CN103627068A - 一种低烟无卤高阻燃电线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高阻燃电线电缆料及其制备方法。其原料包括以下组分及含量：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10～40％，丙烯酸酯类共聚物5～15％，线型低密度聚乙烯5～20％，阻燃剂A 20～50％，阻燃剂B 20～50％，协效剂A 3～10％，协效剂B 2～10％，相容剂4～10％，润滑剂1～5％，抗氧剂0.1～0.5％；该电缆料的制备方法包括：依据上述重量百分比将各组分在高速混合机中搅拌5-10分钟后出料备用，使用双螺杆挤出机挤出造粒并干燥即得到。本发明在无机阻燃剂使用较少的情况下，制得阻燃效果较好且具有较高机械性能、电气性能的电线电缆料，该材料不含卤素、重金属，符合ROHS、Reach等环保要求。

Description

一种低烟无卤高阻燃电线电缆料及其制备方法
技术领域
本发明公开了一种低烟无卤高阻燃电线电缆料及其制备方法。 
背景技术
传统电线电缆主要以聚氯乙烯(PVC)为基材，配合含卤素的阻燃剂及其他助剂制得，然而在发生火灾时，该类电线电缆燃烧放出的大量烟雾及有毒腐蚀性气体使人员疏散及救火工作更加困难。随着电线电缆料阻燃技术的发展、世界各国对环保的日益重视，阻燃电线电缆料从原来的有卤阻燃发展到无卤阻燃进而到低烟无卤阻燃，这说明市场对阻燃电缆料的要求越来越高。在欧美国家，低烟无卤环保型电线电缆已经成为主流产品，目前低烟无卤阻燃电线电缆料主要以EVA/PE为基体树脂，氢氧化铝(ATH)、氢氧化镁(MH)为阻燃剂。目前，低烟无卤阻燃电线电缆料使用的阻燃剂多为氢氧化铝(ATH)、氢氧化镁(MH)，然而由于此类阻燃剂单一使用时的阻燃效率低，需要填充量要达到60％甚至更高才能达到较好的阻燃效果，无机阻燃剂的大量添加则导致材料的机械性能大幅度下降，所以如何在保证阻燃性能的同时，减少无机阻燃剂用量成为技术瓶颈。如CN1704448公开了一种以红磷为协效剂的低烟无卤阻燃电缆料，然而红磷在燃烧时会产生刺鼻气味，并非真正环保。 
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种以EVA/LLDPE为基体树脂的多组分协同低烟无卤高阻燃电线电缆料及其制备方法，在无机阻燃剂使用较少的情况下达到较好的阻燃效果且具有较高的机械性能、电气性能，该混合物不含卤素、重金属，符合ROHS、Reach等环保要求。 
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 
一种低烟无卤高阻燃电线电缆料，其电线电缆料的原料包括以下组分及含量重量份如下： 
Figure DEST_PATH_GSB00000975110800021
所述的阻燃剂A选自氢氧化镁[Mg(OH)2]； 
所述的阻燃剂B选自氢氧化铝[Al(OH)3]； 
所述的协效剂A为包覆多聚磷酸铵(APP)、次磷酸铝、甲基膦酸二甲酯、十二烷基二苯基膦酸酯、2-乙基己基二苯基膦酸酯中的一种； 
所述的协效剂B选自可膨胀性石墨(EG)、硼酸锌(ZnB)、纳米 蒙脱土、氧化硅中的一种； 
所述的相容剂为低密度聚乙烯接枝马来酸酐(例如：LDPE-g-MH)、聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(例如：POE-gMH、EVA-g-MH)中的一种； 
所述的润滑剂为硬脂酸、硅酮母粒、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙烯蜡中的一种； 
所述的抗氧剂为受阻酚型抗氧剂、亚磷酸脂类抗氧剂中的至少一种。 
一种低烟无卤高阻燃电线电缆料的制备方法，该方法包括：依据上述重量百分比将各组分在高速混合机中搅拌5-10分钟后出料备用，使用双螺杆挤出机挤出造粒并干燥，即得到低烟无卤高阻燃聚烯烃电线电缆料；双螺杆挤出机挤出造粒，温度设置为：加料段120～130℃，混炼段140～150℃，计量段150～160℃，机头165℃。 
本发明在无机阻燃剂使用较少的情况下，制得阻燃效果较好且具有较高机械性能、电气性能的电线电缆料，该材料不含卤素、重金属，符合ROHS、Reach等环保要求。 
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。 
一种低烟无卤高阻燃电线电缆料，其电线电缆料的原料包括以下组分及含量重量份如下： 
Figure DEST_PATH_GSB00000975110800041
所述的阻燃剂A选自氢氧化镁[Mg(OH)2]； 
所述的阻燃剂B选自氢氧化铝[Al(OH)3]； 
所述的协效剂A为包覆多聚磷酸铵(APP)、次磷酸铝、甲基膦酸二甲酯、十二烷基二苯基膦酸酯、2-乙基己基二苯基膦酸酯中的一种； 
所述的协效剂B选自可膨胀性石墨(EG)、硼酸锌(ZnB)、纳米蒙脱土、氧化硅中的一种； 
所述的相容剂为低密度聚乙烯接枝马来酸酐(例如：LDPE-g-MH)、聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(例如：POE-gMH、EVA-g-MH)中的一种； 
所述的润滑剂为硬脂酸、硅酮母粒、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙烯蜡中的一种； 
所述的抗氧剂为受阻酚型抗氧剂、亚磷酸脂类抗氧剂中的至少一种。 
一种低烟无卤高阻燃电线电缆料的制备方法，该方法包括：依据上述重量百分比将各组分在高速混合机中搅拌5-10分钟后出料备用，使用双螺杆挤出机挤出造粒并干燥，即得到低烟无卤高阻燃聚烯烃电线电缆料；双螺杆挤出机挤出造粒，温度设置为：加料段120～130℃，混炼段140～150℃，计量段150～160℃，机头165℃。 
具体实施例1-2如表1所示： 
Figure DEST_PATH_GSB00000975110800051
表1 
对表1实施例1-2的样品进行性能测试，测试结果如表2所示： 
表2 
实施例1-2所得的电线电缆料表面光滑、无颗粒、挤制线缆，实例1样品挤制线缆可通过UL1581VW-1阻燃测试，实例2样品挤制线缆可通过UL1581FT-2阻燃测试。 
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。 

Claims (2)

1.一种低烟无卤高阻燃电线电缆料，其特征在于，该电线电缆料的原料包括以下组分及含量重量份如下：
Figure FSA00000765516000011
所述的阻燃剂A选自氢氧化镁[Mg(OH)2]；
所述的阻燃剂B选自氢氧化铝[Al(OH)3]；
所述的协效剂A为包覆多聚磷酸铵(APP)、次磷酸铝、甲基膦酸二甲酯、十二烷基二苯基膦酸酯、2-乙基己基二苯基膦酸酯中的一种；
所述的协效剂B选自可膨胀性石墨(EG)、硼酸锌(ZnB)、纳米蒙脱土、氧化硅中的一种；
所述的相容剂为低密度聚乙烯接枝马来酸酐(例如：LDPE-g-MH)、聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(例如：POE-gMH、EVA-g-MH)中的一种；
所述的润滑剂为硬脂酸、硅酮母粒、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙烯蜡中的一种；
所述的抗氧剂为受阻酚型抗氧剂、亚磷酸脂类抗氧剂中的至少一种。
2.一种权利要求1所述的低烟无卤高阻燃电线电缆料的制备方法，其特征在于，该方法包括：依据上述重量百分比将各组分在高速混合机中搅拌5-10分钟后出料备用，使用双螺杆挤出机挤出造粒并干燥，即得到低烟无卤高阻燃聚烯烃电线电缆料；双螺杆挤出机挤出造粒，温度设置为：加料段120～130℃，混炼段140～150℃，计量段150～160℃，机头165℃。
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