CN1240762C - 一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法 - Google Patents

一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1240762C
CN1240762C CN 02148555 CN02148555A CN1240762C CN 1240762 C CN1240762 C CN 1240762C CN 02148555 CN02148555 CN 02148555 CN 02148555 A CN02148555 A CN 02148555A CN 1240762 C CN1240762 C CN 1240762C
Authority
CN
China
Prior art keywords
halogen
cable
gross weight
retardant
flame retarding
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 02148555
Other languages
English (en)
Other versions
CN1506398A (zh
Inventor
瞿保钧
李振中
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.)
University of Science and Technology of China USTC
Original Assignee
University of Science and Technology of China USTC
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 University of Science and Technology of China USTC filed Critical University of Science and Technology of China USTC
Priority to CN 02148555 priority Critical patent/CN1240762C/zh
Publication of CN1506398A publication Critical patent/CN1506398A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1240762C publication Critical patent/CN1240762C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Abstract

本发明聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法特征在于：以占阻燃电缆料总重量60～75%的高抗冲聚丙烯(丙烯-乙烯共聚物)与乙烯-辛烯共聚物的混合物为基料，加入占阻燃电缆料总重量25～40%的无卤阻燃剂；经混合后，再经双螺杆挤出机挤出、切粒；电缆料的拉伸强度大于14MPa，断裂伸长率大于250%，氧指数大于35，垂直燃烧试验通过UL-94 V-0级，能通过电缆热变形温度100℃的测试，可通过-35℃的低温冲击测试，流变性能较好，熔体粘度低，制品有较好的外观，且密度较小(小于1.1Kg/m3)，可作为阻燃电缆、光缆护套料或绝缘料使用。

Description

一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法
本发明涉及阻燃电线电缆料制备方法技术领域。
聚氯乙烯和含卤阻燃剂阻燃的聚烯烃电缆料由于燃烧或加工时会释放出大量烟雾和有毒、腐蚀性卤化氢等气体，正日益受到人们的关注。因而无卤阻燃技术的开发及其在电缆、光缆中的应用以取代传统含卤阻燃电缆、光缆料在国际上已成为一种发展的必然趋势。
日本专利JP 1999-143909描述了以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、氢氧化镁、硬脂酸等制备无卤阻燃电缆料，制品的拉仲强度为11MPa。日本专利JP 2001-24538描述了以聚烯烃、氢氧化镁、可膨胀层状矿石等制备阻燃电缆，制品的氧指数为27.2，断裂伸长率为480％。欧洲专利EP 280761描述了以EVA、有机硅烷接枝改性EVA、氢氧化镁等制备阻燃聚乙烯电缆料，制品氧指数大于35.0。日本专利JP 2000327864描述了以EVA、不饱和羧酸改性的聚烯烃、氢氧化镁、乙烯基硅氧烷、过氧化物引发剂等制备无卤阻燃交联聚烯烃电缆料，制品通过UL-94 V-0级测试，拉伸强度达到13MPa。中国专利申请号00122157.4提出了一种以EVA和聚乙烯作为基材、采用可膨胀石墨及其有协同作用的添加剂制备无卤阻燃电缆料的方法。该体系由于阻燃效率高，阻燃剂的用量相对较少，材料的拉伸强度可达到12Mpa，断裂伸长率可达到400％，垂直燃烧可通过UL-94V-0级。
但是，就我们所知，00122157.4申请方法还不能满足某些高性能电缆的要求，主要存在着两大不足之处：(1)该电缆材料的热变形温度偏低，通常低于70℃；(2)该电缆材料的力学性能还不够好，其拉伸强度通常难以超过12MPa。另据文献检索，到目前为止，还尚未见以高抗冲聚丙烯(丙烯-乙烯共聚物，HIPP)作为主基体树脂，以膨胀型磷氮类阻燃剂为主阻燃剂用于制备无卤阻燃电缆料的报道。
本发明提出一种以高抗冲聚丙烯(HIPP)与乙烯-辛烯共聚物(POE)的混合物作为基料、采用膨胀型磷氮类阻燃剂及其有协同促进作用的添加剂制备无卤阻燃电缆料的方法，以进一步提高无卤阻燃电缆料的力学性能和热变形温度，进一步降低材料的熔体粘度以改善其加工性能。
这种聚丙烯无卤阻燃电缆料制备方法的特征在于：以占阻燃电缆料总重量60～75％的高抗冲聚丙烯(HIPP)与乙烯-辛烯共聚物(POE)的混合物为基料，加入占阻燃电缆料总重量25～40％的无卤阻燃剂：经混合后，再经双螺杆挤出机挤出、切粒：
所述基料中，高抗冲聚丙烯(HIPP)占基料总重量的70～95％，乙烯-辛烯共聚物(POE)占基料总重量的5～30％；
所述无卤阻燃剂包括膨胀型磷氮类阻燃剂及其有协同促进作用的添加剂；
所述膨胀型磷氮类阻燃剂包括重量之比为3∶1的聚磷酸铵(APP)、季戊四醇粉(PER)的混合物，或单独使用季戊四醇磷酸脂三聚氰胺盐类化合物(NP28)，加入量为阻燃电缆料总重量的22-40％；
所述协同添加剂包括采用蜜胺甲醛树脂囊材微胶囊化的粒径5～30μm的红磷、白碳黑、分子筛中的一种或多种组合；其总加入量占阻燃电缆料总重量的0-3％。
本发明制备的无卤阻燃电缆料的拉伸强度大于14MPa，断裂伸长率大于250％，氧指数大于35，垂直燃烧试验通过UL-94V-0级，能通过电缆热变形温度100℃的测试和-35℃的低温冲击测试。
本发明由于选择了高抗冲聚丙烯为主基材，膨胀型磷氮类阻燃剂为主阻燃剂，此体系有较高的阻燃性能；若再加上具有较好阻燃促进作用的阻燃协同添加剂，制品达到V-0级所需的阻燃剂总添加量可以少至25％；另外，高抗冲聚丙烯的力学性能好，与一定量的POE混合后，在保证力学性能的前提下可容许填充较多的无卤阻燃剂。因此，本发明的配方范围可适应无卤阻燃电缆料产品的不同的应用要求：再者，由于聚丙烯的熔体粘度相对较低，所以用本发明制备的无卤阻燃电缆料流变性能较好，熔体粘度低，制品有较好的外观。本发明的无卤阻燃电缆料的阻燃性能、力学性能明显高于无卤阻燃电缆料行业标准的指标要求，且密度较小(小于1.1Kg/m3)，可作为阻燃电缆、光缆护套料或绝缘料使用。
以下是本发明的实施例。
实施例1：
按重量取HIPP 67.5份，POE 7.5份，NP28为22.5份，白碳黑0.5份，微胶囊化红磷2份，将上述原料经高速混合机初混后，再经双螺杆挤出机挤出、切粒。双螺杆挤出机的六段加工温度分别为165-175℃、185～195℃、180-190℃，175-185℃、175-185℃、175-185℃。试验表明：本实施例所制备的无卤阻燃电缆料的拉伸强度为15.3MPa，断裂伸长率340％，氧指数为31.5，燃烧试验通过UL-94 V-0级，通过100℃的电缆热变形温度测试和-35℃的低温冲击测试。
实施例2：
按重量取HIPP 58份，POE 10份，APP 22.5份，PER 7.5份，分子筛0.5份，微胶囊化红磷1.5份，将上述原料经高速混合机初混后，再经双螺杆挤出机挤出、切粒。双螺杆挤出机的六段加工温度分别为165-175℃、185～195℃、180-190℃，175-185℃、175-185℃、175-185℃。试验表明：本实施例所制备的无卤阻燃电缆料的拉伸强度为14MPa，断囊伸长率250％，氧指数为35，燃烧试验通过UL-94 V-0级，通过100℃的电缆热变形温度测试和-35℃的低温冲击测试。
实施例3：
按重量取HIPP 52份，POE 13份，NP28为33份，微胶囊化红磷2份，将上述原料经高速混合机初混后，再经双螺杆挤出机挤出、切粒。双螺杆挤出机的六段加工温度分别为165-175℃、185～195℃、180-190℃，175-185℃、175-185℃、175-185℃。试验表明：本实施例所制备的无卤阻燃电缆料的拉伸强度为14.3MPa，断裂伸长率290％，氧指数为37，燃烧试验通过UL-94 V-0级，通过100℃的电缆热变形温度测试和-35℃的低温冲击测试。
实施例4：
按重量取HIPP 45份，POE 15份，NP28为40份，将上述原料经高速混合机初混后，再经双螺杆挤出机挤出、切粒。双螺杆挤出机的六段加工温度分别为165-175℃、185～195℃、180-190℃，175-185℃、175-185℃、175-185℃。试验表明：本实施例所制备的无卤阻燃电缆料的拉伸强度为14.1MPa，断裂伸长率260％，氧指数为37.5，燃烧试验通过UL-94 V-0级，通过100℃的电缆热变形温度测试和-35℃的低温冲击测试。

Claims (2)

1、一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法，其特征在于：以占阻燃电缆料总重量60～75％的高抗冲聚丙烯与乙烯—辛烯共聚物的混合物为基料，加入占阻燃电缆料总重量25～40％的无卤阻燃剂；经混合后，再经双螺杆挤出机挤出、切粒；
所述基料中，高抗冲聚丙烯占基料总重量的70～95％，乙烯-辛烯共聚物占基料总重量的5～30％；
所述无卤阻燃剂包括膨胀型磷氮类阻燃剂及其有协同促进作用的添加剂；
所述膨胀型磷氮类阻燃剂包括重量之比为3∶1的聚磷酸铵、季戊四醇粉的混合物，或单独使用季戊四醇磷酸脂三聚氰胺盐类化合物，加入量为阻燃电缆料总重量的22-40％。
2、如权利要求1所述的聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法，其特征在于：所述协同添加剂包括采用蜜胺甲醛树脂囊材微胶囊化的粒径5～30μm的红磷、白碳黑、分子筛中的一种或多种组合，其总加入量占阻燃电缆料总重量的0-3％。
CN 02148555 2002-12-12 2002-12-12 一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法 Expired - Fee Related CN1240762C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02148555 CN1240762C (zh) 2002-12-12 2002-12-12 一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02148555 CN1240762C (zh) 2002-12-12 2002-12-12 一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1506398A CN1506398A (zh) 2004-06-23
CN1240762C true CN1240762C (zh) 2006-02-08

Family

ID=34233204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 02148555 Expired - Fee Related CN1240762C (zh) 2002-12-12 2002-12-12 一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1240762C (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1321149C (zh) * 2004-12-09 2007-06-13 中山大学 抗折阻燃导热绝缘塑料组合物及其制备方法
CN100451065C (zh) * 2006-02-13 2009-01-14 江苏德威新材料股份有限公司 汽车原线用无卤阻燃聚丙烯高速耐磨绝缘料
CN100443535C (zh) * 2006-06-26 2008-12-17 四川大学 含有机金属络合物的无卤反应挤出型膨胀阻燃聚乙烯及其制备方法
CN100425645C (zh) * 2006-11-17 2008-10-15 云南省化工研究院 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN101139455B (zh) * 2007-10-17 2011-12-28 深圳市科聚新材料有限公司 一种阻燃增强聚丙烯材料及其制备方法
CN102464826B (zh) * 2010-11-18 2014-08-06 东莞三联热缩材料有限公司 一种无卤阻燃环保型热缩套管及其制作方法
CN102229719B (zh) * 2011-05-11 2012-11-28 沈阳化工大学 纳米介孔分子筛协效膨胀阻燃剂阻燃聚丙烯
CA2850131C (en) 2011-09-30 2020-07-14 Dow Global Technologies Llc Halogen-free propylene-based insulation and conductor coated with same
CN103554675A (zh) * 2013-10-31 2014-02-05 合肥得润电子器件有限公司 一种冰箱线束用防潮耐化学腐蚀绝缘料
DE102017117295B4 (de) * 2017-07-31 2022-09-22 Lisa Dräxlmaier GmbH Flachleiterschiene
CN108084564A (zh) * 2017-12-26 2018-05-29 重庆普利特新材料有限公司 一种高阻燃性、高氧指数无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法
CN108587035A (zh) * 2018-04-08 2018-09-28 慈溪市山今高分子塑料有限公司 一种无卤阻燃光纤尾套tpe材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1506398A (zh) 2004-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1133692C (zh) 一种低烟无卤阻燃电缆料的制备方法
CN1240762C (zh) 一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法
CN103172918B (zh) 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN103467832B (zh) 耐低温柔性可交联无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN101735546B (zh) 一种高阻燃高耐热无卤膨胀型阻燃电缆料及其制备方法
CN101717534B (zh) 菱镁矿微粉辅助阻燃的膨胀无卤阻燃电子线外被料及其制备方法
CN104479339B (zh) 无卤阻燃抑烟热塑性聚氨酯弹性体电缆材料及其制备方法
CN102585479B (zh) 一种耐磨无卤阻燃弹性体复合物及其制备方法
CN101343392B (zh) 一种无卤阻燃增强聚丙烯复合材料及其制备方法
CN101486814B (zh) 低烟无卤无氮阻燃热收缩材料套管的制备方法及套管
CN102816427A (zh) 一种高阻燃高耐热无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体电缆料及其制备方法
CN101817952A (zh) 柔软型低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法
SA110310827B1 (ar) تركيبات العوازل النظيفة لمقاومة الاحتراق وتحسين الخواص الميكانيكية واعاقة حريق الاسلاك والكابلات
CN101659765A (zh) 一种无卤阻燃电缆护套料及其制造方法
CN101323687A (zh) 高效阻燃环保交联型塑料及其制作工艺
CN102516732A (zh) 聚碳酸酯树脂/ abs合金及其制备方法
CN103897324A (zh) 一种无卤阻燃聚苯醚组合物及其制备方法
CN1102611C (zh) 无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃复合物
CN107857988A (zh) 一种低烟无卤阻燃聚醚型聚氨酯复合材料及其制备方法和应用
CN107722488A (zh) 一种环保型电缆绝缘料及其制备方法、电缆护套
CN102898769A (zh) 电线电缆用基于磷氮复合阻燃体系的热塑性弹性体组合物
CN100363415C (zh) 低烟无卤膨胀阻燃聚烯烃电子线料及其制备方法
CN103509263B (zh) 一种环保添加型聚乙烯阻燃母粒及其制备方法
CN113150486A (zh) 一种硅氧烷基陶瓷化聚烯烃及其制备方法与应用
CN111592711B (zh) 用于热收缩管的高效无卤阻燃eva材料及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee