CN103819805B - 一种无卤阻燃电缆护套材料及其制备方法 - Google Patents

一种无卤阻燃电缆护套材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃电缆护套材料，按重量份包括如下组分：乙烯-丙烯酸乙酯共聚物16-24份，乙烯-醋酸乙烯共聚物17-25份，线性低密度聚乙烯30-40份，微胶囊化红磷5-13份，聚磷酸铵20-25份，尼龙PA-66？6-10份，微晶石蜡6-7份，硅藻土10-13份，补强炭黑10-18份，煅烧陶土6-11份，轻质碳酸钙7-10份，防老剂RD0.8-1.5份。本发明还公开了一种无卤阻燃电缆护套材料的制备方法。本发明中，上述无卤阻燃电缆护套材料物理机械性能优异，阻燃性能好，制备过程简单，便于实际操作。

Description

一种无卤阻燃电缆护套材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆护套材料技术领域，尤其涉及一种无卤阻燃电缆护套材料及其制备方法。
背景技术
近几十年来，橡胶材料及其制品得到蓬勃发展，它正迅速代替钢材、金属、水泥及木材、棉等天然聚合物被广泛应用于工业、农业、军事等国民经济的各个部门。作为电缆外层护套材料的橡胶，其大多合成材料属于易燃、可燃材料，而阻燃材料则往往含有很高的卤素，在燃烧过程中可产生大量的有毒气体，造成对环境的危害，对人们的生命安全形成巨大威胁，因此，如何提高合成材料的阻燃性能并降低其燃烧时产生的毒性物质已成为一个急需解决的问题。
发明内容
本发明提出了一种无卤阻燃电缆护套材料及其制备方法，所述无卤阻燃电缆护套材料物理机械性能优异，阻燃性能好，制备过程简单，便于实际操作。
本发明提出的一种无卤阻燃电缆护套材料，按重量份包括如下组分：乙烯-丙烯酸乙酯共聚物16-24份，乙烯-醋酸乙烯共聚物17-25份，线性低密度聚乙烯30-40份，微胶囊化红磷5-13份，聚磷酸铵20-25份，尼龙PA-666-10份，微晶石蜡6-7份，硅藻土10-13份，补强炭黑10-18份，煅烧陶土6-11份，轻质碳酸钙7-10份，防老剂RD0.8-1.5份。
优选地，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的丙烯酸乙酯的含量为18-21%，乙烯-醋酸乙烯共聚物的醋酸乙烯的含量为15-21%。
优选地，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物与线性低密度聚乙烯的重量比为（4-5）/（5-6）/（8-10）。
优选地，微胶囊化红磷与聚磷酸铵的重量比为（1-2）/4。
本发明还公开了一种根据上述无卤阻燃电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、按配比称取乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微胶囊化红磷、聚磷酸铵、尼龙PA-66、微晶石蜡、硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土、轻质碳酸钙及防老剂RD；
S2、将S1中所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微晶石蜡、防老剂RD在混炼机混炼均匀,然后在温度为95-103℃加入硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土及轻质碳酸钙进行密炼，然后分别加入微胶囊化红磷、聚磷酸铵及尼龙PA-66混炼，混炼温度为105-125℃，薄通2-3次；
S3、将S2得到物料硫化成型，硫化得到无卤阻燃电缆护套材料。
本发明中，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物具有很好的柔韧性与热稳定性，与乙烯-醋酸乙烯共聚物及线性低密度聚乙烯有很好的相容性，三者不仅混合均匀度较高，并可与大量填料混合而不变脆，制备的无卤阻燃电缆护套材料耐高温性能优异，并具有良好的防震、缓冲性能，且乙烯-醋酸乙烯共聚物具有良好的填料包容性和可交联性，耐热及韧性显著增强，使用微胶囊化红磷与磷酸铵阻燃体系并控制两者在组分的含量，制备的护套材料的耐热性能优异；添加尼龙PA-66、硅藻土、补强炭黑及煅烧陶土补强填充剂，补强效果显著，表面光滑且收缩率小。
具体实施方式
本发明提出的一种无卤阻燃电缆护套材料，按重量份包括如下组分：乙烯-丙烯酸乙酯共聚物16-24份，乙烯-醋酸乙烯共聚物17-25份，线性低密度聚乙烯30-40份，微胶囊化红磷5-13份，聚磷酸铵20-25份，尼龙PA-666-10份，微晶石蜡6-7份，硅藻土10-13份，补强炭黑10-18份，煅烧陶土6-11份，轻质碳酸钙7-10份，防老剂RD0.8-1.5份。
在具体实施方式中，上述的无卤阻燃电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、按配比称取乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微胶囊化红磷、聚磷酸铵、尼龙PA-66、微晶石蜡、硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土、轻质碳酸钙及防老剂RD；
S2、将S1中所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微晶石蜡、防老剂RD在混炼机混炼均匀,然后在温度为95-103℃加入硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土及轻质碳酸钙进行密炼，然后分别加入微胶囊化红磷、聚磷酸铵及尼龙PA-66混炼，混炼温度为105-125℃，薄通2-3次；
S3、将S2得到物料硫化成型，硫化得到无卤阻燃电缆护套材料。
实施例1
一种无卤阻燃电缆护套材料，按重量份包括如下组分：乙烯-丙烯酸乙酯共聚物16-24份，乙烯-醋酸乙烯共聚物17-25份，线性低密度聚乙烯30-40份，微胶囊化红磷5-13份，聚磷酸铵20-25份，尼龙PA-666-10份，微晶石蜡6-7份，硅藻土10-13份，补强炭黑10-18份，煅烧陶土6-11份，轻质碳酸钙7-10份，防老剂RD0.8-1.5份。
上述的无卤阻燃电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、按配比称取乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微胶囊化红磷、聚磷酸铵、尼龙PA-66、微晶石蜡、硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土、轻质碳酸钙及防老剂RD；
