CN103102544B - 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法，它是由下述重量份的原料组成：氯丁橡胶A90？95-105、聚氨基甲酸酯10-15、丁腈橡胶15-20、三甘醇二异辛酸酯？15-25、二茂铁2-3、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺1-2、硫酸钡粉30-35、防老剂AW？1-2、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡5-8、促进剂DM？1-2、三钼酸铵？0.8-1、纳米铝矾土15-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、水合硼酸锌2-4、环氧油酸丁酯4-6、硫化剂DCBP0.8-1、改性海泡石2-3、六硫化双五甲撑秋兰姆4-6；本发明生产的低烟无卤阻燃电缆料物理性能优异，尺寸稳定，收缩率低，产品拉促强度、抗撕裂强度、回弹力性能都大大提高。
Description
技术领域
本发明主要涉及一种橡胶护套材料及其制备方法，尤其涉及一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法。
背景技术
2002年欧盟制订了以二个指令为内容的《电子垃圾处理法》，其中一个指令是《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》(ROHS)。ROHS指令要求，2006年7月1日以后投放欧盟市场的电气和电子产品不得含有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚等6种有害物质。相应地，2004年年初，国家信息产业部根据《清洁生产促进法》、《固体废物污染环境防治法》等有关法规，制订《电子信息产品污染防治管理办法》(简称《办法》)，《办法》规定，2006年7月1日电子信息产品中不得含有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚等6种有害物质，同时规定进入中国的电子电器产品不得含有以上6种有害物质。因此研制与开发不含上述指令中规定的6种有害物质的低烟无卤阻燃电缆料(特别是辐射交联耐高温低烟无卤阻燃电缆料)是目前国内外的热点。为了制备上述不含指令中规定的6种有害物质的低烟无卤阻燃电缆料，目前公开的技术方案有：一种低烟无卤阻燃电缆料及制备方法中，采用聚烯烃材料为基材，无机剂为主阻燃剂，成碳剂为辅阻燃剂。还有一种低烟无卤阻燃电缆料及制备方法中，采用聚烯烃材料为基材，磷、氮阻燃剂为主阻燃剂。此二类无卤阻燃电缆料可用于制备通用无卤阻燃电线。还公开了一种无卤阻燃辐射交联电线及其制备方法、以及一种用于无卤阻燃热收缩套管和交联电线电缆的材料及其制备方法，这些方法采用聚烯烃材料为基材，磷、氮阻燃剂为主阻燃剂，电缆料通过辐射交联制备耐高温电线电缆。另一种低烟无卤阻燃聚烯烃材料及其制备方法和应用中，采用辐射接枝马来酸酐的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)材料作为相容剂与聚烯烃材料共混为基材，磷、氮阻燃剂为主阻燃剂，通过辐射交联制备耐温125℃无卤阻燃热收缩套管。但是，以上这些无卤阻燃材料难以制备出耐高温(150℃)、高强度(≥13.79MPa)、高伸长率(≥300％)、高阻燃(VW-1)的无卤阻燃电线电缆。因此，本领域迫切需要开发一种同时达到耐高温、高强度、高伸长率、高阻燃且无害的无卤阻燃电缆料。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种低烟无卤阻燃电缆料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种低烟无卤阻燃电缆料，其特征在于：
氯丁橡胶A9095-105、聚氨基甲酸酯10-15、丁腈橡胶15-20、三甘醇二异辛酸酯15-25、二茂铁2-3、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺1-2、硫酸钡粉30-35、防老剂AW1-2、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡5-8、促进剂DM1-2、三钼酸铵0.8-1、纳米铝矾土15-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、水合硼酸锌2-4、环氧油酸丁酯4-6、硫化剂DCBP0.8-1、改性海泡石2-3、六硫化双五甲撑秋兰姆4-6；
所述的改性海泡石的制备方法为：海泡石用10-15%盐酸浸泡3-4小时，去离子水洗涤，再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干；将烘干后的海泡石放入水中，再加入海泡石重量2-3%的顺丁烯二酸二丁酯、1-2%的平平加O、2-3%的柠檬酸三丁酯、3-5%氧化铝，高速1200-1500转/分搅拌，得到分散液，分散液烘干粉碎成超细粉末，即得所述改性海泡石。
一种低烟无卤阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将上述重量份的氯丁橡胶A90加入密炼机内，在温度为75-80℃下单独塑炼8-10分钟，然后出料冷却至常温；
（2）将塑料后的氯丁橡胶与上述重量份的聚氨基甲酸酯10-15、丁腈橡胶、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺、防老剂AW、2-硫醇基苯骈咪唑、氯化石蜡、二茂铁、促进剂DM、三钼酸铵混合加入密炼机，在温度为85-90℃下混炼2-3分钟；
（3）再加入上述重量份的三甘醇二异辛酸酯、硫酸钡粉、纳米铝矾土、己二酸丙二醇聚酯、水合硼酸锌、环氧油酸丁酯、改性海泡石，在温度为85-90℃下，混炼4-6分钟；
（4）再加入上述重量份的、六硫化双五甲撑秋兰姆、硫化剂DCBP，在温度为55-60℃下混炼2-3分钟，出料冷却即得所述野外测井用电缆护套绝缘材料。
本发明的优点是：
本发明生产的低烟无卤阻燃电缆料物理性能优异，尺寸稳定，收缩率低，产品拉促强度、抗撕裂强度、回弹力性能都大大提高，通过合理的搭配原料配方，使得生产出的绝缘材料致密性好，抗水能力强，机械性能优越，可实现抗拉强度大于10N/mm2，断裂伸长率大于300％，且耐油、耐老化、耐腐蚀、耐磨损性能都比较优异。
具体实施方式
实施例1
一种低烟无卤阻燃电缆料，它是由下述重量份原料组成：
氯丁橡胶A90105、聚氨基甲酸酯10-15、丁腈橡胶12、三甘醇二异辛酸酯15-25、硫化剂DCBP3、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺2、硫酸钡粉35、防老剂AW2、2-硫醇基苯骈咪唑2、氯化石蜡8、促进剂DM2、三钼酸铵1、纳米铝矾土25、己二酸丙二醇聚酯3、水合硼酸锌4、环氧油酸丁酯4-6、硫化剂DCBP0.8、改性海泡石3、6、六硫化双五甲撑秋兰姆6；
所述的改性海泡石的制备方法为：海泡石用15%盐酸浸泡4小时，去离子水洗涤，再用12%氢氧化钠溶液浸泡4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干；将烘干后的海泡石放入水中，再加入海泡石重量3%的顺丁烯二酸二丁酯、2%的平平加O、3%的柠檬酸三丁酯、5%氧化铝，高速1500转/分搅拌，得到分散液，分散液烘干粉碎成超细粉末，即得所述改性海泡石。
一种低烟无卤阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将上述重量份的氯丁橡胶A90加入密炼机内，在温度为80℃下单独塑炼8分钟，然后出料冷却至常温；
（2）将塑料后的氯丁橡胶与上述重量份的聚氨基甲酸酯10-15、丁腈橡胶、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺、防老剂AW、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡、二茂铁、促进剂DM、三钼酸铵混合加入密炼机，在温度为90℃下混炼3分钟；
（3）再加入上述重量份的三甘醇二异辛酸酯、硫酸钡粉、纳米铝矾土、己二酸丙二醇聚酯、水合硼酸锌、环氧油酸丁酯、改性海泡石，在温度为90℃下，混炼6分钟；
（4）再加入上述重量份的、六硫化双五甲撑秋兰姆、硫化剂DCBP，在温度为60℃下混炼3分钟，出料冷却即得所述一种低烟无卤阻燃电缆料。
技术指标：
抗张强度：13.8N/mm2
断裂伸长率：≥3000％
抗撕为8.5N/mm
热延伸：≤170％
冷却后变化率：≤25％
阻燃性能：符合GB/T19666中A，B，C级
低烟性能：最小透光率≥60％
无卤性能要求：PH加权值≥4.3
体积电阻率：1.12×1015(Ω·m)
压缩耐寒系数（-32℃）0.56
热空气老化（125℃，70小时）拉伸强度变化率%9.1
耐介质体积变化率（70℃、24小时、89D脂）%27.8。
Claims (1)
1.一种低烟无卤阻燃电缆料，其特征在于它是由下述重量份的原料组成：氯丁橡胶A9095-105、聚氨基甲酸酯10-15、丁腈橡胶15-20、三甘醇二异辛酸酯15-25、二茂铁2-3、N,N'-间苯撑双马来酰亚胺1-2、硫酸钡粉30-35、防老剂AW1-2、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡5-8、促进剂DM1-2、三钼酸铵0.8-1、纳米铝矾土15-25、己二酸丙二醇聚酯1-3、水合硼酸锌2-4、环氧油酸丁酯4-6、硫化剂DCBP0.8-1、改性海泡石2-3、六硫化双五甲撑秋兰姆1-2；
所述的改性海泡石的制备方法为：海泡石用10-15%盐酸浸泡3-4小时，去离子水洗涤，再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干；将烘干后的海泡石放入水中，再加入海泡石重量2-3%的顺丁烯二酸二丁酯、1-2%的平平加O、2-3%的柠檬酸三丁酯、3-5%氧化铝，高速1200-1500转/分搅拌，得到分散液，分散液烘干粉碎成超细粉末，即得所述改性海泡石；
所述的低烟无卤阻燃电缆料的制备方法包括以下步骤：
（1）将上述重量份的氯丁橡胶A90加入密炼机内，在温度为75-80℃下单独塑炼8-10分钟，然后出料冷却至常温；
（2）将塑炼后的氯丁橡胶与上述重量份的聚氨基甲酸酯10-15、丁腈橡胶、N,N'-间苯撑双马来酰亚胺、防老剂AW、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、氯化石蜡、二茂铁、促进剂DM、三钼酸铵混合加入密炼机，在温度为85-90℃下混炼2-3分钟；
（3）再加入上述重量份的三甘醇二异辛酸酯、硫酸钡粉、纳米铝矾土、己二酸丙二醇聚酯、水合硼酸锌、环氧油酸丁酯、改性海泡石，在温度为85-90℃下，混炼4-6分钟；
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