CN117070018A - 一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电缆材料技术领域，具体为一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料及其制备方法，所述的微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，包含如下重量份的原料组成：乙烯醋酸乙烯酯共聚物100份；改性纳米二氧化硅3‑7份；过氧化物硫化交联剂0.2‑0.5份；膨胀型阻燃剂12‑40份；界面相容剂10‑20份；润滑剂1‑10份；抗氧剂0.5‑2.5份。制备的材料兼有优异的阻燃性、耐热性、抗开裂性、疏水性和力学性能，可以在各种复杂环境下使用；另外，该材料的制备流程简单，制造成本低廉，不需要价格高昂的设备。
Description
技术领域
本发明涉及电缆材料技术领域，具体为一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料及其制备方法。
背景技术
乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，是一种分子链上含有醋酸乙烯(VA)的树脂，VA含量一般在5％-40％。由于醋酸乙烯的引入，EVA相比聚乙烯结晶度下降，熔融温度降低，表现出更好的柔韧性、橡胶弹性、填料相容性、抗冲击性、热密封性、抗老化性和易加工性能，另外，EVA分子主链中不含有双键、苯环、酰基等燃烧时易产生烟雾的基团，侧链也不含有甲基、苯基、氰基等发烟基团，可以较好地应用于有卤、无卤阻燃料和半导电屏蔽料。但是，EVA材料本身易燃烧，而且EVA含有极性基团容易吸水，使它的应用受到制约。
通过添加传统的金属氢氧化物阻燃剂通常可以很好的改善EVA的阻燃性能，但是添加量较大，至少需要添加100％-150％的量才能达到理想的阻燃效果，这会严重劣化EVA的性能。膨胀型磷氮类阻燃剂是一种新型阻燃剂，在受热时会在表面形成致密的碳层，隔绝氧气，抑制烟雾，通过添加高效的膨胀型阻燃剂可以利用较小量达到明显的阻燃效果，但是同样会引起力学性能严重下降，另外膨胀型阻燃剂容易吸水，影响阻燃效果。
通过高能辐照交联、紫外照射交联、过氧化物交联、硅烷交联等方式，可以得到具有优异的力学性能、电学性能以及很好的耐高温、耐腐蚀、耐压耐热性能的交联的无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯酯材料，并且EVA容易燃烧引起火灾的问题可以通过添加无卤膨胀型阻燃剂等解决，因此，适度交联的无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯酯材料被越来越多的应用电缆行业。然而，辐照交联和紫外照射交联往往需要高昂的设备或者复杂的工艺和较高的操作要求，硅烷交联需要经过水解反应，所制备的材料稳定性差，不耐高温。
纳米二氧化硅无毒、无味，耐高温、耐腐蚀，不溶于水和酸，表面含羟基，通过硅烷偶联剂改性后，具有良好的疏水性能，另外纳米二氧化硅是一种电和热的不良导体，因此，作为添加剂添加到聚合物材料中降低材料的介电常数，并能起到增强和耐热性。
中国专利CN203642119描述了用表面改性的微硅粉和乙烯醋酸乙烯混合，同时加入抗氧化剂和抗老化剂，均匀混合后进行熔融挤出造粒，得到微硅粉改性的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物材料，制品提高了抗蠕变性能和耐热性，降低了成本，但是材料的疏水性和阻燃性能较差。中国专利CN103724786 A描述了将0.1％-3％的多壁碳纳米管、复合膨胀阻燃剂、抗氧剂、润滑剂加入到乙烯醋酸乙烯酯基料中，然后通过高速搅拌机搅拌混合均匀，60-80℃烘干，再用长径比30-45的挤出机在90-150℃下挤出造粒，制备出膨胀阻燃乙烯醋酸乙烯酯专用料，具有优异的阻燃性能和理想的物理力学性能和抗腐蚀性，但是疏水性不佳，而且所用原料价格昂贵，限制了大规模生产。中国专利CN101481475 B描述了通过以聚乙烯或马来酸酐聚乙烯/或乙烯醋酸乙烯酯或马来酸酐乙烯醋酸乙烯酯共聚物为或酰胺接枝乙烯醋酸乙烯酯为基料，加入多官能团交联剂，膨胀型阻燃剂、光引发剂和抗氧剂，配以阻燃增效剂、消烟剂和加工助剂，然后基础造粒成光交联无卤阻燃电缆料，得到的电缆料具有优良的阻燃性能、耐高温特性和力学性能，而后该料可以在电缆导电芯上熔融挤出包覆该阻燃料成绝缘层或护套层，随即对该绝缘层或护套层进行紫外光照射交联，但是该电缆料的配方复杂，生产流程繁琐，对操作的要求较高，材料对光吸收和折射容易引起不同材料不同深度交联不均匀和不理想的疏水性能。
从目前所知的专利和检索相关文献资料中可以看出：(1)不加专门的阻燃剂制备的无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物材料阻燃效果不理想，甚至力学性能也不佳；(2)添加传统金属氧化物阻燃剂制备无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物材料，所用阻燃剂的阻燃效果较差，需要100％-150的高添加量才能达到较好阻燃效果，这会引起材料综合性能的严重劣化；(3)添加膨胀型阻燃剂制备无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物材料，阻燃剂用量相对较少，但是因为膨化型阻燃剂容易吸收水分，导致材料的阻燃效果遭到破坏，而且，膨胀型阻燃剂也会引起力学性能的严重下降。(4)采用紫外光辐照或高能辐照和硅烷交联法制备交联的无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物材料，前者需要较复杂的操作流程或较高的设备投资以及较为复杂的操作维护，而且往往很难得到均匀交联度的材料，后者涉及水解反应，制品耐温耐压等级低，稳定性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，包含如下重量份的原料组成：乙烯醋酸乙烯酯共聚物100份；改性纳米二氧化硅3-7份；过氧化物硫化交联剂0.2-0.5份；膨胀型阻燃剂12-40份；界面相容剂10-20份；润滑剂1-10份；抗氧剂0.5-2.5份。
根据上述技术方案，所述的乙烯醋酸乙烯酯共聚物为采用巴塞尔管式法生产的，醋酸乙烯酯含量5％——30％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物。
根据上述技术方案，所述的改性纳米二氧化硅为硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅，其制备方法为：
将纳米二氧化硅粉体在真空干燥箱内120℃干燥2h；
取干燥后的纳米二氧化硅加入适量的分散剂，分散剂为乙二醇、甲苯、无水乙醇中的一种或两种的混合物，继续搅拌20分钟，使纳米二氧化硅均匀分散；
按比例将硅烷偶联剂滴加到纳米二氧化硅分散液中，并滴加少量的改性助剂，搅拌使改性剂与纳米二氧化硅均匀混合；然后在通氮气和冷凝水条件下，于反应温度反应若干小时；将反应后的分散液过滤得滤饼；用无水乙醇将滤饼重新分散，直至彻底洗净分散介质和残余硅烷偶联剂；将最终得到的滤饼在真空干燥箱中于120℃干燥24h；
将干燥好的纳米二氧化硅充分研磨，得到改性后的纳米二氧化硅粉末。
根据上述技术方案，改性纳米二氧化硅制备过程中所用的纳米二氧化硅平均粒径为30nm，所用的硅烷偶联剂为HK-550，加入的硅烷偶联剂为纳米二氧化硅质量的4％，制备反应的反应温度为100℃，反应时间为2h。
根据上述技术方案，所述的过氧化物硫化交联剂为光氧化物硫化剂、含氢硅烷硫化剂、硫磺、树脂类硫化剂中的一种。
根据上述技术方案，所述的膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵和季戊四醇的混合物，或三聚氰胺磷酸盐和季戊四醇的混合物，或三聚氰胺多聚磷酸盐和季戊四醇的混合物，或聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺磷酸盐或三聚氰胺尿酸盐的混合物；聚磷酸铵和大分子三嗪系的混合物；季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐类等化合物中的一种或一种以上的组合。
根据上述技术方案，所述的界面相容剂为马兰酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、马兰酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、马兰酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物、马兰酸酐接枝聚乙烯中的一种或任意比例的多种。
根据上述技术方案，所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸丁酯、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸中的一种或任意比例的多种。
根据上述技术方案，所述的抗氧剂为抗氧剂246、抗氧剂1010、抗氧剂1076，4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的一种或任意比例的多种。
一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料的制备方法，包含如下步骤：
S1、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物与过氧化物硫化交联剂在55～85℃下熔融共混，然后放入双螺杆挤出机中挤出，得到包裹过氧化物硫化交联剂的乙烯醋酸乙烯酯共聚物母料；
S2、将包裹过氧化物硫化交联剂的乙烯醋酸乙烯酯共聚物母料、改性纳米二氧化硅、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中搅拌均匀得到混合物料，将上述混合物料在120～140℃下依次进行熔融共混和挤出造粒，得到微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明提供一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料及其制备方法，所制备的材料兼有优异的阻燃性、耐热性、抗开裂性、疏水性和力学性能，可以在各种复杂环境下使用；另外，该材料的制备流程简单，制造成本低廉，不需要价格高昂的设备。
具体实施方式
下面将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。
本发明提供技术方案：一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，包含如下重量份的原料组成：乙烯醋酸乙烯酯共聚物100份；改性纳米二氧化硅3-7份；过氧化物硫化交联剂0.2-0.5份；膨胀型阻燃剂12-40份；界面相容剂10-20份；润滑剂1-10份；抗氧剂0.5-2.5份。
通过添加硅烷改性的纳米二氧化硅来改善乙烯醋酸乙烯酯共聚物的疏水性、耐热性，同时能协助提高阻燃性能和抗冲击性能，添加无卤膨胀型阻燃剂提高乙烯醋酸乙烯酯共聚物的阻燃性能而不致其他基体性能严重劣化，添加过氧化物交联剂提供自由基与EVA发生反应，使乙烯醋酸乙烯酯共聚物分子之间形成网状交联。
其中，乙烯醋酸乙烯酯共聚物为采用巴塞尔管式法生产的，醋酸乙烯酯含量5％——30％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物。
其中，改性纳米二氧化硅为硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅，其制备方法为：
将纳米二氧化硅粉体在真空干燥箱内120℃干燥2h；
取干燥后的纳米二氧化硅加入适量的分散剂，分散剂为乙二醇、甲苯、无水乙醇中的一种或两种的混合物，继续搅拌20分钟，使纳米二氧化硅均匀分散；
按比例将硅烷偶联剂滴加到纳米二氧化硅分散液中，并滴加少量的改性助剂，搅拌使改性剂与纳米二氧化硅均匀混合；然后在通氮气和冷凝水条件下，于反应温度反应若干小时；将反应后的分散液过滤得滤饼；用无水乙醇将滤饼重新分散，直至彻底洗净分散介质和残余硅烷偶联剂；将最终得到的滤饼在真空干燥箱中于120℃干燥24h；
将干燥好的纳米二氧化硅充分研磨，得到改性后的纳米二氧化硅粉末。
其中，改性纳米二氧化硅制备过程中所用的纳米二氧化硅平均粒径为30nm，所用的硅烷偶联剂为HK-550，加入的硅烷偶联剂为纳米二氧化硅质量的4％，制备反应的反应温度为100℃，反应时间为2h。
其中，过氧化物硫化交联剂为光氧化物硫化剂、含氢硅烷硫化剂、硫磺、树脂类硫化剂中的一种。
其中，膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵和季戊四醇的混合物，或三聚氰胺磷酸盐和季戊四醇的混合物，或三聚氰胺多聚磷酸盐和季戊四醇的混合物，或聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺磷酸盐或三聚氰胺尿酸盐的混合物；聚磷酸铵和大分子三嗪系的混合物；季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐类等化合物中的一种或一种以上的组合。
其中，界面相容剂为马兰酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、马兰酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、马兰酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物、马兰酸酐接枝聚乙烯中的一种或任意比例的多种。
其中，润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸丁酯、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸中的一种或任意比例的多种。
其中，抗氧剂为抗氧剂246、抗氧剂1010、抗氧剂1076，4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的一种或任意比例的多种。
一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料的制备方法，包含如下步骤：
S1、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物与过氧化物硫化交联剂在55～85℃下熔融共混，然后放入双螺杆挤出机中挤出，得到包裹过氧化物硫化交联剂的乙烯醋酸乙烯酯共聚物母料；
S2、将包裹过氧化物硫化交联剂的乙烯醋酸乙烯酯共聚物母料、改性纳米二氧化硅、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中搅拌均匀得到混合物料，将上述混合物料在120～140℃下依次进行熔融共混和挤出造粒，得到微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料。
对比例1
将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃剂、界面相容剂、润滑剂和抗氧剂在密炼机中搅拌混合均匀，在120～140℃下熔融共混，然后放入双螺杆挤出机挤出造粒。原料乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃剂、界面相容剂、润滑剂和抗氧剂的质量比为：100:30:10:1:0.5。
对比例2
将乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)与过氧化物硫化交联剂(DCP)在55～85℃下熔融共混，然后放入双螺杆挤出机挤出造粒，得到包裹过氧化物硫化交联剂的EVA母料，乙烯醋酸乙烯酯共聚物与DCP质量比为100:0.5；(2)将包裹DCP的EVA母料、阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中搅拌均匀得到混合物料，将上述混合物料在120～140℃下依次进行熔融共混和挤出造粒。所用到的包裹DCP的EVA母料、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂和抗氧剂的质量比为100.5:30:10:1:0.5。
实施例1
将乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)与过氧化物硫化交联剂(DCP)在70-80℃下于密炼机中共混，而后于双螺杆挤出机中挤出，得到包裹DCP的EVA母料,乙烯醋酸乙烯酯共聚物与DCP质量比为100:0.5；(2)将包裹DCP的EVA母料、阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中搅拌混合均匀得到混合物料，将上述混合物料依次在120-140℃下进行熔融共混和挤出造粒。其中，所用到的包裹DCP的EVA母料、改性纳米二氧化硅、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂和抗氧剂的质量比为100.5:3:30:10:1:0.5。其中EVA为VA含量18％的巴塞尔管式法料，阻燃剂为在三聚氰胺、季戊四醇、聚磷酸铵以质量比1:1:3的比例混合所得混合物的基础上加入混合物质量1％的硅烷偶联剂kh550，在高速混合机上以转速600rpm,混合4min制备的膨胀型阻燃剂。界面相容剂为马兰酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物，润滑剂为硬脂酸钙，抗氧剂2，6二叔丁基对甲酚(抗氧剂246)。
实施例2
将乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)与过氧化物硫化交联剂(DCP)在60-70℃下于密炼机中共混，而后于双螺杆挤出机中挤出，得到包裹DCP的EVA母料,乙烯醋酸乙烯酯共聚物与DCP质量比为100:0.5；(2)将包裹DCP的EVA母料、阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中混合均匀得到混合物料，将上述混合物料依次在120-140℃下进行熔融共混和挤出造粒。其中，所用到的包裹DCP的EVA母料、改性纳米二氧化硅、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂和抗氧剂的质量比为100.5:4:30:10:1:0.5。其中EVA为VA含量18％的巴塞尔管式法料，阻燃剂为在三聚氰胺、季戊四醇、聚磷酸铵以质量比1:1:3的比例混合所得混合物的基础上加入混合物质量1％的硅烷偶联剂kh550，在高速混合机上以转速600rpm,混合4min制备的膨胀型阻燃剂。界面相容剂为马兰酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物，润滑剂为硬脂酸，抗氧剂为抗氧剂1076。
实施例3
将乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)与过氧化物硫化交联剂(DCP)在55-65℃下于密炼机中共混，而后于双螺杆挤出机中挤出，得到包裹DCP的EVA母料,乙烯醋酸乙烯酯共聚物与DCP质量比为100:0.5；(2)将包裹DCP的EVA母料、阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中混合均匀得到混合物料，将上述混合物料依次在120-140℃下进行熔融共混和挤出造粒。其中，包裹DCP的EVA母料、改性纳米二氧化硅、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂和抗氧剂的质量比为100.5:5:30:10:1:0.5。其中EVA为VA含量18％的巴塞尔管式法料，阻燃剂为在三聚氰胺、季戊四醇、聚磷酸铵以质量比1:1:3的比例混合所得混合物的基础上加入混合物质量1％的硅烷偶联剂kh550，在高速混合机上以转速600rpm,混合4min制备的膨胀型阻燃剂。界面相容剂为马兰酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物，润滑剂为硬脂酸镁，抗氧剂为抗氧剂1010。
实施例4
将乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)与过氧化物硫化交联剂(DCP)在75-85℃下于密炼机中共混，而后于双螺杆挤出机中挤出，得到包裹DCP的EVA母料,乙烯醋酸乙烯酯共聚物与DCP质量比为100:0.5；(2)将包裹DCP的EVA母料、阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中混合均匀得到混合物料，将上述混合物料依次在120-140℃下进行熔融共混和挤出造粒。其中，所用到的包裹DCP的EVA母料、改性纳米二氧化硅、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂和抗氧剂的质量比为100.5:6:30:10:1:0.5。其中EVA为VA含量18％的巴塞尔管式法料，阻燃剂为在三聚氰胺、季戊四醇、聚磷酸铵以质量比1:1:3的比例混合所得混合物的基础上加入混合物质量1％的硅烷偶联剂kh550，在高速混合机上以转速600rpm,混合4min制备的膨胀型阻燃剂。界面相容剂为马兰酸酐接枝聚乙烯，润滑剂为硬脂酸丁酯，抗氧剂为4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)。
分别取对比例1、2，实施例1、2、3、4制备材料进行性能测试，测试结果见表1。
表1：对比例1、2，实施例1、2、3、4制备材料的性能数据表
由表1可知对比例1制备的材料的拉伸强度和断裂伸长率较低，高温下的负重开裂性能较差，耐热等级较低。对比例2中利用DCP预先制备出包裹DCP的EVA母粒剂制备微交联无卤阻燃EVA材料，所制备的材料的断裂伸长率、拉伸强度、耐热性能、阻燃性能、负重不开裂性能与对比例1相比有明显的提高，通过低负重下热冲击测试说明耐热性有一定提升，但吸水性几乎没有改变。而实施例1-4中，通过在包裹DCP的EVA母粒与其他原料共混阶段添加硅烷改性的纳米二氧化硅制备微交联纳米二氧化硅改性无卤阻燃EVA料，所制备的材料的断裂伸长率、拉伸强度、阻燃性能、耐热性能和疏水性能均较对比例2有较大幅度的提高，且在一定范围内随着改性纳米二氧化硅的添加量增加断裂伸长率、拉伸强度、阻燃性能、疏水性性能相应提升，能够在较高负重下通过开裂性能测试不开裂，优异的综合性能使得它能在不同的环境中使用。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于，包含如下重量份的原料组成：乙烯醋酸乙烯酯共聚物100份；改性纳米二氧化硅3-7份；过氧化物硫化交联剂0.2-0.5份；膨胀型阻燃剂12-40份；界面相容剂10-20份；润滑剂1-10份；抗氧剂0.5-2.5份。
2.根据权利要求1所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：所述的乙烯醋酸乙烯酯共聚物为采用巴塞尔管式法生产的，醋酸乙烯酯含量5％——30％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物。
3.根据权利要求1所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：所述的改性纳米二氧化硅为硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅，其制备方法为：
将纳米二氧化硅粉体在真空干燥箱内120℃干燥2h；
取干燥后的纳米二氧化硅加入适量的分散剂，分散剂为乙二醇、甲苯、无水乙醇中的一种或两种的混合物，继续搅拌20分钟，使纳米二氧化硅均匀分散；
按比例将硅烷偶联剂滴加到纳米二氧化硅分散液中，并滴加少量的改性助剂，搅拌使改性剂与纳米二氧化硅均匀混合；然后在通氮气和冷凝水条件下，于反应温度反应若干小时；将反应后的分散液过滤得滤饼；用无水乙醇将滤饼重新分散，直至彻底洗净分散介质和残余硅烷偶联剂；将最终得到的滤饼在真空干燥箱中于120℃干燥24h；
将干燥好的纳米二氧化硅充分研磨，得到改性后的纳米二氧化硅粉末。
4.根据权利要求3所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：改性纳米二氧化硅制备过程中所用的纳米二氧化硅平均粒径为30nm，所用的硅烷偶联剂为HK-550，加入的硅烷偶联剂为纳米二氧化硅质量的4％，制备反应的反应温度为100℃，反应时间为2h。
5.根据权利要求1所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：所述的过氧化物硫化交联剂为光氧化物硫化剂、含氢硅烷硫化剂、硫磺、树脂类硫化剂中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：所述的膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵和季戊四醇的混合物，或三聚氰胺磷酸盐和季戊四醇的混合物，或三聚氰胺多聚磷酸盐和季戊四醇的混合物，或聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺磷酸盐或三聚氰胺尿酸盐的混合物；聚磷酸铵和大分子三嗪系的混合物；季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐类等化合物中的一种或一种以上的组合。
7.根据权利要求1所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：所述的界面相容剂为马兰酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、马兰酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、马兰酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物、马兰酸酐接枝聚乙烯中的一种或任意比例的多种。
8.根据权利要求1所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸丁酯、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸中的一种或任意比例的多种。
9.根据权利要求1所述的一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料，其特征在于：所述的抗氧剂为抗氧剂246、抗氧剂1010、抗氧剂1076，4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的一种或任意比例的多种。
10.一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
S1、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物与过氧化物硫化交联剂在55～85℃下熔融共混，然后放入双螺杆挤出机中挤出，得到包裹过氧化物硫化交联剂的乙烯醋酸乙烯酯共聚物母料；
S2、将包裹过氧化物硫化交联剂的乙烯醋酸乙烯酯共聚物母料、改性纳米二氧化硅、膨胀型阻燃剂、界面相容剂、润滑剂、抗氧剂在密炼机中搅拌均匀得到混合物料，将上述混合物料在120～140℃下依次进行熔融共混和挤出造粒，得到微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料。
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| CN202311262543.6A Pending CN117070018A (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 一种微交联无卤阻燃改性乙烯醋酸乙烯酯共聚物电缆料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN117070018A (zh) |
-
2023
- 2023-09-27 CN CN202311262543.6A patent/CN117070018A/zh active Pending
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