S2、将S1中所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微晶石蜡、防老剂RD在混炼机混炼均匀,然后在温度为95-103℃加入硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土及轻质碳酸钙进行密炼，然后分别加入微胶囊化红磷、聚磷酸铵及尼龙PA-66混炼，混炼温度为105-125℃，薄通2-3次；
S3、将S2得到物料硫化成型，硫化得到无卤阻燃电缆护套材料。
实施例2
一种无卤阻燃电缆护套材料，按重量份包括如下组分：乙烯-丙烯酸乙酯共聚物16-24份，乙烯-醋酸乙烯共聚物17-25份，线性低密度聚乙烯30-40份，微胶囊化红磷5-13份，聚磷酸铵20-25份，尼龙PA-666-10份，微晶石蜡6-7份，硅藻土10-13份，补强炭黑10-18份，煅烧陶土6-11份，轻质碳酸钙7-10份，防老剂RD0.8-1.5份。
上述的无卤阻燃电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、按配比称取乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微胶囊化红磷、聚磷酸铵、尼龙PA-66、微晶石蜡、硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土、轻质碳酸钙及防老剂RD；
S2、将S1中所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微晶石蜡、防老剂RD在混炼机混炼均匀,然后在温度为95-103℃加入硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土及轻质碳酸钙进行密炼，然后分别加入微胶囊化红磷、聚磷酸铵及尼龙PA-66混炼，混炼温度为105-125℃，薄通2-3次；
S3、将S2得到物料硫化成型，硫化得到无卤阻燃电缆护套材料。
实施例3
一种无卤阻燃电缆护套材料，按重量份包括如下组分：乙烯-丙烯酸乙酯共聚物16-24份，乙烯-醋酸乙烯共聚物17-25份，线性低密度聚乙烯30-40份，微胶囊化红磷5-13份，聚磷酸铵20-25份，尼龙PA-666-10份，微晶石蜡6-7份，硅藻土10-13份，补强炭黑10-18份，煅烧陶土6-11份，轻质碳酸钙7-10份，防老剂RD0.8-1.5份。
上述的无卤阻燃电缆护套材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、按配比称取乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微胶囊化红磷、聚磷酸铵、尼龙PA-66、微晶石蜡、硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土、轻质碳酸钙及防老剂RD；
S2、将S1中所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微晶石蜡、防老剂RD在混炼机混炼均匀,然后在温度为95-103℃加入硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土及轻质碳酸钙进行密炼，然后分别加入微胶囊化红磷、聚磷酸铵及尼龙PA-66混炼，混炼温度为105-125℃，薄通2-3次；
S3、将S2得到物料硫化成型，硫化得到无卤阻燃电缆护套材料。
上述无卤阻燃电缆护套材料，乙稀-丙烯酸乙酯共聚物具有很好的柔韧性与热稳定性，与乙烯-醋酸乙烯共聚物及线性低密度聚乙烯有很好的相容性，三者不仅混合均匀度较高，并可与大量填料混合而不变脆，制备的无卤阻燃电缆护套材料耐高温性能优异，并具有良好的防震、缓冲性能，且乙烯-醋酸乙烯共聚物具有良好的填料包容性和可交联性，耐热及韧性显著增强，使用微胶囊化红磷与磷酸铵阻燃体系并控制两者在组分的含量，制备的护套材料的耐热性能优异；添加尼龙PA-66、硅藻土、补强炭黑及煅烧陶土补强填充剂，补强效果显著，表面光滑且收缩率小。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种无卤阻燃电缆护套材料，其特征在于，按重量份包括如下组分：乙烯-丙烯酸乙酯共聚物16-24份，乙烯-醋酸乙烯共聚物17-25份，线性低密度聚乙烯30-40份，微胶囊化红磷5-13份，聚磷酸铵20-25份，尼龙PA-666-10份，微晶石蜡6-7份，硅藻土10-13份，补强炭黑10-18份，煅烧陶土6-11份，轻质碳酸钙7-10份，防老剂RD0.8-1.5份；
制备所述无卤阻燃电缆护套材料的方法，包括如下步骤：
S1、按配比称取乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微胶囊化红磷、聚磷酸铵、尼龙PA-66、微晶石蜡、硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土、轻质碳酸钙及防老剂RD；
S2、将S1中所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、微晶石蜡、防老剂RD在混炼机混炼均匀,然后在温度为95-103℃加入硅藻土、补强炭黑、煅烧陶土及轻质碳酸钙进行密炼，然后分别加入微胶囊化红磷、聚磷酸铵及尼龙PA-66混炼，混炼温度为105-125℃，薄通2-3次；
S3、将S2得到物料硫化成型，硫化得到无卤阻燃电缆护套材料。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃电缆护套材料，其特征在于，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的丙烯酸乙酯的含量为18-21％，乙烯-醋酸乙烯共聚物的醋酸乙烯的含量为15-21％。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃电缆护套材料，其特征在于，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物与线性低密度聚乙烯的重量比为(4-5)/(5-6)/(8-10)。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃电缆护套材料，其特征在于，微胶囊化红磷与聚磷酸铵的重量比为(1-2)/4。
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