CN101105988A - 防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆 - Google Patents

防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆 Download PDF

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本发明涉及一种防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆，由乙烯－醋酸乙烯共聚物、乙烯－辛烯共聚物、Al(OH)3、Mg(OH)2、酚类抗氧剂、辣椒素环保型防鼠剂和氯氰菊酯低毒防白蚁剂混合物、硅烷偶联剂693、过氧化物交联剂DCP、聚乙烯蜡润滑剂组成；本发明的有益效果是：不仅所有各种理化性能指标和电性能指标完全符合GB5023－1997及CNCA－01C－002：2001/A1补充规定要求，而且产品机械性能更加可靠、具有优良的阻燃性能、具有更好的无卤低烟低毒特性、单根排线扁电缆和绞合排线扁电缆都可生产、产品报废回收和处理方便、具有防白蚁和防鼠特性。

Description

防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆
技术领域
本发明涉及一种电梯控制随动电缆，尤其涉及该随动电缆护套的材性。
背景技术
经过二十几年的改革开放，我国的综合国力和人民的生活水平都有了很大提高，特别是近几年建筑行业发展很快，城市居民的居住条件有了很大改善；另一方面，我国人多地少的基本国情是一个客观现实，它促使城市建筑必须向高层发展，这些因素就带动了建筑行业电梯的用量的增加。电梯的使用给居民出行和生活带来了很大方便，同时电梯安全使用也就显得更加重要；电梯控制随动电缆作为电梯控制信号的传输载体，由于它的特殊使用场所和特殊使用要求，它的可靠性和安全性就事关整个电梯安全使用。
现阶段我国电梯行业使用的电梯控制随动电缆其型号大多数为铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套扁形电缆，该电缆的护套材料为热塑型聚氯乙烯弹性料，虽然该材料具有较好的弹性和柔软性，但是，该材料在造粒加工生产中，必须添加铅盐等重金属元素化合物作为稳定剂，必须使用多溴联苯(醚)等有机化合物作为增塑剂。这些材料的大量使用会使这些电缆经使用周期报废后，其废电缆处理会对环境造成严重污染；并且这种型号电缆在电梯中投入使用后，在万一发生火灾情况下，其燃烧的气体中会含有卤素等有毒气体，人体在吸入这些有毒气体后在很短时间内会导致窒息死亡，减少了火灾中人员逃生机会。另外，由于含有卤素等腐蚀性气体，可对大楼、设备、仪器等造成腐蚀，产生火灾二次损失。
针对聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套扁形电梯控制随动电缆这些缺点，目前，在国外已经开发了一种低烟无卤型电梯控制随动电缆，该型号电缆具有阻燃无卤低毒以及不含重金属元素和多溴联苯(醚)等特点，在遇火灾的情况下，具有发烟量少，几乎不含卤素等有毒性气体，电缆将来回收与报废处理方便，不会对环境造成的二次污染。现阶段，国内使用的这种型号电缆主要是从瑞士等国进口。
这些进口的低烟无卤型电梯控制随动电缆，目前经国内多家公司少量使用，总体情况良好，但用户也反映存在以下一些问题：
1、电缆护套材料硬，弹性不好，弯曲性能差；
2、目前只能生产单芯排线电缆，不能生产多芯绞合排线电缆；
3、电缆曲挠试验寿命低；
4、电缆没有防白蚁和防鼠特性；
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆，旨在解决上述的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明由乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA弹性体)、乙烯-辛烯共聚物(POE茂金属弹性体改性剂)、Al(OH)3(阻燃剂)、Mg(OH)2(阻燃剂)、酚类抗氧剂(抗氧剂1010)、辣椒素环保型防鼠剂和氯氰菊脂低毒防白蚁剂混合物(环保型防鼠防白蚁剂)，硅烷偶联剂693、过氧化物交联剂DCP、聚乙烯蜡润滑剂组成；其配比是：乙烯-醋酸乙烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物40～55％、Al(OH)3和Mg(OH)2  40～55％、酚类抗氧剂0.2～0.5％、辣椒素环保型防鼠剂和氯氰菊脂低毒防白蚁剂混合物2～5％、硅烷偶联剂693、过氧化物交联剂DCP以及聚乙烯蜡润滑剂1.5～2％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：不仅所有各种理化性能指标和电性能指标完全符合GB5023-1997及CNCA-01C-002：2001/A1补充规定要求，而且产品机械性能更加可靠、具有优良的阻燃性能、具有更好的无卤低烟低毒特性、单根排线扁电缆和绞合排线扁电缆都可生产、产品报废回收和处理方便、具有防白蚁和防鼠特性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
根据无卤低烟类电缆料以往试制经验，防鼠防白蚁热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃弹性体护套料试制的关键在于材料的弹性与拉伸性，该类特性主要是由EVA弹性体、茂金属弹性体改性剂、阻燃剂含量决定；而护套料的其他一些特性则由抗氧剂、环保型防鼠防白蚁剂等材料含量决定，这类材料的百分比组成可根据防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆试制的技术要求结合以往经验直接确定；所以，本弹性体护套料主要机械特性的具体数据就依赖EVA弹性体、茂金属弹性体改性剂、阻燃剂含量调整；以下是几个试制实施例：
实施例1
乙烯-醋酸乙烯共聚物：50份，乙烯-辛烯共聚物：50份，Al(OH)3：60份、Mg(OH)2：75份，辣椒素环保型防鼠剂：6份，氯氰菊脂低毒防白蚁剂1份，酚类抗氧剂：1份，硅烷偶联剂693：2.3份，过氧化物交联剂DCP：0.15份，聚乙烯蜡润滑剂：2份。
材料主要特性参数如下：
序号     检测项目     单位     结果 备注
    1     机械物理性能
    1.1     老化前机械性能
    抗张强度     MPa     11.0
    断裂伸长率     ％     290
    1.2     老化后机械性能
    老化条件    ℃×h     (100±2)×240
    抗张强度    MPa     10.5
    断裂伸长率    ％     253
    机械性能变化率    ％(K1/K2)     95/87
2     热变形    (80±2)℃×6h     45％
    3     冲击脆化温度    ℃     -40
    4     燃烧性能
    4.1     氧指数    ％     35
    4.2     燃烧试验     通过UL-94V-0级
    5     毒性指数
    6     防SD大鼠咬试验    ％     99.6 保护率
    7     白蚁击倒时间KT50    min     210
    8     邵氏硬度    Shore A     86
    9     密度    g/cm3     1.43
实施例2
乙烯-醋酸乙烯共聚物：75份，乙烯-辛烯共聚物：25份，Al(OH)3：10份、Mg(OH)2：70份，辣椒素环保型防鼠剂：5份，氯氰菊脂低毒防白蚁剂：1份，酚类抗氧剂：1份，硅烷偶联剂693：2份，过氧化物交联剂DCP：0.14份，聚乙烯蜡润滑剂：1份。
材料主要特性参数如下：
序号     检测项目     单位     结果 备注
    1     机械物理性能
    1.1     老化前机械性能
    抗张强度  MPa   12.5
    断裂伸长率  ％   310
    1.2     老化后机械性能
    老化条件  ℃×h   (100±2)×240
    抗张强度  MPa   11.2
    断裂伸长率  ％   255
    机械性能变化率  ％(K1/K2)   89/82
2     热变形  (80±2)℃×6h   40％
    3     冲击脆化温度  ℃   -40
    4     燃烧性能
    4.1     氧指数  ％   33
    4.2     燃烧试验   通过UL-94V-0级
    5     毒性指数
    6     防SD大鼠咬试验  ％   99.8 保护率
    7     白蚁击倒时间KT50  min   160
    8     邵氏硬度  Shore A   84
    9     密度 g/cm3   1.41
本发明的制造流程如下：
称料和配料、混合、双螺杆挤出机混合塑化挤出、切粒、冷却、称重、包装、入库。
本发明的电缆产品机械性能更加可靠：
本发明在比国家标准要求更加高更加苛刻的条件下，通过企业标准曲挠试验，曲挠试验次数可达5万次以上；
本发明的具有优良的阻燃性能：
本发明可通过IEC332-1燃烧试验要求；
本发明具有更好的无卤低烟低毒特性：
可通过IEC1034-2烟密度测试，透光率不小于80％；
可通过IEC754-1卤素含量测定，产品卤素含量低于1.3mg/g；
可通过IEC754-2燃烧气体的PH值不小于5.3；电导率不大于1.5μs/mm；
可通过相关欧洲标准毒性指数测定，毒性指数≤1.6；
本发明单根排线扁电缆和绞合排线扁电缆都可生产、电缆弹性及弯曲性能好，电缆静态自然悬挂弯曲直径如下：
单根排线扁电缆弯曲直径小于400mm；
绞合排线扁电缆弯曲直径小于700mm；
本发明报废回收和处理方便：
绝缘和护套材料符合欧盟RoHS指令要求，不含铅、汞、镉、六价铬等对人有害重金属，产品回收和处理方便，不会对环境造成污染；
本发明具有防白蚁和防鼠特性。
下表是本发明和进口电缆的对比：通过对比可发现，本发明比进口电缆护套料具有更好拉伸性、更低的硬度和更小的密度，也就是说，本发明将比进口电缆具有更加优良的柔软性和弹性，整根电缆将比进口电缆具有更好地弯曲性能。它不仅能用于单根排线扁电缆生产同时也可用于绞合排线扁电缆生产；另外，结合我国电梯行业实际情况，给材料增加了防白蚁和防鼠咬特性，进一步提高了电缆使用安全性。
序号     项目   单位 本发明性能指标 进口材料性能指标
    1     机械物理性能
    1.1     老化前机械性能
    抗张强度     MPa     10.0     8.63
    断裂伸长率     ％     300     134.4
    2     燃烧性能
    2.1     氧指数     ％     ≥33     32.6
    3     防SD大鼠咬试验     通过     无
    4     白蚁击倒时间KT50     min     180     无
    5     邵氏硬度     Shore A     ≤86     93
    6     密度     g/cm3     ≤1.40     1.53
由于具有以上这些特点，这些绿色环保型电缆投入使用后，具有柔软性和弹性好，工作可靠，工作寿命长；在遇火灾的情况下，除具有发烟量少，几乎不含卤素等有毒性气体，增加火灾下人员逃生机会及避免腐蚀性气体对大楼、设备、仪器等造成火灾二次损失；同时还具有防鼠咬和防白蚁功能，加强了电缆在自然条件下使用安全性；再则，由于这些材料，可回收利用，处理方便，不会对环境造成二次污染。

Claims (3)

1.一种防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆，由乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、Al(OH)3、Mg(OH)2、酚类抗氧剂、辣椒素环保型防鼠剂和氯氰菊脂低毒防白蚁剂混合物、硅烷偶联剂693、过氧化物交联剂DCP、聚乙烯蜡润滑剂组成；其配比是：乙烯-醋酸乙烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物40～55％、Al(OH)3和Mg(OH)240～55％、酚类抗氧剂0.2～0.5％、辣椒素环保型防鼠剂和氯氰菊脂低毒防白蚁剂混合物2～5％、硅烷偶联剂693、过氧化物交联剂DCP以及聚乙烯蜡润滑剂1.5～2％。
2.根据权利要求1所述的防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆，其中：乙烯-醋酸乙烯共聚物：50份，乙烯-辛烯共聚物：50份，Al(OH)3：60份、Mg(OH)2：75份，辣椒素环保型防鼠剂：6份，氯氰菊脂低毒防白蚁剂1份，酚类抗氧剂：1份，硅烷偶联剂693：2.3份，过氧化物交联剂DCP：0.15份，聚乙烯蜡润滑剂：2份。
3.根据权利要求1所述的防鼠防白蚁无卤低烟阻燃环保型电梯控制随动电缆，其中：乙烯-醋酸乙烯共聚物：75份，乙烯-辛烯共聚物：25份，Al(OH)3：10份、Mg(OH)2：70份，辣椒素环保型防鼠剂：5份，氯氰菊脂低毒防白蚁剂：1份，酚类抗氧剂：1份，硅烷偶联剂693：2份，过氧化物交联剂DCP：0.14份，聚乙烯蜡润滑剂：1份。
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