油的SEBS与余下组分混合,一起加入到双螺杆挤出机中熔融混炼挤出造粒,挤出造粒分为四个熔融混炼区:一区温度为190℃,二区温度为200℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,整个挤出过程的停留时间为2min,压力为25MPa。
对比例1:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述白油为苏州赛帕汉特种油品有限公司3#白油,闪点为108℃,在40℃的运动粘度为2.8 m3/s。
对比例2:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述白油为苏州赛帕汉特种油品有限公司5#白油,闪点为128℃,在40℃的运动粘度为4.2 m3/s。
对比例3:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述白油为苏州赛帕汉特种油品有限公司26#白油,闪点为218℃,在40℃的运动粘度为26.5 m3/s。
对比例4:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述白油为苏州赛帕汉特种油品有限公司36#白油,闪点为238℃,在40℃的运动粘度为35.7 m3/s。
对比例5:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述复合交联剂为过氧化二异丙苯、聚三烯丙基异三聚氰酸酯按质量比1:1的混合物;
对比例6:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述复合交联剂为过氧化环己酮、聚三烯丙基异三聚氰酸酯按质量比3:1的混合物;
对比例7:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述复合交联剂为过氧化二异丙苯、2,2-双(烯丙基氧基甲基)丁烷-1-醇按质量比3:1的混合物;
对比例8:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述复合交联剂为过氧化环己酮、乙二醇二乙基二烯丙基醚按质量比3:1的混合物;
对比例9:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述复合交联剂为过氧化环己酮、2,2-双(烯丙基氧基甲基)丁烷-1-醇二者按质量比1:1的混合物;
对比例10:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述复合交联剂为过氧化环己酮、2,2-双(烯丙基氧基甲基)丁烷-1-醇二者按质量比5:1的混合物;
对比例11:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述硼酸锌的制备方法不同,用三乙胺作为结晶导向剂替代四甲基乙二胺。
对比例12:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述硼酸锌的制备方法不同,用叔丁醇钠作为结晶导向剂替代四甲基乙二胺。
对比例13:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述硼酸锌的制备方法不同,用吡啶作为结晶导向剂替代四甲基乙二胺。
对比例14:
一种热塑性弹性体组合物,与实施例1不同之处在于,所述硼酸锌的制备方法不同,用DBU作为结晶导向剂替代四甲基乙二胺。
对比例15:
一种热塑性弹性体组合物,制备方法按申请公布号为CN 107418126 A的中国专利申请说明书中的实施例1进行。
本发明实施例1与对比例1-15的热塑性弹性体组合物的性能对比试验:
将制备好的热塑性弹性体组合物注塑成各种测试标准所规定的标准试样,拉伸强度测试按照ISO 527-1-2012 《塑料拉伸性能的测定 第1部分:总则》 规定的方法,测试温度为23℃,试验速度为100mm/min;耐刮擦性能测试按照大众PV 3952标准规定的方法,仪器为德国Erichsen公司430P型刮擦试验仪,压头直径为1 mm,载荷为10N,刮擦速率为500 mm/min;测试样品尺寸为100×50×3 mm;通过色差仪测试刮擦前后样品的L*值差异(△L*)来衡量耐刮擦性能,△L*越小,表示材料的耐刮擦性能越好;阻燃等级测试按照GB/T 2408-2008规定的方法:试验方法B——垂直燃烧试验。
测试结果见表1所示。
表1
从表1中的测试结果可以得出结论,本发明实施例1的热塑性弹性体组合物具有非常优异的拉伸强度、耐刮擦性能和阻燃性能;同时,通过对比例1-15和实施例1的组分差异对最终性能的影响,可知本发明的技术方案是一个整体,组分之间具有协同作用。
Claims (1)
1.电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物,其特征在于,按重量份计,原料组成包括:SEBS 50份、白油30份、POE热塑性弹性体15份、马来酸酐接枝SEBS 8份、复合交联剂0.3份、二乙基次磷酸铝15份、硼酸锌15份、硬脂酸锌5份、双硬脂酰基硫代双丙酸酯2份;
所述白油为苏州赛帕汉特种油品有限公司10#白油;
所述复合交联剂为过氧化环己酮、2,2-双(烯丙基氧基甲基)丁烷-1-醇按质量比3:1的混合物;
所述硼酸锌的制备方法为:向10L反应釜中加入6L水、500g氧化锌和100g四甲基乙二胺,充分搅拌均匀,再加入1600g硼酸完全溶解,加热至110℃反应4h,反应结束后过滤,用90℃去离子水洗涤滤饼3次,最后在110℃下烘干8h即得;
所述的电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将SEBS与白油混合,得到充油的SEBS;
(2)将充油的SEBS与余下组分混合,一起加入到双螺杆挤出机中熔融混炼挤出造粒,挤出造粒分为四个熔融混炼区:一区温度为190℃,二区温度为200℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,整个挤出过程的停留时间为2min,压力为25MPa。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911413536.5A CN110982209B (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911413536.5A CN110982209B (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110982209A CN110982209A (zh) | 2020-04-10 |
CN110982209B true CN110982209B (zh) | 2022-07-05 |
Family
ID=70079822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911413536.5A Active CN110982209B (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110982209B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11840656B2 (en) * | 2021-11-05 | 2023-12-12 | Industrial Technology Research Institute | Halogen free flame-retardant materials and method for manufacturing the same |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014162901A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | 難燃性ポリオレフィン樹脂組成物 |
CN105504346A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-04-20 | 安徽壹石通材料科技股份有限公司 | 一种新型硼酸锌阻燃材料的制备方法 |
CN105860412A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-08-17 | 安徽中鼎橡塑制品有限公司 | 用于电线电缆的无卤阻燃热塑性弹性体材料及其制备方法 |
CN107418126A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-12-01 | 江苏鼎启忠华新材料科技有限公司 | 电线电缆用耐磨高阻燃无卤阻燃热塑性弹性体组合物及其制备方法 |
CN108456429A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-08-28 | 东莞市安拓普塑胶聚合物科技有限公司 | 一种适用温度范围广的热塑性弹性体及其制备方法和应用 |
-
2019
- 2019-12-31 CN CN201911413536.5A patent/CN110982209B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014162901A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | 難燃性ポリオレフィン樹脂組成物 |
CN105504346A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-04-20 | 安徽壹石通材料科技股份有限公司 | 一种新型硼酸锌阻燃材料的制备方法 |
CN105860412A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-08-17 | 安徽中鼎橡塑制品有限公司 | 用于电线电缆的无卤阻燃热塑性弹性体材料及其制备方法 |
CN107418126A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-12-01 | 江苏鼎启忠华新材料科技有限公司 | 电线电缆用耐磨高阻燃无卤阻燃热塑性弹性体组合物及其制备方法 |
CN108456429A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-08-28 | 东莞市安拓普塑胶聚合物科技有限公司 | 一种适用温度范围广的热塑性弹性体及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110982209A (zh) | 2020-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100665394B1 (ko) | 절연전선 | |
CN102153812B (zh) | 一种同轴电缆用热塑性聚烯烃护套料及其制备方法 | |
EP1524294B1 (en) | Thermoplastic resin composition, polymer composition, and molded object obtained from the composition | |
CN106633398A (zh) | 一种抗浮纤、耐热和老化的聚丙烯材料及其制备方法 | |
JP6663107B2 (ja) | 熱可塑性エラストマー組成物 | |
DE102013012623B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer flammhemmenden thermoplastischen Elastomerzusammensetzung | |
CN101812202A (zh) | 无卤低烟阻燃聚丙烯/聚酰胺复合材料及制备方法 | |
EP3050923A1 (en) | Fluorinated elastomer composition, method for producing same, molded article, crosslinked product, and coated electric wire | |
CN106995559A (zh) | 一种ul94‑5va级的高gwit增强聚丙烯组合物及其制备方法 | |
CN102731921A (zh) | 一种替代abs的耐候聚合物合金 | |
CN112266527A (zh) | 一种硅烷和紫外光双重交联低烟无卤电缆料及其制备方法 | |
CN108102222B (zh) | 一种抗应力发白母粒和抗应力发白无卤膨胀阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
CN110982209B (zh) | 电线电缆用耐磨无卤阻燃热塑性弹性体组合物 | |
CN111500059A (zh) | 一种阻燃增强尼龙复合材料及其制备方法 | |
CN110951204A (zh) | 一种阻燃tpe护套料及其制备方法与应用 | |
CN104844948A (zh) | 一种新型无卤阻燃电线电缆专用材料及其制备方法 | |
CN103923395A (zh) | 汽车内饰件用无卤阻燃耐热pp塑料及其制备方法 | |
CN111269581A (zh) | 热塑性弹性体材料及其制备方法 | |
KR101696928B1 (ko) | 가공성과 물성이 향상된 변성 폴리페닐렌옥사이드―폴리올레핀 조성물과 이를 이용한 전선 | |
CN110791073A (zh) | 一种低烟无卤高刚性的阻燃pc/abs材料及其制备方法 | |
CN114230932A (zh) | 一种阻燃填充聚丙烯材料及其制备方法与应用 | |
CN112679860B (zh) | 一种汽车硬塑***仪表板专用聚丙烯组合物及其制备方法 | |
CN112724635B (zh) | 一种无卤阻燃低介电耐候pc/aes合金材料及其制备方法 | |
CN114231049A (zh) | 一种高强度无卤阻燃tpe电缆料及其制备方法 | |
CN106479035B (zh) | 一种阻燃耐冲击的聚丙烯复合材料及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20220608 Address after: 528244 No. 1, west 3, Heshun common industrial zone, Lishui Town, Nanhai District, Foshan City, Guangdong Province Applicant after: Guangdong Boyou polymer materials Co.,Ltd. Address before: 230009 School of chemistry and chemical engineering, Hefei University of technology, 193 Tunxi Road, Baohe District, Hefei City, Anhui Province Applicant before: Ma Yinhua |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |