CN102942734A - 一种柔软环保聚烯烃电缆料及其制备方法 - Google Patents

一种柔软环保聚烯烃电缆料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种柔软环保聚烯烃电缆料及其制备方法,电缆料由以下重量份数的各组分组成:65~85份EVA,15~35份POE,70~130份无机阻燃剂,10~30份阻燃协效剂,5~8份改性剂,8~13份相容剂,1.5~2.5份抗氧剂,3~5份润滑剂。本发明选用柔软的热塑性弹性体作为基体树脂;添加一定比例阻燃协效剂,在不影响电缆料阻燃性能的情况下,大大降低了无机阻燃剂的添加量;从而制备出柔软的环保聚烯烃电缆料。该电缆料柔软度高,力学性能优异。能满足通讯线缆,弱电线缆等对电缆柔软度有较高要求的行业使用。

Description

一种柔软环保聚烯烃电缆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆料,具体涉及一种柔软环保聚烯烃电缆料及其制备方法。
背景技术
随着电线电缆应用的快速增长以及经济的迅速发展,人们对电缆料性能的要求在不断提高,特别是通讯行业、弱电行业对电缆料的柔软度有了更高的要求。现有的常规聚烯烃电缆料大多加入了硬度较大的聚乙烯,而且为了达到一定的阻燃要求又添加了大量的无机阻燃剂,进一步的加大了电缆料的硬度,从而大大限定了其在视频线、音频线、通讯线缆等领域的使用;而目前柔软聚氯乙烯电线电缆在燃烧过程中放出大量的烟雾和卤化氢气体,火灾中易使人窒息而死,同时对仪器设备腐蚀较大,已很难满足人们对环保的要求,逐渐被市场所淘汰;而TPU、TPE等电缆料虽然有很好的柔软度但是其价格昂贵,因此如何制造出柔软度好、价格低的环保聚烯烃电缆料成了一个重要的问题。
发明内容
发明目的:针对现有技术中存在的不足,本发明的目的是提供一种柔软环保聚烯烃电缆料,以供通讯线缆,弱电线缆等对电缆柔软度有较高要求的行业使用。本发明的另一目的是提供一种上述柔软环保聚烯烃电缆料的制备方法。
技术方案:为了实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下: 
一种柔软环保聚烯烃电缆料,包括以下重量份数的各组分:65~85份EVA,15~35份POE,70~130无机阻燃剂,10~30份阻燃协效剂,5~8份改性剂,8~13份相容剂,1.5~2.5份抗氧剂,3~5份润滑剂。
所述的基体树脂:EVA,由两种不同类型EVA组成,其中一种EVA的VA含量为26~28,硬度≤80A,另一种EVA的VA含量为33~40,硬度≤60A;POE为乙烯-辛烯共聚物,硬度≤73邵氏A。
所述的无机阻燃剂为的氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或两种,其中阻燃剂的粒径≥5000目。
所述的阻燃协效剂至少为纳米蒙脱土、红磷、硼酸锌中的两种混合。
所述改性剂由2~3份硅烷,3~5份聚烯烃粉组成。
所述的相容剂为马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯脂、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或两种,其硬度≤85邵氏A。
所述抗氧剂由1.2~2份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和0.3~0.5份硫代二丙酸二月桂酯组成。
所述润滑剂为硅酮母粒或高分子蜡中的一种或两种。
一种制备上述柔软环保聚烯烃电缆料的方法,包括如下步骤:
1)无机阻燃剂进行表面活化处理:按配方称取聚烯烃粉和硅烷,使其混合均匀作为改性剂,将改性剂和阻燃剂、阻燃协效剂加入高速混合机中,在40~45℃下高速搅拌20~25min进行表面活化处理。
2)其他原料按照配方进行配料,放入高速混合机中与改性过的阻燃剂一起低速搅拌4~6min;待物料混合均匀后,放入带有强制喂料系统的双螺杆挤出机中进行造粒,螺杆各区温度介于120~145℃之间。
3)产品进行抽真空包装。
有益效果:与现有技术相比,本发明具有以下特点:
1)所选EVA、POE、相相容剂硬度低,在保证电缆料物理机械性能的同时,显著提高了电缆料的柔软性。
2)加入一定量VA含量高的EVA,一方面可以增强阻燃剂与基体树脂的相容性,另一方面可以增加电缆料的柔软度。
3)本发明所加阻燃协效剂不仅可以显著提高氧指数、而且可以增加防火等级、降低烟密度,提高电缆光洁度。
4)阻燃剂改性方法独特、简单、加工步骤少易于操作,进而可以降低加工成本。
5)本发明的电缆料断裂伸长率显著高于市场同类产品、比重轻、耐老化性能优异,且各项指标均符合机械工业部关于低烟无卤电缆料的标准。
附图说明
图1是柔软环保聚烯烃电缆料加工方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
一种柔软环保聚烯烃电缆料的加工方法,如图1所示,按配方称取聚烯烃粉和硅烷,使其混合均匀作为改性剂,将改性剂和阻燃剂、阻燃协效剂加入高速混合机中,在40~45℃下高速搅拌20~25min进行表面活化处理;按配方称取其他组份和改性过的阻燃剂、阻燃协效剂一起在混合机中低速搅拌3~5min;将搅拌好的原料送入带有强制喂料系统的双螺杆挤出机中塑化挤出,造粒,包装即可,其中,螺杆各区温度介于120~145℃之间。产品配方(份数)如表1所示。
表1 产品配方表
Figure 201210439750X100002DEST_PATH_IMAGE001
其中,
产品1中:EVA由70份VA含量为28的EVA和15份VA含量为33的EVA组成,无机阻燃剂由90份氢氧化铝和40份氢氧化镁组成;改性剂由3份硅烷和5份聚烯烃粉组成;阻燃协效剂由5份纳米蒙脱土、15份红磷组成。相相容剂由3份马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物和10份马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯组成;润滑剂由3份硅酮母粒和2份高分子蜡组成;抗氧剂由2份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和0.5份硫代二丙酸二月桂酯组成。
产品2中:EVA由70份VA含量为28的EVA和10份VA含量为33的EVA组成,无机阻燃剂由80份氢氧化铝和40份氢氧化镁组成;改剂性剂由2.5份硅烷和4.5份聚烯烃粉组成;阻燃协效剂由5份纳米蒙脱土、5份硼酸锌组成。相相容剂由5份马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物和7份马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯组成;润滑剂由3份硅酮母粒和1份高分子蜡组成;抗氧剂由1.5份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和0.5份硫代二丙酸二月桂酯组成。
产品3中:EVA由70份VA含量为28的EVA和10份VA含量为33的EVA组成,无机阻燃剂由80份氢氧化铝和30份氢氧化镁组成;改性剂由2.5份硅烷和4份聚烯烃粉组成;阻燃协效剂由5份纳米蒙脱土、10份硼酸锌组成。相相容剂由5份马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物和5份马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯组成;润滑剂由3份硅酮母粒和1份高分子蜡组成;抗氧剂由1.2份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和0.3份硫代二丙酸二月桂酯组成。
产品4中:EVA由60份VA含量为28的EVA和10份VA含量为33的EVA组成,无机阻燃剂由60份氢氧化铝和30份氢氧化镁组成;改性剂由2.5份硅烷和4份聚烯烃粉组成;阻燃协效剂由10份纳米蒙脱土、10份红磷组成。相相容剂由5份马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物和5份马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯组成;润滑剂由3份硅酮母粒和1份高分子蜡组成;抗氧剂由1.2份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和0.3份硫代二丙酸二月桂酯组成。
产品5中:EVA由55份VA含量为28的EVA和10份VA含量为33的EVA组成,无机阻燃剂由35份氢氧化铝和35份氢氧化镁组成;改性剂由2.5份硅烷和3.5份聚烯烃粉组成;阻燃协效剂由5份纳米蒙脱土、15份红磷、10硼酸锌组成。相相容剂由5份马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物和5份马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯组成;润滑剂由2份硅酮母粒和1份高分子蜡组成;抗氧剂由1份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和0.5份硫代二丙酸二月桂酯组成。
采用常规方法和常用设备对5个产品进行检测,具体检测结果见表2。
表2 产品性能参数表
Figure 114437DEST_PATH_IMAGE002

Claims (8)

1.一种柔软环保聚烯烃电缆料,其特征在于:由如下重量份数的组分组成:65~85份EVA,15~35份POE,70~130份无机阻燃剂,10~30份阻燃协效剂,5~8份改性剂,8~13份相容剂,1.5~2.5份抗氧剂,3~5份润滑剂。
2.根据权利要求1所述的柔软环保聚烯烃电缆料,其特征在于:所述EVA由两种不同类型EVA组成:60~80份VA含量为26~28的EVA,硬度≤80A;5~10份VA含量为33~40的EVA,硬度≤60A。
3.根据权利要求1所述柔软环保聚烯烃电缆料,其特征在于:所述的阻燃协效剂至少为纳米蒙脱土、红磷、硼酸锌中的两种混合。
4.根据权利要求1所述柔软环保聚烯烃电缆料,其特征在于:所述的润滑剂由1~2份EVA蜡和3~4份硅酮母粒组成。
5.根据权利要求1所述的柔软环保聚烯烃电缆料,其特征在于:所述抗氧剂由1.2~2份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和0.3~0.5份硫代二丙酸二月桂酯组成。
6.根据权利要求1所述柔软环保聚烯烃电缆料,其特征在于:所述的无机阻燃剂为的氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或两种,粒径≥5000目。
7.根据权利要求1所述柔软环保聚烯烃电缆料,其特征在于:所述的相容剂为马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯脂、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或两种,其硬度≤85邵氏A。
8.一种制备权利要求1所述的柔软环保聚烯烃电缆料的方法,其特征在于:包括如下步骤:
1)无机阻燃剂进行表面活化处理:按配方称取聚烯烃粉和硅烷,使其混合均匀作为改性剂,将改性剂和阻燃剂、阻燃协效剂加入高速混合机中,在40~45℃下高速搅拌20~25min进行表面活化处理;
2)其他原料按照配方进行配料,放入高速混合机中与改性过的阻燃剂一起低速搅拌4~6min;待物料混合均匀后,放入带有强制喂料系统的双螺杆挤出机中进行造粒,螺杆各区温度介于120~145℃之间;
3)产品进行抽真空包装。 
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Patentee after: YANGZHOU HAONIANHUA POLYMER MATERIAL CO., LTD.

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Patentee before: Yangzhou Good Years Rubber Co., Ltd.

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