CN112300474A - 一种环保阻燃绝缘材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保阻燃绝缘材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25‑40份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物20‑40份、石墨烯10‑20份、氢氧化镁13‑18份、聚丙烯增强纤维10‑15份、聚芳酰胺纤维10‑15份、氧化铝12‑19份、聚酰胺5‑7份、硅酸钙10‑15份、增塑剂2‑7份、促进剂0.5‑3.0份、阻燃剂10‑20份、抗氧剂1‑5份、润滑剂2‑5份、相容剂2‑3份、增韧增容剂3‑7份，石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。本发明通过乙烯‑醋酸乙烯共聚物与马来酸酐接枝物来提高各组分之间的相容性，从而提高环保阻燃绝缘材料断裂强度和伸长率；提供的环保绝缘材料使用寿命长，而且提高了其使用安全性，采用无卤环保原料，焚烧时也不会产生有毒气体，对人体和环境都不构成污染，绿色环保。
Description
技术领域
本发明属于绝缘材料技术领域，具体涉及一种环保阻燃绝缘材料。
背景技术
随着当前信息化产业的快速发展，电子产品呈现出轻薄化、小型化、数字化、多功能化和网络化的发展趋势，迫切需要各种新型电子材料来满足电子元件的设计和制造要求。但电子器件往往具有很高的功率，发热严重，并且集成设计要求更加紧凑，因此，用于基板、封装体、覆铜基材以及导热粘合剂的电子材料的散热问题成为当今电子制造行业领域的关键课题之一，需要研发出适合用于电子器件的高导热材料。
电线电缆通常使用的绝缘材料是交联聚乙烯和聚氯乙烯，但两者的阻燃能力较弱，易燃烧发烟。一般制备阻燃绝缘材料时，会加入阻燃剂来提高绝缘材料的阻燃特性，然而阻燃剂大多是含卤素，火灾时含卤的阻燃剂燃烧后产生有害气体，会使吸入者中毒，严重影响火灾逃生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保阻燃绝缘材料，以解决上述背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种环保阻燃绝缘材料，其技术要点在于：其原料按重量份包括：聚乙烯25-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-40份、石墨烯10-20份、氢氧化镁13-18份、聚丙烯增强纤维10-15份、聚芳酰胺纤维10-15份、氧化铝12-19份、聚酰胺5-7份、硅酸钙10-15份、增塑剂2-7份、促进剂0.5-3.0份、阻燃剂10-20份、抗氧剂1-5份、润滑剂2-5份、相容剂2-3份、增韧增容剂3-7份，石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。
作为优选的，其原料按重量份包括：聚乙烯31份、乙烯-醋酸乙烯共聚物32份、石墨烯17份、氢氧化镁16份、聚丙烯增强纤维12份、聚芳酰胺纤维14份、氧化铝16份、聚酰胺6份、硅酸钙13份、增塑剂6份、促进剂1.8份、阻燃剂15份、抗氧剂3份、润滑剂3份、相容剂3份、增韧增容剂5份。
作为优选的，绝缘包覆层为纳米二氧化硅包覆层，且纳米二氧化硅包覆层的厚度为10-50nm。
作为优选的，阻燃剂为膨胀石墨。
作为优选的，润滑剂为石蜡。
作为优选的，相容剂为马来酸酐接枝物。
与现有技术相比，本发明通过乙烯-醋酸乙烯共聚物与马来酸酐接枝物来提高各组分之间的相容性，从而提高环保阻燃绝缘材料断裂强度和伸长率；提供的环保绝缘材料使用寿命长，而且提高了其使用安全性，适用于包裹电缆的环保阻燃绝缘材料，同时具有阻燃和绝缘的功能，使得本发明的产品性能更优异，采用无卤环保原料，焚烧时也不会产生有毒气体，对人体和环境都不构成污染，绿色环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明，但不限制本发明的保护范围。
实施例一
本发明提供一种技术方案，一种环保阻燃绝缘材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-40份、石墨烯10-20份、氢氧化镁13-18份、聚丙烯增强纤维10-15份、聚芳酰胺纤维10-15份、氧化铝12-19份、聚酰胺5-7份、硅酸钙10-15份、增塑剂2-7份、促进剂0.5-3.0份、阻燃剂10-20份、抗氧剂1-5份、润滑剂2-5份、相容剂2-3份、增韧增容剂3-7份，所述的石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。
其中，在本实施例中，其原料按重量份包括：聚乙烯25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20份、石墨烯10份、氢氧化镁13份、聚丙烯增强纤维10份、聚芳酰胺纤维10份、氧化铝12份、聚酰胺5份、硅酸钙10份、增塑剂2份、促进剂0.5份、阻燃剂10份、抗氧剂1份、润滑剂2份、相容剂2份、增韧增容剂3份。
其中，在本实施例中，所述的绝缘包覆层为纳米二氧化硅包覆层，且纳米二氧化硅包覆层的厚度为10nm。
其中，在本实施例中，所述的阻燃剂为膨胀石墨。
其中，在本实施例中，所述的润滑剂为石蜡。
其中，在本实施例中，所述的相容剂为马来酸酐接枝物。
实施例二
本发明提供一种技术方案，一种环保阻燃绝缘材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-40份、石墨烯10-20份、氢氧化镁13-18份、聚丙烯增强纤维10-15份、聚芳酰胺纤维10-15份、氧化铝12-19份、聚酰胺5-7份、硅酸钙10-15份、增塑剂2-7份、促进剂0.5-3.0份、阻燃剂10-20份、抗氧剂1-5份、润滑剂2-5份、相容剂2-3份、增韧增容剂3-7份，所述的石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。
其中，在本实施例中，其原料按重量份包括：聚乙烯30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物26份、石墨烯14份、氢氧化镁16份、聚丙烯增强纤维12份、聚芳酰胺纤维14份、氧化铝14份、聚酰胺6份、硅酸钙13份、增塑剂4份、促进剂1.0份、阻燃剂13份、抗氧剂2份、润滑剂3份、相容剂2份、增韧增容剂4份。
其中，在本实施例中，所述的绝缘包覆层为纳米二氧化硅包覆层，且纳米二氧化硅包覆层的厚度为20nm。
其中，在本实施例中，所述的阻燃剂为膨胀石墨。
其中，在本实施例中，所述的润滑剂为石蜡。
其中，在本实施例中，所述的相容剂为马来酸酐接枝物。
实施例三
本发明提供一种技术方案，一种环保阻燃绝缘材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-40份、石墨烯10-20份、氢氧化镁13-18份、聚丙烯增强纤维10-15份、聚芳酰胺纤维10-15份、氧化铝12-19份、聚酰胺5-7份、硅酸钙10-15份、增塑剂2-7份、促进剂0.5-3.0份、阻燃剂10-20份、抗氧剂1-5份、润滑剂2-5份、相容剂2-3份、增韧增容剂3-7份，所述的石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。
其中，在本实施例中，其原料按重量份包括：聚乙烯31份、乙烯-醋酸乙烯共聚物32份、石墨烯17份、氢氧化镁16份、聚丙烯增强纤维12份、聚芳酰胺纤维14份、氧化铝16份、聚酰胺6份、硅酸钙13份、增塑剂6份、促进剂1.8份、阻燃剂15份、抗氧剂3份、润滑剂3份、相容剂3份、增韧增容剂5份。
其中，在本实施例中，所述的绝缘包覆层为纳米二氧化硅包覆层，且纳米二氧化硅包覆层的厚度为30nm。
其中，在本实施例中，所述的阻燃剂为膨胀石墨。
其中，在本实施例中，所述的润滑剂为石蜡。
其中，在本实施例中，所述的相容剂为马来酸酐接枝物。
实施例四
本发明提供一种技术方案，一种环保阻燃绝缘材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-40份、石墨烯10-20份、氢氧化镁13-18份、聚丙烯增强纤维10-15份、聚芳酰胺纤维10-15份、氧化铝12-19份、聚酰胺5-7份、硅酸钙10-15份、增塑剂2-7份、促进剂0.5-3.0份、阻燃剂10-20份、抗氧剂1-5份、润滑剂2-5份、相容剂2-3份、增韧增容剂3-7份，所述的石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。
其中，在本实施例中，其原料按重量份包括：聚乙烯37份、乙烯-醋酸乙烯共聚物36份、石墨烯19份、氢氧化镁16份、聚丙烯增强纤维14份、聚芳酰胺纤维14份、氧化铝18份、聚酰胺7份、硅酸钙14份、增塑剂5份、促进剂2.3份、阻燃剂17份、抗氧剂4份、润滑剂4份、相容剂2份、增韧增容剂6份。
其中，在本实施例中，所述的绝缘包覆层为纳米二氧化硅包覆层，且纳米二氧化硅包覆层的厚度为40nm。
其中，在本实施例中，所述的阻燃剂为膨胀石墨。
其中，在本实施例中，所述的润滑剂为石蜡。
其中，在本实施例中，所述的相容剂为马来酸酐接枝物。
实施例五
本发明提供一种技术方案，一种环保阻燃绝缘材料，其原料按重量份包括：聚乙烯25-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-40份、石墨烯10-20份、氢氧化镁13-18份、聚丙烯增强纤维10-15份、聚芳酰胺纤维10-15份、氧化铝12-19份、聚酰胺5-7份、硅酸钙10-15份、增塑剂2-7份、促进剂0.5-3.0份、阻燃剂10-20份、抗氧剂1-5份、润滑剂2-5份、相容剂2-3份、增韧增容剂3-7份，所述的石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。
其中，在本实施例中，其原料按重量份包括：聚乙烯40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物40份、石墨烯20份、氢氧化镁18份、聚丙烯增强纤维15份、聚芳酰胺纤维15份、氧化铝19份、聚酰胺7份、硅酸钙15份、增塑剂7份、促进剂3.0份、阻燃剂20份、抗氧剂5份、润滑剂5份、相容剂3份、增韧增容剂7份。
其中，在本实施例中，所述的绝缘包覆层为纳米二氧化硅包覆层，且纳米二氧化硅包覆层的厚度为50nm。
其中，在本实施例中，所述的阻燃剂为膨胀石墨。
其中，在本实施例中，所述的润滑剂为石蜡。
其中，在本实施例中，所述的相容剂为马来酸酐接枝物。
通过以上五个实施例均可提升环保阻燃绝缘材料的性能，其中实施例三提升的效果最好，本发明通过乙烯-醋酸乙烯共聚物与马来酸酐接枝物来提高各组分之间的相容性，从而提高环保阻燃绝缘材料断裂强度和伸长率；提供的环保绝缘材料使用寿命长，而且提高了其使用安全性，适用于包裹电缆的环保阻燃绝缘材料，同时具有阻燃和绝缘的功能，使得本发明的产品性能更优异，采用无卤环保原料，焚烧时也不会产生有毒气体，对人体和环境都不构成污染，绿色环保。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种环保阻燃绝缘材料，其特征在于：其原料按重量份包括：聚乙烯25-40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-40份、石墨烯10-20份、氢氧化镁13-18份、聚丙烯增强纤维10-15份、聚芳酰胺纤维10-15份、氧化铝12-19份、聚酰胺5-7份、硅酸钙10-15份、增塑剂2-7份、促进剂0.5-3.0份、阻燃剂10-20份、抗氧剂1-5份、润滑剂2-5份、相容剂2-3份、增韧增容剂3-7份，所述的石墨烯的外侧均包覆有绝缘包覆层。
2.根据权利要求1所述的一种环保阻燃绝缘材料，其特征在于：其原料按重量份包括：聚乙烯31份、乙烯-醋酸乙烯共聚物32份、石墨烯17份、氢氧化镁16份、聚丙烯增强纤维12份、聚芳酰胺纤维14份、氧化铝16份、聚酰胺6份、硅酸钙13份、增塑剂6份、促进剂1.8份、阻燃剂15份、抗氧剂3份、润滑剂3份、相容剂3份、增韧增容剂5份。
3.根据权利要求1所述的一种环保阻燃绝缘材料，其特征在于：所述的绝缘包覆层为纳米二氧化硅包覆层，且纳米二氧化硅包覆层的厚度为10-50nm。
4.根据权利要求1所述的一种环保阻燃绝缘材料，其特征在于：所述的阻燃剂为膨胀石墨。
5.根据权利要求1所述的一种环保阻燃绝缘材料，其特征在于：所述的润滑剂为石蜡。
6.根据权利要求1所述的一种环保阻燃绝缘材料，其特征在于：所述的相容剂为马来酸酐接枝物。
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
| WANG R ETAL.: "A novel nanosilica/graphene oxide hybrid and its flame retarding epoxy resin with simultaneously improved mechanical, thermal conductivity, and dielectric properties" * |
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