具体实施方式
本发明人经过广泛而深入的研究,通过改进制备工艺,获得了一种同时采用两种辐射接枝相容剂的低烟无卤阻燃电缆料,并意外地发现两种辐射接枝相容剂具有协同效应,可以得到耐高温、高强度、高伸长率、高阻燃且无害的无卤阻燃电缆料。在此基础上完成了本发明。
本发明的具体构思如下:采用辐射接枝技术制备的具有马来酸酐官能团的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、采用辐射接枝技术制备的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)二种共混物作为相容剂,线形低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶粒料(EPDM)二种或二种以上共混物为基材,和复合抗氧剂、金属钝化剂、无卤阻燃剂(高聚合度聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺、氢氧化镁与硼酸锌复合无机阻燃剂)、润滑剂、交联助剂、无卤色母粒经双螺杆二次混合挤出造粒而成,此电缆料加工的电线电缆经辐射交联可制备性能可通过UL3321、UL3398耐温等级150℃、阻燃性能通过VW-1垂直燃烧。
本发明中,术语“低烟”的定义根据IEC 61034-1的规定。通常,“低烟”是指,将样品在密闭容器中燃烧后透过一束光线其透光率≥60%(IEC 61034-1)。
本发明中,术语“无卤”的定义根据IEC 60754-1和IEC 60754-2的规定。其具体含义是指不含卤素(F、Cl、Br、I、At)、不含铅镉铬汞等,燃烧时不会发出有毒烟雾(如:卤化氢、一氧化碳、二氧化碳等)。更具体地,根据IEC的标准,“无卤”是指燃烧时卤酸(HCL)释放量少于5mg/g(IEC 60754-1),pH值≥4.3(根据IEC60754-2),导电率≤10μS/mm(根据IEC60754-2)。。
本发明中,术语“阻燃”根据中国国家标准(GB)规定。
本发明中,术语“耐高温”是指:产品的耐温等级达到150℃或以上。也就是说制成电线或电缆,导体允许工作温度为150℃。而现有技术的普通电缆允许工作温度为70℃或90℃。
本发明中,“电缆料”包括电线料、或电缆料。
本发明中,“无害”是指同时达到《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》(ROHS)和中国《电子信息产品污染防治管理办法》标准中对于铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚等6种有害物质的要求。
以下对本发明的各个方面进行详述:
如无具体说明,本发明的各种原料均可以通过市售得到;或根据本领域的常规方法制备得到。除非另有定义或说明,本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。
低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
本发明的低烟无卤阻燃电缆料(以下简称“本发明电缆料”),包括如下组分:
相容剂
本发明电缆料中含有5~15重量份相容剂,所述相容剂包括马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、和马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)。
本发明的两种相容剂均为马来酸酐官能团接枝产物。本发明人发现,上述两种相容剂具备协同作用,可使得电缆料的耐温性、强度、伸长率和阻燃性大为提高,从而有可能得到耐高温(150℃)、高强度(≥13.79MPa)、高伸长率(≥300%)、高阻燃(VW-1)的电缆料。
在一优选例中,所述的马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶为接枝率在0.5~2%之间的辐射接枝共聚物。
在一优选例中,马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、和马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)的重量配比为:1∶(0.8~1.2);较佳地为1∶(0.9~1.1)。
以下对马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)进行详述:
本发明的马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)由如下方法辐射接枝而得到:1~5重量份的马来酸酐(MAH)与100重量份三元乙丙橡胶(EPDM)粒料进行混合造粒后,再在电子加速器电子射线或60Co源γ射线(优选地,采用60Co源γ射线)中辐射5~30KGy,得接枝率0.5~2重量%的三元乙丙橡胶。
在一优选例中,所述1~5重量份的马来酸酐(MAH)溶解在2~10份的丙酮中再与所述粒料进行混合后造粒。
在一优选例中,混合造粒步骤中,所述混合步骤在高速混合机中进行,得到所述混合物待丙酮挥发后,再在双螺杆挤出机中造粒。
在三元乙丙橡胶粒料(EPDM)中,所述三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。所述三元乙丙橡胶粒料可以采用电缆领域传统的材料,例如,包括但不局限于采用牌号为4045(日本三井产、吉林石化产)、或3745P(美国陶氏)的三元乙丙橡胶(EPDM),或其组合。还可以采用其他常规的三元乙丙橡胶粒料(EPDM)。例如,可以采用门尼粘度在20到100之间的三元乙丙橡胶粒料(三元乙丙橡胶粒料的分子量通常以125℃下的门尼粘度表示),只要不影响本发明的交联接枝即可。其乙烯丙烯比可以是80/20到50/50(重量比),只要不对本发明的交联接枝构成影响即可。
以下对马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)进行详述:
所述的马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)可以采用市售产品。例如,美国杜邦EVA-g。也可以采用背景技术中所描述的辐射接枝马来酸酐的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)。
优选地,所述马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)进行辐射接枝而得到。例如,1~5重量份的马来酸酐(MAH)与100重量份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)混合,进行辐射接枝,得到接枝率在0.5~2%之间的马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)没有具体限制,可以采用电缆领域的传统的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)材料。例如,其分子量使得熔融指数MI=2~6g/min之间即可。更优选地,所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)材料中,醋酸乙烯酯含量=14~40重量%,以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物总重量计算。
本发明提供一种更优选的马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH),其中,所述马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物由如下方法辐射接枝而得到:1~5重量份的马来酸酐(MAH)与100重量份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行混合造粒后,再在电子加速器电子射线或60Co源γ射线中辐射5~30KGy,得接枝率0.5~2%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
所述相容剂中还可以含有其他类型的相容剂,所述其他类型的相容剂的重量含量不超过相容剂总重量的5重量%即可,不会对本发明的发明目的产生限制即可。
基材
本发明电缆料中含有85~95重量份的基材,所述基材由线形低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶粒料(EPDM)二种或二种以上共混而得到。所述共混方法没有具体限制,可以采用常规的共混方法,这对于本领域技术人员是已知的。
所述线形低密度聚乙烯(LLDPE)的分子量和型号没有具体限制,只要熔融指数符合所需要求即可。在一优选实施例中,所述线形低密度聚乙烯(LLDPE)的熔融指数MI=0.1~2g/min。
在一优选例中,在三元乙丙橡胶粒料(EPDM)中,所述三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。所述三元乙丙橡胶粒料可以采用电缆领域传统的材料,例如,包括但不局限于采用牌号为4045(日本三井产、吉林石化产,其中乙烯含量为55~70重量%)、或3745P(美国陶氏)的三元乙丙橡胶(EPDM),或其组合。还可以采用其他常规的三元乙丙橡胶粒料(EPDM)。例如,可以采用门尼粘度在20到100之间的三元乙丙橡胶粒料(三元乙丙橡胶粒料的分子量通常以125℃下的门尼粘度表示),只要不影响本发明的交联接枝即可。其乙烯丙烯比可以是80/20到50/50(重量比),只要不对本发明的交联接枝构成影响即可。
在一优选例中,所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)的熔融指数MI=2~6g/min,其中醋酸乙烯酯含量=14~40重量%以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物总重量计算。
在一优选例中,所述基材中,EVA与EPDM的重量配比在7±1∶3时,能达到最优的协同作用。
复合抗氧剂
本发明含有2~6重量份复合抗氧剂,所述的复合抗氧剂是由下列重量比的抗氧剂组成:受阻酚类抗氧剂∶硫酯类抗氧剂=1∶(2~6)。
在一优选例中,所述受阻酚类抗氧剂是1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二特丁基-4-羟基苄基)苯(抗氧剂330)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-特丁基苯基)丁烷(抗氧剂CA)、季戊四醇酯(抗氧剂1010)、β-(3,5-二特丁基-4-羟基苯基)丙酸十八酯(抗氧剂1076)或其组合。还可以是其他常规的受阻酚类抗氧剂。
在一优选例中,所述硫酯类抗氧剂选自硫代二丙酸二月桂酯(抗氧剂DLTP)、硫代二丙酸(十八酯)(抗氧剂DSTP)、硫代二丙酸二(十四酯)(抗氧剂DMTDP)或其组合。还可以是其他常规的硫酯类抗氧剂。
无卤阻燃剂
本发明的电缆料中,所述无卤阻燃剂包括20~40重量份聚磷酸铵,10~20重量份季戊四醇,8~15重量份三聚氰胺,50~100复合无机阻燃剂,所述复合无机阻燃剂由下列重量比的无机阻燃剂组成:氢氧化镁∶硼酸锌=(2~4)∶1。
在一个优选例中,所述聚磷酸铵为高聚合度聚磷酸铵(APP),优选地,聚合度不低于1000。在电缆料领域中,聚磷酸铵聚合度越高越好,聚合度的上限局限于本领域的现有技术(目前的技术中,最高聚合度还未达到2000)。
润滑剂
本发明的电缆料含有2~6重量份润滑剂。
在一个优选例中,所述润滑剂为:所述润滑剂为1~3重量份的二价硬脂酸金属皂盐和1~3重量份聚乙烯蜡。优选地,所述二价硬脂酸金属皂盐为二价硬脂酸钙盐、二价硬脂酸镁盐或其组合。
其他助剂
本发明的电缆料还可以含有其他可接受的助剂,包括:
0~0.5重量份金属钝化剂;
0~3重量份的任选的交联助剂;以及
0~5重量份的任选的无卤色母粒。
在一个优选例中,所述任选的交联助剂为多官能团单体交联助剂;更优选地,所述多官能团单体交联助剂为(甲基)丙烯酸酯类交联助剂(TMPTMA)或三烯丙基异氰尿酸酯类交联助剂(TAIC)。在一优选例中,所述多官能团单体(甲基)丙烯酸酯交联助剂是三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,三-羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯,季戊四醇三丙烯酸酯。
在一个优选例中,所述金属钝化剂的含量为0.1~0.5重量份;更优选地所述金属钝化剂选自3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸2-(3-3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基)-1氧代丙基)酰肼(MD1024)。
所述其他可接受的助剂还可以是本领域可以接受的脱模剂、抗老化剂等,只要不对本发明的发明目的产生限制即可。
电缆料的制备方法
本发明还提供一种所述的电缆料的制备方法,包括如下步骤:
(a)将以下组分混合:
5~15重量份相容剂,所述相容剂包括马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、和马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH);85~95重量份的基材,所述基材由线形低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶粒料(EPDM)二种或二种以上共混而得到;2~6重量份复合抗氧剂,所述的复合抗氧剂是由下列重量比的抗氧剂组成:受阻酚类抗氧剂∶硫酯类抗氧剂=1∶(2~6);0.1~0.5重量份金属钝化剂;20~40重量份聚磷酸铵,10~20重量份季戊四醇,8~15重量份三聚氰胺,1~3重量份润滑剂;0~5重量份的任选的无卤色母粒;
得到的混合物挤出进行一次造粒,得到一次造粒的粒料:
(b)步骤(a)得到的一次造粒的粒料和以下组分混合:
1~3重量份润滑剂;50~100复合无机阻燃剂,所述复合无机阻燃剂由下列重量比的无机阻燃剂组成:氢氧化镁∶硼酸锌=(2~4)∶1;以及0~3重量份的任选的交联助剂,
得到的混合物进行二次造粒,得到所述低烟无卤阻燃电缆料。
在一优选例中,步骤(a)的混合物在双螺杆挤出机挤出,风冷造粒。
在一具体实施方式中,一种采用辐射接枝技术制备的低烟无卤阻燃电缆料的制备方法,其特点是将2~6重量份的复合抗氧剂(所述的复合抗氧剂是由下述重量比的抗氧剂组成,受阻酚类抗氧剂∶硫酯类抗氧剂=0.5∶1~3),20~40重量份的高聚合度聚磷酸铵(APP),10~20重量份的季戊四醇,8~15重量份的三聚氰胺,1~3重量份的润滑剂二价硬脂酸金属皂盐,0~5重量份的无卤色母粒与5~15重量份的辐射接枝马来酸酐的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)二种共混物作为相容剂和85~95重量份线形低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶(EPDM)二种或二种以上共混物在500升的高速捏合机充分混合后在双螺杆挤出机挤出,风冷造粒,该粒子与50~100重量份的Mg(OH)2与硼酸锌的复合无机阻燃剂,1~3重量份的润滑剂聚乙烯蜡和0~3重量份的交联助剂系多官能团单体(甲基)丙烯酸酯(TMPTMA)或三烯丙基异氰尿酸酯(TAIC)在500升的高速捏合机充分混合后再在双螺杆挤出机挤出,风冷造粒得低烟无卤阻燃电缆料。所述一次造粒或二次造粒过程中还可以加入0~0.5重量份金属钝化剂。
更优选地,所述马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶由如下方法辐射接枝而得到:
1~5重量份的马来酸酐(MAH)与100重量份三元乙丙橡胶(EPDM)粒料进行混合造粒后,再在电子加速器电子射线或60Co源γ射线中辐射5~30KGy,得接枝率0.5~2%的三元乙丙橡胶。
在一个具体实施方式中,所述的辐射接枝技术制备的具有马来酸酐官能团的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)是1~5份的马来酸酐(MAH)溶解在2~10份的丙酮中与100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)或100份三元乙丙橡胶粒料(EPDM)在高速混合机混合后,等丙酮挥发后在双螺杆挤出机中造粒,再在电子加速器电子射线或60Co源γ射线中辐射5~30KGy得接枝率0.5~2%的EVA-g-MAH或EPDM-g-MAH。
电缆
本发明还提供所述电缆料制得的电缆制品。所述电缆制品包括电线、或电缆。
该电缆可以采用本领域传统的方法制备,其包括但不限于如下步骤:将本发明的电缆料成型后,加热挤出电缆,再经电子加速器电子射线辐射交联,得到成品电缆。
上述的成型、加热、挤出、辐射交联都是本领域常规的方法。例如,在辐射交联时,电子加速器电子射线辐射100~150KGy,得到所需的电缆。
优点
本发明的优点在于:采用此技术生产的低烟无卤阻燃电缆料可用于制备能通过UL3321、UL3398标准(抗张强度≥13.79MPa、伸长率≥300%)、耐温等级150℃、阻燃性能通过VW-1垂直燃烧辐射交联电线电缆。
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准,则按照国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另外说明,否则所有的份数为重量份,所有的百分比为重量百分比,所述的高聚物的分子量为数均分子量。
除非另有定义或说明,本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。
实施例1A制备马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶粒料EPDM-g-MAH
实施例1A的原料配方如下表1A所示:
表1:实施例1A(制备EPDM-g-MAH)
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物质名称 |
重量份 |
型号 |
组分A |
马来酸酐 |
3kg |
市售 |
组分B |
三元乙丙橡胶粒料(EPDM) |
100kg |
日本三井4045 |
溶剂 |
丙酮 |
6kg |
市售 |
将组分A(马来酸酐,市售)3kg溶解在6kg丙酮中与100kg三元乙丙橡胶粒料(以下简称EPDM)在高速混合机混合后,等丙酮挥发后在双螺杆挤出机中造粒,再在60Co源γ射线中辐射30KGy(千戈瑞),得接枝率1.6重量%的EPDM-g-MAH,以三元乙丙橡胶粒料(EPDM)计算。所得EPDM-g-MAH用于实施例2A~H。
接枝率的测定方法根据标准非水滴定法。
实施例1B制备马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶粒料EPDM-g-MAH
实施例1B的制备方式如实施例1A所示,不同在于,原料配方如下表1B:
表2:实施例1B(制备EPDM-g-MAH)
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物质名称 |
重量份 |
型号 |
组分A |
马来酸酐 |
4kg |
市售 |
组分B |
三元乙丙橡胶粒料(EPDM) |
100kg |
3745P(美国陶氏) |
溶剂 |
丙酮 |
8kg |
市售 |
最后得到接枝率2.0%的EPDM-g-MAH。所得EPDM-g-MAH用于实施例2A~H。
实施例1C制备马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶粒料EPDM-g-MAH
实施例1C的制备方式如实施例1A所示,不同在于,采用60Co源γ射线辐射5KGy,得接枝率0.6重量%的EPDM-g-MAH。所得EPDM-g-MAH用于实施例2A~H。
实施例1D制备马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶粒料EPDM-g-MAH
实施例1D的制备方式如实施例1A所示,不同在于,采用电子加速器电子射线辐射5KGy,得接枝率0.5重量%的EPDM-g-MAH。所得EPDM-g-MAH用于实施例2A~H。
实施例1E制备马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA-g-MAH
实施例1E的制备方法与实施例1A类似,不同在于,所述物料如表3所示,
表3实施例1E(制备EVA-g-MAH)
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物质名称 |
重量份 |
原料 |
组分A |
马来酸酐 |
3kg |
市售 |
组分B |
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) |
100kg |
杜邦265 |
溶剂 |
丙酮 |
6kg |
市售 |
得到接枝率1.5重量%的EVA-g-MAH。所得EVA-g-MAH用于实施例2A~H。
实施例1F制备马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA-g-MAH
实施例1F的制备方法与实施例1A类似,不同在于,所述物料如表4所示,表4实施例1F(制备EVA-g-MAH)
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物质名称 |
重量份 |
原料 |
组分A |
马来酸酐 |
4kg |
市售 |
组分B |
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) |
100kg |
杜邦265 |
溶剂 |
丙酮 |
8kg |
市售 |
得到接枝率1.8重量%的EVA-g-MAH。所得EVA-g-MAH用于实施例2A~H。
实施例2A一次造粒
按照如下配方准备电缆料:
表5一次造粒的配方:
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重量配比 |
相容剂 |
EPDM-g-MAH(实施例1A)6kgEVA-g-MAH(实施例1E)6kg |
基材 |
线性低密度聚乙烯(LLDPE)20kg,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)55kg,三元乙丙橡胶(EPDM))8kg |
复合抗氧剂(受阻酚类+苯硫酯类) |
1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二特丁基-4-羟基苄基)1kg硫代二丙酸二月桂酯2kg |
金属钝化剂 |
3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸2-(3-3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基)-1氧代丙基)酰肼(MD1024)0.3kg |
无卤阻燃剂 |
聚磷酸铵(APP)24kg,季戊四醇12kg,三聚氰胺9kg |
润滑剂 |
润滑剂二价硬脂酸金属皂盐1.5kg |
无卤色母粒 |
黄色母粒2kg |
注:上述原料中,EVA采用杜邦265、LLDPE采用沙特218W、EPDM采用日本三井4045(其中EPDM的乙烯含量为55~70%)。聚磷酸铵的聚合度在1000~1200之间。
将上述的相容剂(EVA-g-MAH和EPDM-g-MAH共混)、市售复合抗氧剂(所述的复合抗氧剂是受阻酚类抗氧剂1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二特丁基-4-羟基苄基)苯1.0kg、硫酯类抗氧剂硫代二丙酸二月桂酯2kg的二种组分的混合物)、金属钝化剂、无卤阻燃剂(高聚合度聚磷酸铵,季戊四醇,三聚氰胺),润滑剂、无卤色母粒,和基材(线性低密度聚乙烯(LLDPE),乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA),三元乙丙橡胶(EPDM)的共混物)在500升的高速捏合机充分混合后在100~150℃区间内的双螺杆挤出机挤出,风冷造粒,得到一次造粒的母粒。所得一次造粒的母粒用于实施例3A~H。
实施例2B~D
实施例2B~D的方法如实施例2A所示,不同在于:采用不同相容剂。
表6
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不同之处 |
实施例2B |
EPDM-g-MAH(实施例1B)5kgEVA-g-MAH(实施例1F)5.5kg且不含金属钝化剂 |
实施例2C |
EPDM-g-MAH(实施例1C)5.4kgEVA-g-MAH(购自美国杜邦CMC 25OD),6kg且不含无卤色母料 |
实施例2D |
EPDM-g-MAH(实施例1C)4kgEVA-g-MAH(购自美国杜邦CMC 25OD),4kg |
所得一次造粒的母粒用于实施例3A~H。
实施例2E~F
实施例2E~F的方法如实施例2A所示,不同如下表7所示:
表7
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不同之处 |
实施例2E |
基材采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物45kg、和三元乙丙橡胶粒料20kg |
实施例2F |
所述的复合抗氧剂是季戊四醇酯1.0kg,硫代二丙酸(十八酯)4.0kg |
实施例2G |
聚磷酸铵(APP)36kg,季戊四醇18kg,三聚氰胺13kg, |
实施例2H |
润滑剂二价硬脂酸金属皂盐2.5kg |
所得一次造粒的母粒用于实施例3A~H。
实施例3A
二次造粒的配方如下表8:
表8:
类别 |
具体原料 |
一次母粒 |
实施例2A所得母粒 |
复合无机阻燃剂 |
氢氧化镁45kg,硼酸锌复合无机阻燃剂15kg |
润滑剂 |
聚乙烯蜡1.5kg |
交联助剂 |
三-羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)1kg |
将表8的配方在500升的高速捏合机充分混合后再在100~150℃区间内的双螺杆挤出机挤出,风冷造粒得低烟无卤阻燃电缆料#1。
实施例3B~H
将实施例3B~H的母粒按照与实施例3A类似的方式进行造粒,不同如下表9所示,得到低烟无卤阻燃电缆料#2~8。
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不同之处 |
实施例3B |
实施例2B母粒,氢氧化镁60kg,硼酸锌30kg |
实施例3C |
实施例2C母粒,交联助剂为三烯丙基异氰尿酸酯(TAIC)2kg |
实施例3D |
实施例2D母粒,润滑剂为聚乙烯蜡2.5kg |
实施例3E |
实施例2E母粒,不含交联助剂 |
实施例3F |
实施例2F母粒 |
实施例3G |
实施例2G母粒 |
实施例3H |
实施例2H母粒 |
对比实施例
对比实施例中,采用的一次造粒方式如实施例2A所示,采用的二次造粒如实施例3A所示,不同在于:在一次造粒时,采用相容剂为12kg EVA-g-MAH(美国杜邦CMC 25OD),得到对比样品。
性能实施例
(1)将电缆料制备成电缆后测定性能:
将上述低烟无卤阻燃电缆料#1-8制备成各种规格的电线电缆再经电子加速器电子射线辐射120KGy交联。本发明的电缆料#1-8得到的电缆性能可通过UL3321(美国UL国际标准)、UL3398、耐温150℃、阻燃性能通过VW-1垂直燃烧(UL标准)。
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UL3321、和UL3398 |
阻燃性能(VW-1垂直燃烧) |
耐温性能 |
无毒性 |
样品#1 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#2 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#3 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#4 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#5 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#6 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#7 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#8 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
样品#7 |
合格 |
合格 |
合格 |
合格 |
注:①根据UL3321、UL3398,所述样品的抗张强度≥13.79MPa、伸长率≥300%)
②采用所有的聚合物及添加剂均不含ROSH标准中的6种有害物质
(2)性能对比
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样品#1 |
对比样品 |
标准 |
抗张强度 |
14.6MPa |
14.2MPa |
13.79MPa |
伸长率 |
357% |
285% |
300% |
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。