CN103467819A - 一种耐高温阻燃电缆料及其制备方法 - Google Patents

一种耐高温阻燃电缆料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐高温阻燃电缆料及其制备方法，其由下列重量份的原料制成：高密度聚乙烯50-70、三元乙丙橡胶20-40、热塑性聚氨酯弹性体10-15、过氧化苯甲酸叔丁酯1.5-2.5、甲基丙烯酸锌1-2、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯0.5-1.5、妥尔油5-10、促进剂TMTD3-4、防老剂ZMTI1-2、乙酰柠檬酸三乙酯5-8、氢氧化镁10-15、2-3、三氧化二铁1-2、氧化锌3-5、红磷5-10、二盐基亚磷酸铅2-3、有机膨润土15-20、纳米二氧化硅12-16、复合填料4-8。本发明电缆料具有优异的耐高温性和抗老化性，阻燃效果明显，燃烧不会产生浓烟、腐蚀性卤化物气体及其它有害物质，还具有机械强度高，耐磨性好，弹性和柔韧性好等特点，极大地拓宽了高密度聚乙烯电缆料的使用范围。

Description

一种耐高温阻燃电缆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种电缆料及其制备方法，具体涉及一种耐高温阻燃电缆料及其制备方法。
背景技术
高密度聚乙烯(HDPE)由于具有价廉、力学性能优异及电绝缘性好等特点，在电线电缆绝缘材料中长期应用。但HDPE极易燃烧，且长期使用温度不超过90℃，在许多场合限制了它的应用。
发明内容
本发明的目的在于针对现有高密度聚乙烯电缆料的缺点，提供一种一种耐高温阻燃电缆料及其制备方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种耐高温阻燃电缆料，由下列重量份的原料制成：高密度聚乙烯50-70、三元乙丙橡胶20-40、热塑性聚氨酯弹性体10-15、过氧化苯甲酸叔丁酯1.5-2.5、甲基丙烯酸锌1-2、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯0.5-1.5、妥尔油5-10、促进剂TMTD3-4、防老剂ZMTI1-2、乙酰柠檬酸三乙酯5-8、氢氧化镁10-15、2-3、三氧化二铁1-2、氧化锌3-5、红磷5-10、二盐基亚磷酸铅2-3、有机膨润土15-20、纳米二氧化硅12-16、复合填料4-8；
所述耐高温阻燃电缆料的制备方法：a.取下列重量份的原料：高岭土10-15、天青石5-10、刚玉粉3-6、纳米氮化铝5-7、N-2-（氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、三聚氰酸三烯丙酯1-2、纳米氢氧化铝8-12、硬脂酸锌2-3、防老剂ODA1-2；b、将高岭土、天青石在500-550℃下煅烧3-5小时，冷却至室温后，与纳米氮化铝、刚玉粉一并加入适量水中研磨，70-80℃水浴加热1-2h，然后加浓度为10-15%盐酸溶液调PH为4.0-5.5，研磨浆料至400-500目筛后，再加浓度为8-12%氢氧化钠溶液调为中性，过滤水洗，喷雾干燥，得粉末；c、将上述所得粉末与其它剩余成分混合，研磨混合均匀即得。
耐高温阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将三元乙丙橡胶、促进剂TMTD、防老剂ZMTI、乙酰柠檬酸三乙酯、氢氧化镁、氧化锌、复合填料投入高速混合机中，2000-3000rpm高速搅拌3-5min，然后将混合料加入180-200℃的双螺杆挤出机塑化造粒制得复合填料母粒；
（2）将挤塑机升温至140-160℃，加入高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、红磷、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯、有机膨润土、纳米二氧化硅、妥尔油，混炼4-6min，再加入过氧化苯甲酸叔丁酯、甲基丙烯酸锌、二盐基亚磷酸铅、三氧化二铁、复合填料母粒，混炼3-5min，然后挤出造粒，经振动筛过筛后，最后冷却包装即可。
本发明的有益效果：
本发明采用高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、热塑性聚氨酯弹性体和无卤阻燃剂复合共混制备的电缆料耐高温和抗老化性能大大提高,可在150℃下长期使用，阻燃效果明显，氧指数达到35%以上，燃烧不会产生浓烟、腐蚀性卤化物气体及其它有害物质，还具有机械强度高，耐磨性好，弹性和柔韧性好等特点，极大地拓宽了高密度聚乙烯电缆料的使用范围。
具体实施方式
一种耐高温阻燃电缆料，由下列重量（kg）的原料制成：高密度聚乙烯60、三元乙丙橡胶30、热塑性聚氨酯弹性体10、过氧化苯甲酸叔丁酯2、甲基丙烯酸锌1.5、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯0.8、妥尔油6、促进剂TMTD3、防老剂ZMTI1、乙酰柠檬酸三乙酯7、氢氧化镁12、2-3、三氧化二铁1.5、氧化锌4、红磷8、二盐基亚磷酸铅2、有机膨润土18、纳米二氧化硅14、复合填料6；
所述耐高温阻燃电缆料的制备方法：a.取下列重量(kg)的原料：高岭土15、天青石6、刚玉粉5、纳米氮化铝5、N-2-（氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷2.5、三聚氰酸三烯丙酯1.5、纳米氢氧化铝10、硬脂酸锌2、防老剂ODA2；b、将高岭土、天青石在540℃下煅烧3小时，冷却至室温后，与纳米氮化铝、刚玉粉一并加入适量水中研磨，80℃水浴加热1h，然后加浓度为10%盐酸溶液调PH为5.5，研磨浆料至500目筛后，再加浓度为10%氢氧化钠溶液调为中性，过滤水洗，喷雾干燥，得粉末；c、将上述所得粉末与其它剩余成分混合，研磨混合均匀即得。
耐高温阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将三元乙丙橡胶、促进剂TMTD、防老剂ZMTI、乙酰柠檬酸三乙酯、氢氧化镁、氧化锌、复合填料投入高速混合机中，3000rpm高速搅拌4min，然后将混合料加入180-200℃的双螺杆挤出机塑化造粒制得复合填料母粒；
（2）将挤塑机升温至140-160℃，加入高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、红磷、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯、有机膨润土、纳米二氧化硅、妥尔油，混炼5min，再加入过氧化苯甲酸叔丁酯、甲基丙烯酸锌、二盐基亚磷酸铅、三氧化二铁、复合填料母粒，混炼4min，然后挤出造粒，经振动筛过筛后，最后冷却包装即可。
制得的电缆料的性能测试结果如下：

Claims (2)

1.一种耐高温阻燃电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：高密度聚乙烯50-70、三元乙丙橡胶20-40、热塑性聚氨酯弹性体10-15、过氧化苯甲酸叔丁酯 1.5-2.5、甲基丙烯酸锌1-2、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯0.5-1.5、妥尔油5-10、促进剂TMTD 3-4、防老剂ZMTI 1-2、乙酰柠檬酸三乙酯5-8、氢氧化镁 10-15、2-3、三氧化二铁1-2、氧化锌3-5、红磷 5-10、二盐基亚磷酸铅2-3、有机膨润土15-20、纳米二氧化硅12-16、复合填料 4-8；
所述耐高温阻燃电缆料的制备方法：a.取下列重量份的原料：高岭土10-15、天青石5-10、刚玉粉3-6、纳米氮化铝5-7、N-2-（氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、三聚氰酸三烯丙酯1-2、纳米氢氧化铝8-12、硬脂酸锌2-3、防老剂ODA 1-2；b、将高岭土、天青石在500-550℃下煅烧3-5小时，冷却至室温后，与纳米氮化铝、刚玉粉一并加入适量水中研磨，70-80℃水浴加热1-2h，然后加浓度为10-15%盐酸溶液调PH为4.0-5.5，研磨浆料至400-500目筛后，再加浓度为8-12%氢氧化钠溶液调为中性，过滤水洗，喷雾干燥，得粉末；c、将上述所得粉末与其它剩余成分混合，研磨混合均匀即得。
2.如权利要求1所述的耐高温阻燃电缆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
将三元乙丙橡胶、促进剂TMTD、防老剂ZMTI、乙酰柠檬酸三乙酯、氢氧化镁、氧化锌、复合填料投入高速混合机中，2000-3000rpm高速搅拌3-5min，然后将混合料加入180-200℃的双螺杆挤出机塑化造粒制得复合填料母粒；
将挤塑机升温至140-160℃，加入高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、红磷、异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯、有机膨润土、纳米二氧化硅、妥尔油，混炼4-6min，再加入过氧化苯甲酸叔丁酯、甲基丙烯酸锌、二盐基亚磷酸铅、三氧化二铁、复合填料母粒，混炼3-5min，然后挤出造粒，经振动筛过筛后，最后冷却包装即可。
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