CN114591555B - 一种高耐油的低烟无卤材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高耐油的低烟无卤材料及其制备方法，属于阻燃材料技术领域。其中，所述低烟无卤材料，按重量份计，制备原料包括：聚烯烃36‑65份、橡胶5‑17份、高分子聚合物15‑30份、阻燃剂A 9‑20份、阻燃剂B 13‑25份、交联剂0.2‑1.5份、润滑剂0.5‑2.5份、抗氧剂0.1‑1份。所述阻燃B为反应型阻燃剂，含有双键、三嗪环、笼型硅，具有支化结构等特性，其具有三嗪类阻燃剂的阻燃特点，又具有硅系阻燃剂的特点，且与阻燃剂A相互配合，赋予电缆料高阻燃且低烟的特性，含有的笼型硅，以支链形式存在，易在材料表面形成硅氧烷层，极大地提高了材料的耐油性能，且笼型硅中的硅氧键的高键能特性。

Description

一种高耐油的低烟无卤材料及其制备方法
技术领域
本发明属于阻燃材料技术领域，具体地，涉及一种高耐油的低烟无卤材料及其制备方法。
背景技术
目前，国内现有的阻燃电缆用护套料，广泛采用含卤素聚合物或添加卤素阻燃剂组合而成的化合物，虽然这些传统的阻燃材料具有优良的阻燃性能，但是当它们与火焰接触时，会产生大量有毒的腐蚀性卤化氢气体和烟雾，易使现场人员中毒窒息，大量的浓烟产生妨碍救火人员及时救火，同时这些有毒气体会腐蚀仪器和设备，造成“二次危害”；因此在轨道交通机车用电线电缆已开始大力推广使用低烟无卤绝缘、护套材料以克服PVC材质线缆存在的以上问题；目前的低烟无卤材料基材多为聚烯烃树脂，其与燃料油和矿物油具有相当的相容性；而轨道机车中不可避免地会有各种油脂可能会与线缆接触，现实中已出现因油脂浸入而导致线缆溶胀而导致线缆击穿甚至短路的危险情况；因此，轨道机车用低烟无卤线缆材料急需解决其不耐油的问题。
因此，本发明，提供了一种能满足上述综合性能要求的无卤高阻燃耐油材料及制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高耐油的低烟无卤材料及其制备方法，以解决背景技术中提到的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种耐油高阻燃的低烟无卤材料，按重量份计，制备原料包括：聚烯烃36-65份、橡胶5-17份、高分子聚合物15-30份、阻燃剂A 9-20份、阻燃剂B13-25份、交联剂0.2-1.5份、润滑剂0.5-2.5份、抗氧剂0.1-1份。
进一步地，所述聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯、聚4-甲基-1-戊烯中的一种或多种。以聚烯烃为基材材料的基料，以获得柔软性良好的材料。
进一步地，所述橡胶为乙丙橡胶、硅橡胶、氟橡胶中的一种或几种任意比的混合物。在基料中引入乙丙橡胶、硅橡胶、氟橡胶中的一种或几种任意比的混合，利用上述几种橡胶的耐水、耐油、耐腐蚀、耐热性能，改善聚烯烃基料的耐油、耐热性能。
进一步地，所述高分子聚合物为乙烯-醋酸乙烯共聚物和/或乙烯-丙烯酸乙酯共聚物。向基料中引入乙烯-醋酸乙烯共聚物和/或乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，利用了上述共聚物具有良好的耐热稳定性，以及相容性，提高原料之间的加工性能，以及改善获得材料的耐温性能。
进一步地，所述阻燃剂A为经过表面活性剂处理的金属氢氧化物。以表明活性剂对金属氢氧化物进行处理，使得金属氢氧化物能够在基料中均匀分散，同时利用金属氢氧化物良好的阻燃性能和抑烟性能，条无卤材料的阻燃性能。
进一步地，所述金属氢氧化物为氢氧化铝和/或氢氧化镁。
进一步地，所述表面活性剂为乙烯基硅氧烷中的一种。
进一步地，所述表面活性剂处理的金属氢氧化物的具体步骤如下：室温下，将金属氢氧化物和混合溶剂混合后，在700-900rpm下搅拌30-50min，然后加入硅烷偶联剂，搅拌回流反应1h，然后抽滤，水洗，干燥，得表面活性剂处理的金属氢氧化物，其中，混合溶剂为乙醇和水按照体积比为4:1混合组成，金属氢氧化物、混合溶剂、硅烷偶联剂的用量比为10：40-50:1.5-3.5。
进一步地，所述阻燃剂B为反应型阻燃剂，含有双键、三嗪环、笼型硅，具有支化结构，其分子结构式如下所示，向基料中引入该反应型阻燃剂不但提高了无卤材料的阻燃性能，且通过笼型硅的引入，极大地提高了该无卤材料的耐高温和耐油性能，且含有的双键，可参与最终电缆成型的交联反应中，该反应配合该阻燃剂的支化结构，促进最终获得的电缆的互穿网络的形成，以及提高了最后获得的电缆的交联度，进一步提高最终获得的电缆的耐油性。
Figure BDA0003545350650000031
进一步地，所述反应型阻燃剂通过以下步骤制成：
步骤A、将2,2-二羟甲基丙酸、甲基氢醌、对甲苯磺酸和甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至70-80℃，然后缓慢滴加甲基硅酸季戊四醇酯的甲苯溶液，滴加完全后，保温搅拌反应6-9h，反应结束后，旋干，然后用乙醚溶解，水洗涤数次，有机相合并，无水硫酸钠干燥、过滤，得笼型硅衍生物，其中，2,2-二羟甲基丙酸、甲基硅酸季戊四醇酯的摩尔比为1:1，甲基氢醌的加入质量为2,2-二羟甲基丙酸和甲基硅酸季戊四醇酯总质量的4-5％，对甲苯磺酸的加入质量为2,2-二羟甲基丙酸和甲基硅酸季戊四醇酯总质量的3-4％；
步骤B、将笼型硅衍生物、甲基氢醌、对甲苯磺酸和甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至70-80℃，然后缓慢滴加丙烯酸，滴加完全后，保温搅拌反应6-9h，反应结束后，旋干，然后用乙醚溶解，水洗涤数次，有机相合并，无水硫酸钠干燥、过滤，得含羟基笼型硅化合物，其中，笼型硅衍生物、丙烯酸的质量比为27.5-29:6.8-7，甲基氢醌的加入质量为笼型硅衍生物和丙烯酸总质量的4-5％，对甲苯磺酸的加入质量为笼型硅衍生物和丙烯酸总质量的3-4％；
步骤C、将含羟基笼型硅化合物、三乙胺和四氢呋喃混合均匀后，在回流冷凝、氮气保护和室温下，缓慢滴加三聚氯氰，滴加完全后，升温至60℃，并反应1.5h，再升温至140℃反应9h，反应结束后，冷却结晶、减压抽滤、所得固体产物用少量冷水洗涤、抽滤，干燥，得反应型阻燃剂，其中，含羟基笼型硅化合物、三乙胺、三聚氯氰的质量比为99:35-40:18.4。
进一步地，所述甲基硅酸季戊四醇酯通过以下步骤获得：
在装有搅拌器、温度计、分馏装置的三口烧瓶中，加入季戊四醇和二乙二醇二甲醚，在搅拌下，加入甲基三甲氧基硅烷，升温至100℃回流，并通过分馏装置不断蒸馏出反应生成的甲醇，持续加热以保持反应体系形成回流，直至165℃后稳定，继续回流4h，然后停止反应，冷却结晶、过滤、干燥，得甲基硅酸季戊四醇酯，其中，季戊四醇和甲基三甲氧基硅烷的摩尔比为1:1。
进一步地，所述交联剂为三烯丙基异三聚氰酸酯和/或三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯。
进一步地，所述润滑剂为硅酮、硬脂酸、硬脂酸镁、石蜡、PE蜡中的一种或几种任意比的混合物。
进一步地，所述抗氧化剂为抗氧剂DLTP和抗氧剂1010按照质量比1-3:1-3混合组成。
一种耐油高阻燃的低烟无卤材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚烯烃、橡胶、高分子聚合物投入密炼机中，密炼3-4min，得到第一混料；
(2)再将相容剂、阻燃剂A、阻燃剂B、交联剂、润滑剂、抗氧剂投入密炼机中，与第一混料继续密炼5-10min，挤出，造粒，即得。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种耐油高阻燃的低烟无卤材料及其制备方法，以聚烯烃为基料，加入橡胶改善聚烯烃基料的耐油、耐热性能，加入高分子聚合物，提高原料之间的加工性能，在交联剂、阻燃剂(阻燃剂A和阻燃剂B)、润滑剂等助剂的协助下，得到了一种具有耐油、高阻燃、高耐磨、低烟无毒的阻燃材料，可以用于生产满足国标、欧标要求的高耐油高耐磨轨道机车用电线电缆；
其中，最为重要的是阻燃B的引入，所述阻燃剂B为反应型阻燃剂，含有双键、三嗪环、笼型硅，具有支化结构等特性，其既具有三嗪类阻燃剂的阻燃特点，又具有硅系阻燃剂的特点，且与阻燃剂A(金属氢氧化物具有阻燃，抑烟特性)相互配合，赋予电缆料高阻燃且低烟的特性；同时含有的笼型硅，以支链形式存在，具有硅氧烷的低表面能特性，易在材料表面形成硅氧烷层，极大地提高了材料的耐油性能，且笼型硅中的硅氧键的高键能特性，极大地提高了材料的耐高温性能；最后，含有的双键，可参与最终电缆成型的交联反应中，该反应配合该阻燃剂的支化结构，促进最终获得的电缆的互穿网络的形成，以及提高了最后获得的电缆的交联度，进一步提高最终获得的电缆的耐油性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
甲基硅酸季戊四醇酯的制备：
在装有搅拌器、温度计、分馏装置的三口烧瓶中，加入0.1mol季戊四醇和80mL二乙二醇二甲醚，在搅拌下，加入0.1mol甲基三甲氧基硅烷，升温至100℃回流，并通过分馏装置不断蒸馏出反应生成的甲醇，持续加热以保持反应体系形成回流，直至165℃后稳定，继续回流4h，然后停止反应，冷却结晶、过滤、干燥，得甲基硅酸季戊四醇酯。
实施例2
阻燃剂B(反应型阻燃剂)的制备：
步骤A、将0.1mol 2,2-二羟甲基丙酸、1.22g甲基氢醌、0.93g对甲苯磺酸和80mL甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至70℃，然后缓慢滴加70mL含有0.1mol实施例1制备的甲基硅酸季戊四醇酯的甲苯溶液，滴加完全后，保温搅拌反应9h，反应结束后，旋干，然后用乙醚溶解，水洗涤数次，有机相合并，无水硫酸钠干燥、过滤，得笼型硅衍生物；
步骤B、将27.5g笼型硅衍生物、1.372g甲基氢醌、1.029g对甲苯磺酸和70mL甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至70℃，然后缓慢滴加6.8g丙烯酸，滴加完全后，保温搅拌反应9h，反应结束后，旋干，然后用乙醚溶解，水洗涤数次，有机相合并，无水硫酸钠干燥、过滤，得含羟基笼型硅化合物；
步骤C、将99g含羟基笼型硅化合物、35g三乙胺和200mL四氢呋喃混合均匀后，在回流冷凝、氮气保护和室温下，缓慢滴加18.4g三聚氯氰，滴加完全后，升温至60℃，并反应1.5h，再升温至140℃反应9h，反应结束后，冷却结晶、减压抽滤、所得固体产物用少量冷水洗涤、抽滤，干燥，得反应型阻燃剂。
实施例3
阻燃剂B(反应型阻燃剂)的制备：
步骤A、将0.1mol 2,2-二羟甲基丙酸、1.54g甲基氢醌、1.22g对甲苯磺酸和80mL甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至80℃，然后缓慢滴加70mL含有0.1mol实施例1制备的甲基硅酸季戊四醇酯的甲苯溶液，滴加完全后，保温搅拌反应6h，反应结束后，旋干，然后用乙醚溶解，水洗涤数次，有机相合并，无水硫酸钠干燥、过滤，得笼型硅衍生物；
步骤B、将29g笼型硅衍生物、1.75g甲基氢醌、1.1.4g对甲苯磺酸和70mL甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至80℃，然后缓慢滴加7g丙烯酸，滴加完全后，保温搅拌反应6h，反应结束后，旋干，然后用乙醚溶解，水洗涤数次，有机相合并，无水硫酸钠干燥、过滤，得含羟基笼型硅化合物；
步骤C、将99g含羟基笼型硅化合物、40g三乙胺和200mL四氢呋喃混合均匀后，在回流冷凝、氮气保护和室温下，缓慢滴加18.4g三聚氯氰，滴加完全后，升温至60℃，并反应1.5h，再升温至140℃反应9h，反应结束后，冷却结晶、减压抽滤、所得固体产物用少量冷水洗涤、抽滤，干燥，得反应型阻燃剂。
实施例4
阻燃剂A的制备：
室温下，将10g金属氢氧化物和40g混合溶剂混合后，在700rpm下搅拌50min，然后加入1.5g硅烷偶联剂，搅拌回流反应1h，然后抽滤，水洗，干燥，得表面活性剂处理的金属氢氧化物，其中，所述混合溶剂为乙醇和水按照体积比为4:1混合组成，所述金属氢氧化物为氢氧化铝，所述表面活性剂为乙烯基三甲氧基硅烷。
实施例5
阻燃剂A的制备：
室温下，将10g金属氢氧化物和50g混合溶剂混合后，在900rpm下搅拌30min，然后加入3.5g硅烷偶联剂，搅拌回流反应1h，然后抽滤，水洗，干燥，得表面活性剂处理的金属氢氧化物，其中，所述混合溶剂为乙醇和水按照体积比为4:1混合组成，所述金属氢氧化物为氢氧化镁，所述表面活性剂为乙烯基三乙氧基硅烷。
实施例6
一种耐油高阻燃的低烟无卤材料的制备：
步骤一、准备以下重量份原料：聚烯烃36份、橡胶5份、高分子聚合物15份、实施例4制备的阻燃剂A 9份、实施例2制备的阻燃剂B 13份、交联剂0.2份、润滑剂0.5份、抗氧剂0.1份；所述聚烯烃为聚乙烯；所述橡胶为乙丙橡胶；所述高分子聚合物为乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述交联剂为三烯丙基异三聚氰酸酯；所述润滑剂为硅酮；所述抗氧化剂为抗氧剂DLTP和抗氧剂1010按照质量比1:1混合组成；
步骤二、将聚烯烃、橡胶、高分子聚合物投入密炼机中，密炼3min，得到第一混料；
步骤三、再将相容剂、阻燃剂A、阻燃剂B、交联剂、润滑剂、抗氧剂投入密炼机中，与第一混料继续密炼5-10min，挤出，造粒，即得。
实施例7
一种耐油高阻燃的低烟无卤材料的制备：
步骤一、准备以下重量份原料：聚烯烃50份、橡胶10份、高分子聚合物20份、实施例4制备的阻燃剂A 11份、实施例2制备的阻燃剂B 20份、交联剂1份、润滑剂1.5份、抗氧剂0.6份；所述聚烯烃为聚丙烯；所述橡胶为硅橡胶；所述高分子聚合物为乙烯-丙烯酸乙酯共聚物；所述交联剂为三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯；所述润滑剂为硬脂酸；所述抗氧化剂为抗氧剂DLTP和抗氧剂1010按照质量比3:1混合组成；
步骤二、将聚烯烃、橡胶、高分子聚合物投入密炼机中，密炼4min，得到第一混料；
步骤三、再将相容剂、阻燃剂A、阻燃剂B、交联剂、润滑剂、抗氧剂投入密炼机中，与第一混料继续密炼10min，挤出，造粒，即得。
实施例8
一种耐油高阻燃的低烟无卤材料的制备：
步骤一、准备以下重量份原料：聚烯烃65份、橡胶17份、高分子聚合物30份、实施例5制备的阻燃剂A 20份、实施例3制备的阻燃剂B 13-25份、交联剂1.5份、润滑剂2.5份、抗氧剂1份；所述聚烯烃为聚1-丁烯；所述橡胶为氟橡胶26；所述高分子聚合物为乙烯-醋酸乙烯共聚物和/或乙烯-丙烯酸乙酯共聚物；所述交联剂为三烯丙基异三聚氰酸酯和三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯按照质量比为1:1混合组成；所述润滑剂为硬脂酸镁、石蜡按照质量比1:4混合组成；所述抗氧化剂为抗氧剂DLTP和抗氧剂1010按照质量比1:3混合组成；
步骤二、将聚烯烃、橡胶、高分子聚合物投入密炼机中，密炼3min，得到第一混料；
步骤三、再将相容剂、阻燃剂A、阻燃剂B、交联剂、润滑剂、抗氧剂、光引发剂投入密炼机中，与第一混料继续密炼5min，挤出，造粒，即得。
对比例1
阻燃材料的制备：与实施例6相比，将阻燃剂A替换成氢氧化铝，其余相同。
对比例2
阻燃材料的制备：与实施例7相比，将阻燃剂B替换成溴代三嗪，其余相同。
对比例3
一种耐油高阻燃的低烟无卤材料的制备：与实施例7相比，删除阻燃剂B，其余相同。
实施例9
将实施例6-8和对比例1-4获得的材料粒再经成型工艺得电缆护套，并进行以下性能测试：
拉伸强度：按照GB/T 1040.3测试；
垂直燃烧等级：按照GB/T 2408测试；
LOI：按照GB/T 2406.1测试；
200℃的稳定时间：利用TG测试：氮气氛围，升温速率为10℃/min，升温至200℃开始保温，测量到达200℃直至电缆套管软化的时间；
烟密度：按照GB/T 8323.2测试，采用无焰燃烧模式，测试辐射强度为25kW/m，测试时间为20min；
耐油性能：将待测电缆护套剪成1.5cm×1.5cm的小方块，分别浸入15±2℃、25±2℃、40±2℃的3#油中7d，观察小块形貌的变化情况；
上述测试如表1所示。
表1
Figure BDA0003545350650000101
Figure BDA0003545350650000111
从表1中数据中可以看出，由实施例6-7获得的无卤材料制成的电缆护套具有高阻燃、低烟的阻燃特性，以及良好的耐高温和耐油性能。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种耐油高阻燃的低烟无卤材料，其特征在于：按重量份计，制备原料包括：聚烯烃36-65份、橡胶5-17份、高分子聚合物15-30份、阻燃剂A 9-20份、阻燃剂B 13-25份、交联剂0.2-1.5份、润滑剂0.5-2.5份、抗氧剂0.1-1份；
所述阻燃剂B为反应型阻燃剂，包括以下步骤制成：
将含羟基笼型硅化合物、三乙胺和四氢呋喃混合均匀后，在回流冷凝、氮气保护和室温下，缓慢滴加三聚氯氰，滴加完全后，升温至60℃，并反应1.5h，再升温至140℃反应9h，反应结束后，冷却结晶、减压抽滤、洗涤、抽滤，干燥，得反应型阻燃剂；
所述聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯、聚4-甲基-1-戊烯中的一种或多种；
所述橡胶为乙丙橡胶、硅橡胶、氟橡胶中的一种或几种任意比的混合物；
所述高分子聚合物为乙烯-醋酸乙烯共聚物和/或乙烯-丙烯酸乙酯共聚物；
所述阻燃剂A为经过表面活性剂处理的金属氢氧化物；
所述金属氢氧化物为氢氧化铝和/或氢氧化镁，所述表面活性剂为乙烯基硅氧烷中的一种；
所述含羟基笼型硅化合物、三乙胺、三聚氯氰的质量比为99:35-40:18.4；
所述含羟基笼型硅化合物包括以下步骤制成：
将笼型硅衍生物、甲基氢醌、对甲苯磺酸和甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至70-80℃，然后缓慢滴加丙烯酸，滴加完全后，保温搅拌反应6-9h，反应结束后，经后处理，得含羟基笼型硅化合物；
所述笼型硅衍生物包括以下步骤制成：
将2,2-二羟甲基丙酸、甲基氢醌、对甲苯磺酸和甲苯混合均匀后，在回流冷凝及氮气保护下，加热至70-80℃，然后缓慢滴加甲基硅酸季戊四醇酯的甲苯溶液，滴加完全后，保温搅拌反应6-9h，反应结束后，经后处理，得笼型硅衍生物。
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CN115216073B (zh) * 2022-08-24 2023-05-16 广东安拓普聚合物科技有限公司 一种耐油耐腐蚀岸电电缆护套料及其制备方法
CN115895266B (zh) * 2022-12-09 2023-08-25 广东安拓普聚合物科技有限公司 一种低烟阻燃电缆材料及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102070821A (zh) * 2010-12-14 2011-05-25 江苏德威新材料股份有限公司 辐照交联耐油型柔软低烟无卤阻燃电缆材料
CN109320540A (zh) * 2018-10-23 2019-02-12 苏州科技大学 有机硅氮阻燃剂三硅笼亚甲氧基三嗪化合物及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102070821A (zh) * 2010-12-14 2011-05-25 江苏德威新材料股份有限公司 辐照交联耐油型柔软低烟无卤阻燃电缆材料
CN109320540A (zh) * 2018-10-23 2019-02-12 苏州科技大学 有机硅氮阻燃剂三硅笼亚甲氧基三嗪化合物及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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新型硅-氮协同阻燃剂的合成与应用研究;王红霞等;《化工新型材料》;20201130;第48卷(第11期);第272-275页 *

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