CN111690197A - 一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电线电缆材料制备技术领域,且公开了一种含三聚氰胺直接插层g‑C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,按照质量份计,所述的阻燃电缆料由以下组分制得:高密度聚乙烯:90‑100份;三聚氰胺直接插层g‑C3N4阻燃剂:15‑25份;氢氧化镁:30‑50份;增塑剂:10‑30份;润滑剂:0.5‑2.5份;稳定剂:1‑1.5份;防老剂:1‑3份;抗氧剂:1‑2份;促进剂:1‑1.5份。本发明通过直接插层,以三聚氰胺和g‑C3N4为基础制备阻燃剂,区别于传统的电缆阻燃组成材料,提高了阻燃性能,同时降低了氢氧化物的填充量,提高了电缆材料的整体加工性能,插层后的阻燃剂兼具三聚氰胺和g‑C3N4的良好特性,从而增加了电缆材料的综合使用性能,材料的整个生产制备工艺简单,并且降低了制作成本,提高了材料生产效率。

Description

一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电线电缆材料制备技术领域,具体为一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法。
背景技术
根据国家权威部门的统计,近年来国内的大型火灾案例中,电气火灾占火灾总数的80%以上。引起这些电气火灾主要有三个原因:第一,电线和电缆材料的长期使用导致老化;第二种是由电线和电缆材料的机械性能的下降引起的电泄漏现象;第三个原因是电线和电缆材料的低燃点和阻燃性差导致电缆的材质易燃。这三个主要原因引起的火灾占火灾总数的50%以上,给国民经济和全社会造成了巨大的经济损失和严重的人身伤害。
目前,电线及电缆材料中使用的阻燃材料大部分都是热塑性聚合物材料,其中低密度聚乙烯(LDPE)是最常见的。传统的LDPE材料在高温高热的环境下是非常易燃的,且由于使用了卤素阻燃剂,所以燃烧时会释放出大量有毒有害气体,给人们的生命和财产带来巨大的损失。因此,为了改变材料的阻燃性,满足阻燃性材料的要求,必须开发新的无卤高效阻燃剂。
中国发明专利CN110294880A公开了一种添加氢氧化铝阻燃剂的电缆料配方,但是其中所使用的阻燃剂为氢氧化物阻燃剂,会导致力学性能严重下降。中国专利CN201610076944.6公开了一种阻燃抗冲击改性线性低密度聚乙烯电缆护套料,阻燃剂中加入了蒙脱土等以此降低了氢氧化物的填充量,提高加工性能,但是蒙脱土改性工艺复杂且生产成本高,难以实现工业化大规模生产。因此,电缆制造领域中迫切需要探索更环保,更高效的阻燃剂。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,阻燃电缆料通过多组分的配料组合使用,具备优异的阻燃性能,满足电缆的综合性能要求,解决了现有阻燃电缆材料的配比降低了线缆综合使用性能的问题。
(二)技术方案
为实现上述阻燃性能目的,本发明提供如下技术方案:一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,按照质量份计,所述的阻燃电缆料由以下组分制得:高密度聚乙烯:90-100份;三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂:15-25份;氢氧化镁:30-50份;增塑剂:10-30份;润滑剂:0.5-2.5份;稳定剂:1-1.5份;防老剂:1-3份;抗氧剂:1-2份;促进剂:1-1.5份。
优选的,所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
优选的,所述的润滑剂为硬脂酸、聚乙烯蜡中的一种或组合。
优选的,所述的稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、Ca-Zn水滑石中的一种或多种组合。
优选的,所述的防老剂为防老剂MB、防老剂DNP中的一种或组合。
优选的,所述的抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或多种组合。
优选的,所述的促进剂为促进剂M、促进剂DM中的一种或组合。
优选的,所述的三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成。
优选的,所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1-3份三聚氰胺加入13-15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为90-110r/min,搅拌30分钟。然后,将1-3份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为110-130r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯90-100份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂15-25份、氢氧化镁30-50份、增塑剂10-30份、润滑剂0.5-2.5份、稳定剂1-1.5份、防老剂1-3份、抗氧剂1-2份和促进剂:1-1.5份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度范围为500-600r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到100-110℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
优选的,所述的S4中双螺杆挤出机主机转速范围为25-30rpm,下料速度范围为5-10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
Figure BDA0002567477340000031
Figure BDA0002567477340000041
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,具备以下有益效果:
1、该含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,通过直接插层,以三聚氰胺和g-C3N4为基础制备阻燃剂,区别于传统的电缆阻燃组成材料,有助于拓展三聚氰胺及g-C3N4的应用领域,具有重要意义。
2、该含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,通过三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂中两者协同作用,提高了阻燃性能,同时降低了氢氧化物的填充量,提高了电缆材料的整体加工性能,便于原料的生产。
3、该含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及制备方法,通过插层复合法将三聚氰胺插入到g-C3N4层间,形成三聚氰胺g-C3N4阻燃剂,插层后的阻燃剂兼具三聚氰胺和g-C3N4的良好特性,从而增加了电缆材料的综合使用性能。
4、该含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及制备方法,在原料制备及生产工艺中,材料的整个生产制备工艺简单,并且降低了制作成本,提高了材料生产效率,提高了产品的经济效益。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案:一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,按照质量份计,阻燃电缆料由以下组分制得:高密度聚乙烯:90-100份;三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂:15-25份;氢氧化镁:30-50份;增塑剂:10-30份;润滑剂:0.5-2.5份;稳定剂:1-1.5份;防老剂:1-3份;抗氧剂:1-2份;促进剂:1-1.5份。
增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
润滑剂为硬脂酸、聚乙烯蜡中的一种或组合。
稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、Ca-Zn水滑石中的一种或多种组合。
防老剂为防老剂MB、防老剂DNP中的一种或组合。
抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或多种组合。
促进剂为促进剂M、促进剂DM中的一种或组合。
三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成。
高密度聚乙烯的颗粒大小为120目,氢氧化镁的颗粒大小范围250目。
三聚氰胺、水合肼溶液和g-C3N4相互反应,通过水合肼将g-C3N4的层间距增大,使三聚氰胺能够插层,三聚氰胺、水合肼溶液和g-C3N4在搅拌结束之后,通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜或红外显微镜对混合材料反应颗粒进行检验。
实施例1
一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1份三聚氰胺加入15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为100r/min,搅拌30分钟。然后,将1份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为110-130r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯100份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂15份、氢氧化镁50份、增塑剂10份、润滑剂0.5份、稳定剂1.5份、防老剂3份、抗氧剂1份和促进剂1.5份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度为524r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
双螺杆挤出机各个加工机构名称 加工机构加热温度(℃)
主机一区 110
主机二区 110
主机三区 115
主机四区 115
主机五区 117
主机六区 117
主机七区 117
机头一区 120
机头二区 120
实施例2
一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1份三聚氰胺加入15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为100r/min,搅拌30分钟。然后,将1份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为120r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯98份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂17份、氢氧化镁46份、增塑剂14份、润滑剂0.5份、稳定剂1.5份、防老剂3份、抗氧剂1份和促进剂1.5份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度为524r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
Figure BDA0002567477340000071
Figure BDA0002567477340000081
实施例3
一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1份三聚氰胺加入15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为100r/min,搅拌30分钟。然后,将1份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为120r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯96份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂19份、氢氧化镁42份、增塑剂18份、润滑剂1.5份、稳定剂1.5份、防老剂2份、抗氧剂1份和促进剂1.5份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度为524r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
Figure BDA0002567477340000082
Figure BDA0002567477340000091
实施例4
一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1份三聚氰胺加入15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为100r/min,搅拌30分钟。然后,将1份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为120r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯94份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂21份、氢氧化镁38份、增塑剂22份、润滑剂1.5份、稳定剂1份、防老剂2份、抗氧剂1份和促进剂1份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度为524r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
双螺杆挤出机各个加工机构名称 加工机构加热温度(℃)
主机一区 110
主机二区 110
主机三区 115
主机四区 115
主机五区 117
主机六区 117
主机七区 117
机头一区 120
机头二区 120
实施例5
一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1份三聚氰胺加入15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为100r/min,搅拌30分钟。然后,将1份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为120r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯92份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂23份、氢氧化镁34份、增塑剂26份、润滑剂2.5份、稳定剂1份、防老剂1份、抗氧剂2份和促进剂1份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度为524r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
双螺杆挤出机各个加工机构名称 加工机构加热温度(℃)
主机一区 110
主机二区 110
主机三区 115
主机四区 115
主机五区 117
主机六区 117
主机七区 117
机头一区 120
机头二区 120
实施例6
一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1份三聚氰胺加入15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为100r/min,搅拌30分钟。然后,将1份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为120r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯90份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂25份、氢氧化镁30份、增塑剂30份、润滑剂2.5份、稳定剂1份、防老剂1份、抗氧剂2份和促进剂1份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度为524r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
Figure BDA0002567477340000121
Figure BDA0002567477340000131
对比例1
一种阻燃电缆料制备方法,包括以下步骤:
S1、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯90份、三聚氰胺12.5份、g-C3N412.5份、氢氧化镁30份、增塑剂30份、润滑剂2.5份、稳定剂1份、防老剂1份、抗氧剂2份和促进剂1份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热;
S2、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S3、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
双螺杆挤出机各个加工机构名称 加工机构加热温度(℃)
主机一区 110
主机二区 110
主机三区 115
主机四区 115
主机五区 117
主机六区 117
主机七区 117
机头一区 120
机头二区 120
对比例2
一种阻燃电缆料制备方法,包括以下步骤:
S1、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯90份、氢氧化镁30份、增塑剂30份、润滑剂2.5份、稳定剂1份、防老剂1份、抗氧剂2份和促进剂1份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热;
S2、当高速混料机内物料温度达到105℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S3、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
双螺杆挤出机主机转速为30rpm,下料速度10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
双螺杆挤出机各个加工机构名称 加工机构加热温度(℃)
主机一区 110
主机二区 110
主机三区 115
主机四区 115
主机五区 117
主机六区 117
主机七区 117
机头一区 120
机头二区 120
对上述实施例1-6和对比例1-2制备得到的电缆料进行性能检测,测试结果如下表所示。其中,拉伸试验方法按ASTM D-638标准测试;阻燃性能按UL94-2012方法进行燃烧试验,按GB/T 2406-93的氧指数法评价聚合物材料的燃烧特性。
(1)拉伸性能测试结果:
拉伸强度/MPa 断裂伸长率/%
实施例1 15.3 312.3
实施例2 15.9 320.5
实施例3 16.7 337.1
实施例4 17.3 344.1
实施例5 17.9 350.3
实施例6 18.3 360.5
对比例1 17.4 347.1
对比例2 16.5 326.8
(2)UL94垂直燃烧测试结果:
Figure BDA0002567477340000151
通过多个实施例与对比例相对比结合可知,将三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂加入高密度聚乙烯电缆护套配方材料中,有效提高了电缆护套的阻燃性能。
本发明的有益效果是:通过直接插层,以三聚氰胺和g-C3N4为基础制备阻燃剂,区别于传统的电缆阻燃组成材料,提高了阻燃性能,同时降低了氢氧化物的填充量,提高了电缆材料的整体加工性能,插层后的阻燃剂兼具三聚氰胺和g-C3N4的良好特性,从而增加了电缆材料的综合使用性能,材料的整个生产制备工艺简单,并且降低了制作成本,提高了材料生产效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,按照质量份计,所述的阻燃电缆料由以下组分制得:高密度聚乙烯:90-100份;三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂:15-25份;氢氧化镁:30-50份;增塑剂:10-30份;润滑剂:0.5-2.5份;稳定剂:1-1.5份;防老剂:1-3份;抗氧剂:1-2份;促进剂:1-1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
3.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,所述的润滑剂为硬脂酸、聚乙烯蜡中的一种或组合。
4.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,所述的稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、Ca-Zn水滑石中的一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,所述的防老剂为防老剂MB、防老剂DNP中的一种或组合。
6.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,所述的抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或多种组合。
7.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,所述的促进剂为促进剂M、促进剂DM中的一种或组合。
8.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料,所述的三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成。
9.根据权利要求1所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,包括以下步骤:
S1、制取三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂由三聚氰胺和g-C3N4通过直接插层法合成,首先,将1-3份三聚氰胺加入13-15份水合肼溶液分散在三颈烧瓶中,将混合原料的三颈烧瓶置入的油浴锅中,置入温度为80℃,搅拌速度范围为90-110r/min,搅拌30分钟。然后,将1-3份g-C3N4加入三颈烧瓶中,搅拌速度范围为110-130r/min,将反应保持在80℃并搅拌1小时。最后,将得到的产物过滤并在80℃下干燥24小时获得三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂,作为阻燃电缆料制备原料;
S2、按照质量份数配比原料:高密度聚乙烯90-100份、三聚氰胺直接插层g-C3N4阻燃剂15-25份、氢氧化镁30-50份、增塑剂10-30份、润滑剂0.5-2.5份、稳定剂1-1.5份、防老剂1-3份、抗氧剂1-2份和促进剂:1-1.5份,将配比完成的原料导入高速混料机,高速混料机启动对混合料进行搅拌并开始进行加热,高速混料机的搅拌速度范围为500-600r/min,高速混料机的搅拌时间范围为15-20min;
S3、当高速混料机内物料温度达到100-110℃时,高速混料机停止混料搅拌;
S4、将混合均匀的物料冷却至室温后加入到双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
10.根据权利要求9所述的一种含三聚氰胺直接插层g-C3N4的阻燃电缆料及其制备方法,所述的S4中双螺杆挤出机主机转速范围为25-30rpm,下料速度范围为5-10rpm,双螺杆挤出机具体加工温度参数如下:
Figure FDA0002567477330000021
Figure FDA0002567477330000031
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