CN1951993A - 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法 - Google Patents

一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1951993A
CN1951993A CN 200610048823 CN200610048823A CN1951993A CN 1951993 A CN1951993 A CN 1951993A CN 200610048823 CN200610048823 CN 200610048823 CN 200610048823 A CN200610048823 A CN 200610048823A CN 1951993 A CN1951993 A CN 1951993A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coupling agent
section
nylon
ammonium polyphosphate
ethylene
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.)
Granted
Application number
CN 200610048823
Other languages
English (en)
Other versions
CN100425645C (zh
Inventor
李云东
李海丽
王汝春
刘晨曦
曾波
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.)
Yunnan Chemical Research Institute
Original Assignee
Yunnan Chemical Research Institute
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 Yunnan Chemical Research Institute filed Critical Yunnan Chemical Research Institute
Priority to CNB2006100488237A priority Critical patent/CN100425645C/zh
Publication of CN1951993A publication Critical patent/CN1951993A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100425645C publication Critical patent/CN100425645C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法。将聚磷酸铵、三聚氰胺和硼酸锌混合均匀，用偶联剂对混合粉料进行喷雾包覆处理，再加入中密度聚乙烯、共聚物、官能化尼龙、相容剂、抗氧剂和润滑剂搅拌均匀，所得混合物料送入同向双螺杆挤出机中进行混炼，最后经风冷造粒即得到所需的电缆料。其特有的膨胀阻燃体系，克服了现有膨胀型磷氮阻燃剂易在基材表面“发霜”现象。产品具有良好的力学性能、耐水性能和电绝缘性能。本发明方法简便、成本低廉，具有良好的市场应用前景。

Description

一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
技术领域
本发明属于电缆防护材料技术领域，具体涉及一种低烟、无卤、阻燃的电缆料。同时，本发明还涉及一种所述电缆料的制备方法。
背景技术
电线电缆广泛用于能量及信息的传递，传统的电缆包覆材料由易燃的高分子合成材料制成，不仅容易老化、使用寿命较短，而且在其使用过程中极易因线路负荷过大或外部温度过高而燃烧，从而引发火灾。同时，其燃烧会产生大量烟雾和毒气，会造成吸入者呼吸困难、昏厥、甚至致死，严重危害人民群众的生命财产安全。随着人们安全、环保意识的不断增强，低烟、无卤、阻燃的电线电缆正逐渐受到消费者的青睐，这类产品在核电站、造船、矿井、高层建筑、地下隧道和地铁施工等方面具有广泛的应用前景。但现有的电缆料产品，大多使用以AL(OH)3、Mg(OH)2为主的无机填充型阻燃剂，配方中需要加入大量的无机组分，由于高分子合成材料与无机组分的相容性不好，使得材料的加工和机械性能尚不理想。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种新型电缆料，在实现低烟、无卤、阻燃要求的基础上，强化材料的力学性能，克服无机材料和有机材料相容性差的技术难题。
本发明的目的还在于提供一种制备上述电缆料的方法。
本发明的目的由以下技术方案予以实现。
本发明的电缆料由下述重量份的原料制成：
中密度聚乙烯(MDPE)    70～90
共聚物                10～30
聚磷酸铵(APP)         30～45
官能化尼龙            10～15
三聚氰胺(MEL)         1.0～1.5
硼酸锌(ZB)            5～10
相容剂                5～10
偶联剂                0.4～0.60
抗氧剂1010            0.3
润滑剂                0.2～0.4
其中，所述的共聚物为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，此时相容剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐共聚物；
所述的共聚物还可以为乙烯-辛烯弹性体共聚物(POE)，此时相容剂为乙烯-辛烯弹性体共聚物接枝马来酸酐共聚物；
所述的聚磷酸铵(APP)的聚合度优选为大于等于500；
所述的官能化尼龙选自三元醇溶尼龙或三元共缩聚尼龙中的一种；
所述的偶联剂选自钛酸酯偶联剂qq127、硅烷偶联剂KH550中的一种；
所述的润滑剂选自硬脂酸镁、硬脂酸钙中的一种；
所述的聚磷酸铵(APP)与硼酸锌(ZB)的粒径要求应≤25um。
制备本发明电缆料的方法由以下步骤组成：
①按上述重量份称取各原料备用；
②将聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)和硼酸锌(ZB)置于高速混合机中，混合均匀，用偶联剂对混合粉料进行喷雾包覆处理后，再加入其余组分，搅拌至均匀；
③将步骤(2)所得混合物料送入同向双螺杆挤出机中进行混炼，双螺杆挤出机各段的加工温度分别设定为：第一段110～115℃、第二段115～120℃、第三段120～125℃、第四段125～130℃、第五段130～135℃、第六段130～135℃、第七段135～140℃、模头温度140～155℃，最后经风冷造粒即得到所需的低烟无卤阻燃电缆料。
本发明与现有技术比较，具有以下优点：
1、由聚磷酸铵(APP)、官能化尼龙和三聚氰胺(MEL)组成的膨胀型阻燃体系，具有添加量少、阻燃效率高、无熔滴等优点。克服了现有膨胀型磷氮阻燃剂易在基材表面“发霜”现象，制备所得的低烟无卤阻燃电缆料具有良好的耐水性能和电绝缘性能。
2、相容剂的使用，改善了无机和有机材料相容性差的缺点，使各种组分均匀的分散混合，制备所得的电缆料具有良好的力学性能，拉伸强度≥12MPa，断裂伸长率≥400％。
3、硼酸锌的使用显著提高了抑烟和阻燃的效果。
4、原料组成中不含卤素及其它危害环境的物质，清洁环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但它们不是对本发明的限定。
实施例1
称取中密度聚乙烯(MDPE)70份，乙烯-辛烯弹性体共聚物(POE)30份，聚合度500、粒径25um的聚磷酸铵(APP)45份，三元醇溶尼龙15份，三聚氰胺(MEL)1.5份，粒径25um的硼酸锌(ZB)5份，乙烯-辛烯弹性体共聚物接枝马来酸酐共聚物10份，钛酸酯偶联剂(qq127)0.6份，抗氧剂(1010)0.3份和硬脂酸镁0.2份备用。将聚磷酸铵(APP)，三聚氰胺(MEL)和硼酸锌(ZB)置于高速混合机中，混合均匀，用qq127对混合粉料进行喷雾包覆处理5分钟后，再加入中密度聚乙烯(MDPE)、乙烯-辛烯弹性体共聚物(POE)、三元醇溶尼龙、乙烯-辛烯弹性体共聚物接枝马来酸酐共聚物、抗氧剂1010和硬脂酸镁，搅拌至均匀；将所得混合物料送入同向双螺杆挤出机中进行混炼，双螺杆挤出机各区段的加工温度分别设定为：第一段110～115℃、第二段115～120℃、第三段120～125℃、第四段125～130℃、第五段130～135℃、第六段130～135℃、第七段135～140℃、模头温度140～155℃，最后经风冷造粒即得到所需的电缆料。经检测，各项指标如表1所示。
实施例2
重复实施例1，有以下不同点：各原料的重量份组成为中密度聚乙烯(MDPE)80份，乙烯-辛烯弹性体共聚物(POE)20份，聚合度600、粒径20um的聚磷酸铵(APP)40份；三元醇溶尼龙15份、三聚氰胺(MEL)1.5份、粒径20um的硼酸锌(ZB)5份、乙烯-辛烯弹性体共聚物接枝马来酸酐共聚物10份、钛酸酯偶联剂(qq127)0.4份、抗氧剂(1010)0.3份和硬脂酸镁0.4份。经检测，各项指标如表1所示。
实施例3
重复实施例1，有以下不同点：各原料的重量份组成为中密度聚乙烯(MDPE)90份，乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)10份，聚合度700、粒径15um的聚磷酸铵(APP)30份；三元醇溶尼龙10份、三聚氰胺(MEL)1份、粒径15um的硼酸锌(ZB)10份、乙烯-醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐共聚物5份、钛酸酯偶联剂(qq127)0.4份和抗氧剂(1010)0.3份和硬脂酸钙0.2份。经检测，各项指标如表1所示。
实施例4
重复实施例1，有以下不同点：各原料的重量份组成为中密度聚乙烯(MDPE)70份，乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)30份，聚合度800、粒径10um的聚磷酸铵(APP)45份；三元共缩聚尼龙12.5份、三聚氰胺(MEL)1.5份、粒径10um的硼酸锌(ZB)5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐共聚物10份、钛酸酯偶联剂(qq127)0.6份、抗氧剂(1010)0.3份和硬脂酸钙0.4份。经检测，各项指标如表1所示。
实施例5
重复实施例1，有以下不同点：以硅烷偶联剂KH550替换钛酸酯偶联剂qq127。经检测，各项指标如表1所示。
实施例6
重复实施例1，有以下不同点：各原料的重量份组成为中密度聚乙烯(MDPE)80份、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)20份、聚合度为1000的聚磷酸铵(APP)40份；三元共缩聚尼龙10份、三聚氰胺(MEL)1.5份、硼酸锌(ZB)10份、乙烯-醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐共聚物7.5份、钛酸酯偶联剂(qq127)0.6份、抗氧剂(1010)0.3份和硬脂酸镁0.4份。经检测，各项指标如表1所示。
表一
 性能  单位  实例1  实例2  实例3  实例4  实例5  实例6
 断裂强度  Mpa  13.2  12.8  14.1  13.1  12.6  12.4
 断裂伸长率  ％  440  430  460  420  420  410
 极限氧指数  ％  30  32  34  33  30  33
 垂直燃烧  FV-0  FV-0  FV-0  FV-0  FV-0  FV-0
 烟密度(无焰)  95  88  76  90  87  82
 体积电阻率  Ω.cm  8.66×1015  7.53×1015  1.85×1016  4.67×1016  5.37×1016  2.26×1016
 介电强度  Kv/mm  32.2  30.4  35.2  33.9  32.8  34.1

Claims (8)

1、一种低烟无卤阻燃电缆料，由下述重量份的原料制成：
中密度聚乙烯                             70～90
乙烯-醋酸乙烯共聚物                      10～30
聚磷酸铵                                 30～45
官能化尼龙                               10～15
三聚氰胺                                 1.0～1.5
硼酸锌                                   5～10
乙烯-醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐共聚物    5～10
偶联剂                                   0.4～0.60
抗氧剂1010                               0.3
润滑剂                                   0.2～0.4
其中所述的官能化尼龙选自三元醇溶尼龙或三元共缩聚尼龙中的一种；所述的偶联剂选自钛酸酯偶联剂qq127、硅烷偶联剂KH550中的一种。
2、一种低烟无卤阻燃电缆料，由下述重量份的原料制成：
中密度聚乙烯                             70～90
乙烯-辛烯弹性体共聚物                    10～30
聚磷酸铵                                 30～45
官能化尼龙                               10～15
三聚氰胺                                 1.0～1.5
硼酸锌                                   5～10
乙烯-辛烯弹性体共聚物接枝马来酸酐共聚物  5～10
偶联剂                                   0.4～0.60
抗氧剂1010                               0.3
润滑剂                                   0.2～0.4
其中所述的官能化尼龙选自三元醇溶尼龙或三元共缩聚尼龙中的一种；所述的偶联剂选自钛酸酯偶联剂qq127、硅烷偶联剂KH550中的一种。
3、根据权利要求1或2所述的一种低烟无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述的聚磷酸铵的聚合度优选为大于等于500。
4、根据权利要求1或2所述的一种低烟无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述的润滑剂选自硬脂酸镁、硬脂酸钙中的一种。
5、根据权利要求1或2所述的一种低烟无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述的聚磷酸铵的粒径优选为小于等于25um。
6、根据权利要求1或2所述的一种低烟无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述的硼酸锌的粒径优选为小于等于25um。
7、权利要求1所述电缆料的制备方法，该方法由以下步骤组成：
①按所述重量份称取各原料备用；
②将聚磷酸铵、三聚氰胺和硼酸锌置于高速混合机中，混合均匀，用偶联剂对混合粉料进行喷雾包覆处理后，再加入其余组分，搅拌至均匀；
③将步骤(2)所得混合物料送入同向双螺杆挤出机中进行混炼，双螺杆挤出机各段的加工温度分别设定为：第一段110～115℃、第二段115～120℃、第三段120～125℃、第四段125～130℃、第五段130～135℃、第六段130～135℃、第七段135～140℃、模头温度140～155℃，最后经风冷造粒即得到所需的电缆包覆材料。
8、根据权利要求5所述的电缆料制备方法，其特征在于：所述的聚磷酸铵的聚合度优选为大于等于500。
CNB2006100488237A 2006-11-17 2006-11-17 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法 Expired - Fee Related CN100425645C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006100488237A CN100425645C (zh) 2006-11-17 2006-11-17 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006100488237A CN100425645C (zh) 2006-11-17 2006-11-17 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1951993A true CN1951993A (zh) 2007-04-25
CN100425645C CN100425645C (zh) 2008-10-15

Family

ID=38058559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2006100488237A Expired - Fee Related CN100425645C (zh) 2006-11-17 2006-11-17 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100425645C (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102492201A (zh) * 2011-12-02 2012-06-13 江苏七宝光电集团有限公司 一种低烟无卤光缆阻燃护套料
CN102719088A (zh) * 2012-06-15 2012-10-10 苏州宇度医疗器械有限责任公司 双酚a型磷酸酯改性的尼龙合金材料的制备方法
CN104045856A (zh) * 2014-06-06 2014-09-17 浙江农林大学 一种醇溶尼龙改性的催化膨胀型阻燃剂及其制备方法
CN104356476A (zh) * 2014-10-30 2015-02-18 安徽电信器材贸易工业有限责任公司 一种低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料及其制备方法
CN105061848A (zh) * 2015-06-11 2015-11-18 上海大学 36v自限温加-伴热电缆芯带材料及其制备方法
CN105713377A (zh) * 2008-02-08 2016-06-29 联合碳化化学及塑料技术有限责任公司 阻燃聚烯烃/热塑性聚氨酯组合物
CN105924730A (zh) * 2016-06-03 2016-09-07 繁昌县菲德通讯材料设计有限公司 一种轻质海上通讯电缆料
CN106496758A (zh) * 2016-11-08 2017-03-15 长园集团股份有限公司 一种三代核电用无卤无红磷阻燃热缩管及其制备方法
CN107210100A (zh) * 2015-02-20 2017-09-26 陶氏环球技术有限责任公司 具有设计好的微观结构的电缆护套和用来制造具有设计好的微观结构的电缆护套的方法
CN111710469A (zh) * 2020-06-28 2020-09-25 四川天邑康和通信股份有限公司 一种低烟无卤的耐磨室内光电混合缆及其制造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06128430A (ja) * 1992-10-19 1994-05-10 Toshiba Corp 難燃性ポリプロピレン樹脂組成物
CN1133692C (zh) * 2000-07-22 2004-01-07 中国科学技术大学 一种低烟无卤阻燃电缆料的制备方法
CN1240762C (zh) * 2002-12-12 2006-02-08 中国科学技术大学 一种聚丙烯无卤阻燃电缆料的制备方法
GB0414850D0 (en) * 2004-07-02 2004-08-04 Univ Strathclyde Improvements in and relating to fire retarded flexible nancomposite polyurethane foams

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105713377A (zh) * 2008-02-08 2016-06-29 联合碳化化学及塑料技术有限责任公司 阻燃聚烯烃/热塑性聚氨酯组合物
CN102492201A (zh) * 2011-12-02 2012-06-13 江苏七宝光电集团有限公司 一种低烟无卤光缆阻燃护套料
CN102719088A (zh) * 2012-06-15 2012-10-10 苏州宇度医疗器械有限责任公司 双酚a型磷酸酯改性的尼龙合金材料的制备方法
CN104045856A (zh) * 2014-06-06 2014-09-17 浙江农林大学 一种醇溶尼龙改性的催化膨胀型阻燃剂及其制备方法
CN104356476A (zh) * 2014-10-30 2015-02-18 安徽电信器材贸易工业有限责任公司 一种低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料及其制备方法
CN107210100A (zh) * 2015-02-20 2017-09-26 陶氏环球技术有限责任公司 具有设计好的微观结构的电缆护套和用来制造具有设计好的微观结构的电缆护套的方法
CN105061848A (zh) * 2015-06-11 2015-11-18 上海大学 36v自限温加-伴热电缆芯带材料及其制备方法
CN105924730A (zh) * 2016-06-03 2016-09-07 繁昌县菲德通讯材料设计有限公司 一种轻质海上通讯电缆料
CN106496758A (zh) * 2016-11-08 2017-03-15 长园集团股份有限公司 一种三代核电用无卤无红磷阻燃热缩管及其制备方法
CN106496758B (zh) * 2016-11-08 2019-01-29 长园电子（集团）有限公司 一种三代核电用无卤无红磷阻燃热缩管及其制备方法
CN111710469A (zh) * 2020-06-28 2020-09-25 四川天邑康和通信股份有限公司 一种低烟无卤的耐磨室内光电混合缆及其制造方法
CN111710469B (zh) * 2020-06-28 2021-12-07 四川天邑康和通信股份有限公司 一种低烟无卤的耐磨室内光电混合缆及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN100425645C (zh) 2008-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100425645C (zh) 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN101404189B (zh) 一种快速陶瓷化耐火电缆料及其制备方法
CN107286518A (zh) 一种低烟阻燃可陶瓷化pvc材料及其制备方法和应用
CN104893088B (zh) 一种紫外光交联低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN101472983B (zh) 耐火组合物
CN103275385B (zh) 核电用无卤低烟阻燃电缆护套料及其制备方法
CN103172918B (zh) 一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN105367965A (zh) 耐火电缆用无卤阻燃陶瓷化聚烯烃电缆料及其制备方法
CN101205324A (zh) 无卤耐燃电线电缆护套高分子材料及其应用
CN103467832A (zh) 耐低温柔性可交联无卤阻燃电缆料及其制备方法
CN105801992B (zh) 一种耐火电缆用低烟无卤隔热防火电缆料及其制备方法和用途
CN100374497C (zh) 一种低烟无卤膨胀阻燃热塑性弹性体电线料及其制备方法
CN101974178A (zh) 耐寒防紫外线低烟无卤阻燃护套料
CN103483670A (zh) 一种150℃高阻燃无卤无红磷改性材料
CN105131416A (zh) 低烟无卤陶瓷化耐火电缆料及其制备方法
CN101463160A (zh) 防火铝塑板用无卤阻燃高分子芯层材料及其制备方法
CN103739921A (zh) 热缩时管壁不起泡的辐照交联无卤无红磷阻燃材料及应用
CN100363415C (zh) 低烟无卤膨胀阻燃聚烯烃电子线料及其制备方法
CN101211681B (zh) 防火电线电缆
CN108239315B (zh) 一种电动汽车充电桩电缆用无卤型热塑性弹性体电缆料及其制备方法
CN100347792C (zh) 轨道交通用阻燃电力电缆及制备方法
CN102295818A (zh) 一种无卤低烟阻燃tpe电缆料及其制备方法
CN112679837B (zh) 一种b1级低烟无卤电缆隔氧料及其制备方法
CN1331931C (zh) 无卤低烟磷氮层状硅酸盐复合聚乙烯电线电缆护套料及制备方法
CN112662042A (zh) 一种b1级低烟无卤电缆护套料及其制备方法

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
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20081015

Termination date: 20171117

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee