CN108864572A - 一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法 - Google Patents

一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108864572A
CN108864572A CN201810793713.6A CN201810793713A CN108864572A CN 108864572 A CN108864572 A CN 108864572A CN 201810793713 A CN201810793713 A CN 201810793713A CN 108864572 A CN108864572 A CN 108864572A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
low
cable material
free flame
smoke halogen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810793713.6A
Other languages
English (en)
Inventor
尚晴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201810793713.6A priority Critical patent/CN108864572A/zh
Publication of CN108864572A publication Critical patent/CN108864572A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0853—Vinylacetate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/22—Halogen free composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Abstract

本发明提供一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法，所述低烟无卤阻燃电缆材料包括以下原料：聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、低密度聚乙烯、氢氧化铝、喹啉酮、异丙基联苯、壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、抗氧剂、改性剂；所述低烟无卤阻燃电缆材料的制备方法包括以下步骤：S1、称取原料；S2、将喹啉酮和异丙基联苯研磨混合后分散到改性剂中；S3、原料的混炼；S4、拉条切粒、挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。本发明提出的电缆材料，具有优异的阻燃、力学、耐高温、耐开裂性能，且发烟量小、环保、安全，起阻燃作用的成分添加量少。

Description

一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法。
背景技术
电缆是用以传输电能、磁能、信息以及实现电磁能转换的线材产品。电缆主要由导体、导体屏蔽层，绝缘层、绝缘屏蔽层、缓冲层、金属护套、外护套等组成。外护套大多数位于电缆的最外层，起到保护电缆的作用，目前多采用塑料、橡胶等作为主要材料。但传统的电缆材料阻燃性不佳，易发生火灾，造成财产损失和人员伤亡，为了提高电缆材料的阻燃特性，通常会向电缆材料中添加阻燃剂。目前常用的阻燃剂有卤系阻燃剂、无机阻燃剂等。但是，卤系阻燃剂在燃烧过程中会释放大量的烟雾和卤化氢气体，在火灾中易使人窒息，同时对仪器设备造成腐蚀。无机阻燃剂可以有效解决卤系阻燃剂不环保、不安全、发烟量大的问题。如中国专利申请公布号：CN 106519404 A公开了一种用于光纤通讯的低发烟量阻燃电缆材料，该专利中发烟量较小，但起阻燃作用的组分添加量较大，这势必会影响电缆材料的力学性能，导致电缆材料易发生开裂的现象，影响电缆材料的使用寿命，而且还会降低电缆材料的耐温性能。基于现有技术中存在的不足，本发明提出一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有电缆材料的阻燃性能不佳，卤系阻燃剂的不环保、不安全、发烟量大，无机阻燃剂的添加量大、易恶化电缆材料力学性能和耐温性能的问题，而提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚饼烯40～60份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40～60份、低密度聚乙烯10～20份、氢氧化铝3～6份、喹啉酮0.5～2份、异丙基联苯0.5～8份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5～1.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8～1.6份、抗氧剂0.2～0.5份、改性剂5～12份，所述改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成。
优选的，所述低烟无卤阻燃电缆材料包括以下重量份的原料：聚饼烯45～55份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物45～55份、低密度聚乙烯12～18份、氢氧化铝4～6份、喹啉酮0.8～1.8份、异丙基联苯0.8～7.2份、壬基酚聚氧乙烯醚0.8～1.2份、乙烯基三乙氧基硅烷1～1.4份、抗氧剂0.2～0.5份、改性剂6～10份。
优选的，所述喹啉酮和异丙基联苯的质量比为1：1～4，进一步优选的，所述喹啉酮和异丙基联苯的质量比为1：3。
优选的，所述低烟无卤阻燃电缆材料包括以下重量份的原料：聚丙烯50份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物50份、低密度聚乙烯15份、氢氧化铝5份、喹啉酮1.2份、异丙基联苯3.6份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、乙烯基三乙氧基硅烷1.2份、抗氧剂0.3份、改性剂8份。
优选的，所述抗氧剂为N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺、二烷基二硫代氨基甲酸锌、二甲苄基二硫化物中的一种。
本发明还提出了一种低烟无卤阻燃电缆材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、按照聚饼烯40～60份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40～60份、低密度聚乙烯10～20份、氢氧化铝3～6份、喹啉酮0.5～2份、异丙基联苯0.5～8份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5～1.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8～1.6份、抗氧剂0.2～0.5份、改性剂5～12份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的喹啉酮和异丙基联苯置于研磨机中研磨混合10min后加入到改性剂中，并于100～200r/min的转速下搅拌20～30min，得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚饼烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以200～300r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
本发明提供的低烟无卤阻燃电缆材料，与现有技术相比优点在于：
1、本发明提出的电缆材料，配方合理，以聚丙烯和乙烯醋酸乙烯酯共聚物共同作为主料，以低密度聚乙烯为辅料，通过添加合理比例的氢氧化铝、喹啉酮、异丙基联苯、壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、抗氧剂和改性剂，有效克服传统电缆材料阻燃性能不佳，卤系阻燃剂不环保、不安全、发烟量大，无机阻燃剂的添加量大、易恶化电缆材料力学性能和耐温性能的问题，使得本发明制备的电缆材料具有优异的阻燃性、耐高温性、力学特性和耐开裂性能，且本发明得到的电缆材料发烟量小、环保、安全，起阻燃作用的成分添加量少。
2、本发明中通过添加乙烯基三乙氧基硅烷以保证产品具有良好的耐热和耐开裂性能，扩大产品的使用范围，通过添加氢氧化铝、喹啉酮和异丙基联苯，可以保证产品兼具优异的力学性能和阻燃特性，尤其是配方中喹啉酮和异丙基联苯的加入能够提高配方中各原料之间的结合力以及产品的阻燃特性，减少氢氧化铝的加入量，并能保证产品在常规和高温条件下均具有优异的力学性能，扩大产品的使用范围，研究实验证明：向电缆材料中复配添加喹啉酮和异丙基联苯能够显著提高产品的阻燃性和力学性能，尤其是在喹啉酮和异丙基联苯的质量比为1：3时，制备得到的电缆材料氧指数高达45%、烟密度仅有142、断裂延伸率可以达到442%，且经过耐高温测试后断裂延伸率降低率仅为4.41%，综合性能最佳。
3、本发明采用质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺混合制备得到改性剂，并利用改性剂对喹啉酮和异丙基联苯进行改性，既提高喹啉酮和异丙基联苯在电缆材料中的分散效果，又提高两者与电缆材料主料的结合力，增强产品的力学性能，还能增大两者在电缆材料中的流动性和脱模性，方便产品的挤出成型操作，使制备得到的产品性能均匀一致、且表面光滑，更适用于工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例1
本发明提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份；改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成；抗氧剂为N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的喹啉酮和异丙基联苯置于研磨机中研磨混合10min后加入到改性剂中，并于100r/min的转速下搅拌30min，得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以200r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
实施例2
本发明提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯50份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物50份、低密度聚乙烯15份、氢氧化铝5份、喹啉酮1.2份、异丙基联苯3.6份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、乙烯基三乙氧基硅烷1.2份、抗氧剂0.3份、改性剂8份；改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成；抗氧剂为二烷基二硫代氨基甲酸锌。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照聚丙烯50份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物50份、低密度聚乙烯15份、氢氧化铝5份、喹啉酮1.2份、异丙基联苯3.6份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、乙烯基三乙氧基硅烷1.2份、抗氧剂0.3份、改性剂8份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的喹啉酮和异丙基联苯置于研磨机中研磨混合10min后加入到改性剂中，并于150r/min的转速下搅拌25min，得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以250r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
实施例3
本发明提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯60份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物60份、低密度聚乙烯20份、氢氧化铝6份、喹啉酮2份、异丙基联苯8份、壬基酚聚氧乙烯醚1.5份、乙烯基三乙氧基硅烷1.6份、抗氧剂0.5份、改性剂12份；改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成；抗氧剂为二甲苄基二硫化物。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照聚丙烯60份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物60份、低密度聚乙烯20份、氢氧化铝6份、喹啉酮2份、异丙基联苯8份、壬基酚聚氧乙烯醚1.5份、乙烯基三乙氧基硅烷1.6份、抗氧剂0.5份、改性剂12份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的喹啉酮和异丙基联苯置于研磨机中研磨混合10min后加入到改性剂中，并于200r/min的转速下搅拌20min，得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以300r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
对比例1
按照中国专利申请公布号：CN 106519404 A制备得到的用于光纤通讯的低发烟量阻燃电缆材料。
对比例2
本发明提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份；改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成；抗氧剂为N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的异丙基联苯置于研磨机中研磨10min后加入到改性剂中，并于100r/min的转速下搅拌30min，得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的喹啉酮和壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以200r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
对比例3
本发明提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份；改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成；抗氧剂为N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的喹啉酮置于研磨机中研磨10min后加入到改性剂中，并于100r/min的转速下搅拌30min，得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的异丙基联苯、壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以200r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
对比例4
本发明提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份；改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成；抗氧剂为N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的喹啉酮和异丙基联苯置于研磨机中研磨混合10min得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以200r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
对比例5
本发明提出的一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份；改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成；抗氧剂为N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照聚丙烯40份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40份、低密度聚乙烯10份、氢氧化铝3份、喹啉酮0.5份、异丙基联苯0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8份、抗氧剂0.2份、改性剂5份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物A，然后将步骤S1称取的喹啉酮、异丙基联苯、改性剂、壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂加入到混合物A中，并以200r/min的转速下搅拌均匀，得混合物B；
S3、混合物B再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
对实施例1～3以及对比例1～5制备得到的电缆材料进行性能测试，结果见表1。
表1：
测试项目 抗张强度（MPa） 断裂延伸率（%） 氧指数（%） 烟密度（无烟） 耐高温测试后断裂延伸率降低率（%）
实施例1 14.2 389 41 145 -6.12
实施例2 18.6 442 45 142 -4.41
实施例3 14.8 396 42 141 -7.83
对比例1 13.1 255 34 190 -9.61
对比例2 11.7 171 16 180 -13.21
对比例3 12.1 210 17 216 -10.96
对比例4 12.6 243 19 227 -10.12
对比例5 9.1 162 15 173 -15.84
表1中，耐高温测试的条件是110℃，168h。
表1实验结果显示，实施例1～3制备的电缆材料抗张强度、断裂伸长率、氧指数均比对比例大，而烟密度和耐高温测试后断裂延伸率降低率均小于对比例，表明本发明提出的电缆材料同时具有优异的力学性能、耐高温性能和阻燃性能，使用范围广，使用寿命长。
在喹啉酮和异丙基联苯的总质量不变的条件下，将实施例1中的喹啉酮和异丙基联苯按照表2中的比例关系进行替换，其他条件同实施例1所制备的电缆材料，然后对制备的电缆材料进行性能测试，结果见表2。
表2：
A:B 断裂延伸率（%） 耐高温测试后断裂延伸率降低率（%） 氧指数（%） 烟密度（无烟）
不加A 167 -13.32 14 179
不加B 203 -11.21 15 193
4:0.25 225 -10.73 20 178
4:0.5 238 -10.65 22 172
4:1 323 -9.11 35 162
4:2 348 -8.93 38 156
1:1 389 -6.12 41 145
1:2 412 -6.05 42 144
1:3 440 -4.46 44 143
1:4 398 -7.68 41 142
1:8 356 -8.82 37 152
1:16 344 -9.12 34 166
1:17 245 -10.66 24 173
1:18 231 -10.87 21 177
表2中，“A:B”表示喹啉酮和异丙基联苯的质量比。
表2实验结果显示，单独使用喹啉酮或异丙基联苯所得到的电缆材料的氧指数仅有15%左右、烟密度在180左右、断裂延伸率仅有180%左右、且经耐高温测试后断裂延伸率降低率在11%以上，但同时使用喹啉酮和异丙基联苯时所得到电缆材料的氧指数、烟密度、断裂延伸率和耐温性能明显优于单独使用喹啉酮或异丙基联苯所得到的电缆材料，当喹啉酮和异丙基联苯的质量比大于4:1或者小于1:16所得到的电缆材料断裂伸长率、氧指数、烟密度和耐高温测试后的断裂伸长率降低率虽然比单独使用喹啉酮或异丙基联苯所得到的电缆材料有所降低，但综合性能仍不理想；当喹啉酮和异丙基联苯的质量比在4:1～64之间时，制备得到的电缆材料综合性能可以得到一定的改善，断裂伸长率可以达到300%以上、氧指数可以达到30%以上、烟密度可以降至170以下，且耐高温测试后的断裂伸长率降低率可以低至10%以下；尤其是当喹啉酮和异丙基联苯的质量比在1：1～4之间时，制备得到的电缆材料综合性能改善效果较显著，断裂伸长率可以达到380%以上、氧指数可以达到40%以上、烟密度可以降至150以下，且耐高温测试后的断裂伸长率降低率可以低至8%以下；且在喹啉酮和异丙基联苯的质量比为1:3时，制备得到的电缆材料氧指数高达44%、烟密度仅有143、断裂延伸率可以达到440%，且经过耐高温测试后断裂延伸率降低率仅为4.46%，综合性能最佳。
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 (6)

1.一种低烟无卤阻燃电缆材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚饼烯40～60份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40～60份、低密度聚乙烯10～20份、氢氧化铝3～6份、喹啉酮0.5～2份、异丙基联苯0.5～8份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5～1.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8～1.6份、抗氧剂0.2～0.5份、改性剂5～12份，所述改性剂由质量比为14：1：3：5的甲基乙烯基硅油、硅酮粉、三乙醇胺、乙撑双硬脂酰胺的混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种低烟无卤阻燃电缆材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚饼烯45～55份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物45～55份、低密度聚乙烯12～18份、氢氧化铝4～6份、喹啉酮0.8～1.8份、异丙基联苯0.8～7.2份、壬基酚聚氧乙烯醚0.8～1.2份、乙烯基三乙氧基硅烷1～1.4份、抗氧剂0.2～0.5份、改性剂6～10份。
3.根据权利要求1或2所述的一种低烟无卤阻燃电缆材料，其特征在于，所述喹啉酮和异丙基联苯的质量比为1：1～4。
4.根据权利要求1或2所述的一种低烟无卤阻燃电缆材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚丙烯50份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物50份、低密度聚乙烯15份、氢氧化铝5份、喹啉酮1.2份、异丙基联苯3.6份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、乙烯基三乙氧基硅烷1.2份、抗氧剂0.3份、改性剂8份。
5.根据权利要求1或2所述的一种低烟无卤阻燃电缆材料，其特征在于，所述抗氧剂为N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺、二烷基二硫代氨基甲酸锌、二甲苄基二硫化物中的一种。
6.一种低烟无卤阻燃电缆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按照聚饼烯40～60份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物40～60份、低密度聚乙烯10～20份、氢氧化铝3～6份、喹啉酮0.5～2份、异丙基联苯0.5～8份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5～1.5份、乙烯基三乙氧基硅烷0.8～1.6份、抗氧剂0.2～0.5份、改性剂5～12份称取各原料，备用；
S2、将步骤S1称取的喹啉酮和异丙基联苯置于研磨机中研磨混合10min后加入到改性剂中，并于100～200r/min的转速下搅拌20～30min，得混合物A；
S3、将步骤S1称取的聚饼烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯加入到密炼机中进行密炼得混合物B，然后将步骤S1称取的壬基酚聚氧乙烯醚、乙烯基三乙氧基硅烷、氢氧化铝、抗氧剂以及步骤S2制备得到的混合物A加入到混合物B中，并以200～300r/min的转速下搅拌均匀，得混合物C；
S4、混合物C再经拉条切粒，再经螺旋杆挤出、造粒即得低烟无卤阻燃电缆材料。
CN201810793713.6A 2018-07-19 2018-07-19 一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法 Pending CN108864572A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810793713.6A CN108864572A (zh) 2018-07-19 2018-07-19 一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810793713.6A CN108864572A (zh) 2018-07-19 2018-07-19 一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108864572A true CN108864572A (zh) 2018-11-23

Family

ID=64303396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810793713.6A Pending CN108864572A (zh) 2018-07-19 2018-07-19 一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108864572A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112480513A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 湖南科森高分子材料科技有限公司 一种阻燃低烟无卤电缆料及其制备方法
CN113717469A (zh) * 2021-09-28 2021-11-30 芜湖隆瑞霖科技有限公司 一种汽车内饰吸音材料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005325280A (ja) * 2004-05-17 2005-11-24 Tmg Kk 難燃性樹脂組成物
CN103205051A (zh) * 2013-03-18 2013-07-17 中利科技集团股份有限公司 低烟无卤阻燃硅烷交联聚烯烃及其制备方法
CN103524866A (zh) * 2013-09-30 2014-01-22 芜湖航天特种电缆厂 一种高压变电站电缆用绝缘护套料及其制备方法
CN104650449A (zh) * 2015-02-13 2015-05-27 深圳市沃尔核材股份有限公司 一种耐温125℃无卤无锑阻燃线缆料及线缆生产方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005325280A (ja) * 2004-05-17 2005-11-24 Tmg Kk 難燃性樹脂組成物
CN103205051A (zh) * 2013-03-18 2013-07-17 中利科技集团股份有限公司 低烟无卤阻燃硅烷交联聚烯烃及其制备方法
CN103524866A (zh) * 2013-09-30 2014-01-22 芜湖航天特种电缆厂 一种高压变电站电缆用绝缘护套料及其制备方法
CN104650449A (zh) * 2015-02-13 2015-05-27 深圳市沃尔核材股份有限公司 一种耐温125℃无卤无锑阻燃线缆料及线缆生产方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112480513A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 湖南科森高分子材料科技有限公司 一种阻燃低烟无卤电缆料及其制备方法
CN113717469A (zh) * 2021-09-28 2021-11-30 芜湖隆瑞霖科技有限公司 一种汽车内饰吸音材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101531789B (zh) 核电站电缆用耐辐照无卤低烟阻燃绝缘材料及制备方法
CN111057300B (zh) 一种低烟无卤建筑线电缆材料及其制备方法
CN103013020A (zh) 硅烷自然交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法
CN101914236A (zh) 一种辐照交联无卤高阻燃电缆料及其制备方法
CN112321934A (zh) 一种150℃美标电子线用辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃料及其制备方法
CN100999598A (zh) 一种耐辐照低烟无卤阻燃乙丙橡胶电缆料的制备方法
CN112759820A (zh) 建筑物阻燃电缆用低烟无卤阻燃聚烯烃护套料及制备方法
SA110310828B1 (ar) مركبات عوازل الأسلاك والكوابل المشبّكة تصالبياً والنظيفة والمعيقة للّهب لتحسين الخواص الميكانيكية ولزيادة تثبيط اللهب
CN110240760A (zh) 一种绝缘阻燃三元乙丙橡胶软管组合物及其制备方法
CN110498975A (zh) 一种阻燃绝缘橡胶及其制备方法
CN103102579A (zh) 无卤膨胀阻燃电缆外护套料的组合物及其制备方法
CN110041607A (zh) 一种金属氢氧化物-氮化硼杂化填料/并用橡胶的核电电缆绝缘料及制备方法
CN108864572A (zh) 一种低烟无卤阻燃电缆材料及其制备方法
CN114702749A (zh) 一种阻燃聚烯烃及其制备方法
CN112940388A (zh) 一种b2级低烟无卤聚烯烃电缆料及其制备方法
CN103333403A (zh) 一种无卤膨胀阻燃聚烯烃电缆护套料及其制备方法
CN103992567A (zh) 具有耐辐射性能的核电站用阻燃高绝缘电缆料
CN104530543A (zh) 一种无卤环保阻燃母线排绝缘热缩套管及其制备方法
CN113527892A (zh) 一种可陶瓷化硅橡胶及其制备方法与应用
CN106479190A (zh) 一种可用于中温硫化的陶瓷化耐火硅橡胶及其制备方法
CN109517258A (zh) 隔热型陶瓷化低烟阻燃电缆料
CN112063038A (zh) 无卤低烟高阻燃热塑性电力电缆护套材料及其制备方法
CN105968824A (zh) 一种环保阻燃电力护套管料及其制备方法
CN108485048A (zh) 一种电缆护套胶料及其制备方法
CN110183755A (zh) 一种无卤低烟阻燃护套材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181123

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication