一种船用低烟无卤防油高性能电力电缆材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种船用低烟无卤防油高性能电力电缆材料及其制备方法，所述材料由以下组分按重量份计组成：热塑性弹性体A10～15份、热塑性弹性体B20～30份、乙烯‑丙烯酸乙酯共聚物5～20份、氢氧化铝30～35份、安定剂1～5份和硅酮母粒1～5份。本发明专利技术利用乙烯‑丙烯酸乙酯共聚物与热塑性弹性体A和热塑性弹性体B发生协同作用，经过组合物各组分的合理配比，得到了一种具有良好阻燃性能同时兼具良好力学性能和耐油性能的船用电力电缆材料。

Low smoke halogen free oil proof high performance power cable material for ship and preparation method thereof

The present invention provides a low smoke halogen-free anti oil high performance power cable material and preparation method thereof in a ship, the material comprises the following components by weight: A10 thermoplastic elastomer - 15, thermoplastic elastomer B20 ~ 30, 5 ~ ethylene ethyl acrylate copolymer 20, 30 - 35, aluminum hydroxide stabilizer 1 ~ 5 and 1 ~ 5 silicone masterbatch. The invention uses vinyl ester acrylic copolymer and A thermoplastic elastomer and thermoplastic elastomer B had synergistic effect, through the reasonable ratio of composition of components, the power cable material with good flame retardant properties and good mechanical properties and oil resistance of ship.

【技术实现步骤摘要】
一种船用低烟无卤防油高性能电力电缆材料及其制备方法
本专利技术属于有机高聚物
，涉及一种电力电缆线材，尤其涉及一种船用低烟无卤防油高性能电力电缆材料及其制备方法。
技术介绍
船舶工业是为水上交通、海洋开发和国防建设等行业提供技术装备的现代综合性产业。我国拥有适宜造船的漫长海岸线，发展船舶工业具有较强的优势。我国船舶行业未来需求增加，船用电缆的市场也随之增加，市场需求也将逐步扩大，市场发展前景广阔。传统的电缆护套一般以氯丁橡胶(CR)和氯磺化聚乙烯为主体材料，其加工性能及成品性能欠佳，且成本较高。CN103131067A公开了一种橡皮护套配方及制造方法，配方中采用氯丁橡胶与氯化聚乙烯为主体材料。然而传统阻燃电缆有其局限性，燃烧后将会释放大量有害腐蚀性卤化氢气体。毒气将沿着通风系统在整条船上快速蔓延，烟雾干扰视线，有害气体弥漫，给现场逃生和救援带来困难。此外，腐蚀性气体还会腐蚀船体仪器等设施，较直接燃烧的危险性更大。CN102746555A公开了一种船用低烟无卤防油高性能电力电缆材料及其制备方法，其所述线材由下述组分按重量份组成：热塑性弹性体(TPE)A：5-20份；热塑性弹性体(TPE)B：15-40份；氢氧化铝40-70份；安定剂：1-5份；硅酮母粒：1-5份。虽然所述电力电缆材料具有优异的阻燃性能，燃烧时烟释放量极低，烟中透光率可达到90％以上，但其在提高其阻燃性能的同时，以牺牲其物理性能及耐油性能为代价，造成其物理力学性能和耐油性能降低，限制了其进一步的应用。因此，如何研究出一种具有良好阻燃性能同时兼具良好力学性能和耐油性能的船用电力电缆材料是亟需解决的问题。
技术实现思路
针对现有船用电力电缆材料在提高其阻燃性能的同时，以牺牲其物理性能及耐油性能为代价，造成其物理力学性能和耐油性能降低，限制了其进一步的应用等问题。本专利技术提供了一种船用低烟无卤防油电力电缆材料及其制备方法，所述电力电缆材料以热塑性弹性体A、热塑性弹性体B、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、氢氧化铝、安定剂以及硅酮母粒的组合物为原料，利用乙烯-丙烯酸乙酯共聚物与热塑性弹性体A和热塑性弹性体B发生协同作用，经过组合物各组分的合理配比，得到了一种具有良好阻燃性能同时兼具良好力学性能和耐油性能的船用电力电缆材料。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种船用低烟无卤防油电力电缆材料，所述材料由以下组分按重量份计组成：其中，热塑性弹性体A的重量份可为10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份或15份等；热塑性弹性体B的重量份可为20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份或30份等；乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的重量份可为5份、6份、7份、8份、9份、10份、12份、15份、16份、17份、18份、19份或20份等；氢氧化铝的重量份可为30份、30.5份、31份、31.5份、32份、32.5份、33份、33.5份、34份、34.5份或35份等；安定剂的重量份可为1份、2份、3份、4份或5份等；硅酮母粒的重量份可为1份、2份、3份、4份或5份等。上述组合物各组分的重量份计组成不仅限于所列举的数值，各数值范围内其他未列举的数值同样适用。以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。作为本专利技术优选的技术方案，所述材料由以下组分按重量份计组成：本专利技术所述电力电缆材料以上述组成配比制得的性能更优。优选地，所述热塑性弹性体A和热塑性弹性体B的质量比为1:2。本专利技术中，又以热塑性弹性体A和热塑性弹性体B的质量比为1:2时制得的电力电缆材料的性能为最优。作为本专利技术优选的技术方案，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中丙烯酸乙酯的含量为15～30wt％，例如15wt％、16wt％、17wt％、18wt％、19wt％、20wt％、22wt％、25wt％、26wt％、27wt％、28wt％、29wt％或30wt％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为19wt％。本专利技术中，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物分子主链中含有极性较强的羰基，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物与热塑性弹性体A和热塑性弹性体B发生协同作用，进而在保证电力电缆材料的低烟无卤性能的基础上，提高其防油性能以及综合性能。因此，本专利技术需控制乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中丙烯酸乙酯的含量在合适的范围内，若所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中丙烯酸乙酯的含量小于15wt％，会使材料整体极性偏低，不利于提高防油性能；若所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中丙烯酸乙酯的含量大于30wt％，会使乙烯-丙烯酸乙酯共聚物与热塑性弹性体间的作用力减小即相容性变差，最终导致材料拉伸强度降低。作为本专利技术优选的技术方案，所述热塑性弹性体A按重量份计由以下组分组成：其中，乙烯-丙烯共聚物的重量份可为10份、11份、12份、13份、14份、15份、18份、20份、22份、25份、26份、27份、28份、29份或30份等；乙烯-辛稀共聚物的重量份可为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份等；聚乙烯的重量份可为20份、21份、22份、23份、24份、25份、28份、30份、32份、35份、36份、37份、38份、39份或40份等；聚丙烯的重量份可为30份、31份、32份、33份、34份、35份、38份、40份、42份、45份、46份、47份、48份、49份或50份等。上述热塑性弹性体A组合物中各组分的重量份组成不仅限于所列举的数值，各数值范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述乙烯-丙烯共聚物的分子量为10～20万，例如11万、12万、13万、14万、15万、16万、17万、18万、19万或20万等，100℃下的门尼粘度为30～60，例如31、33、35、38、40、43、45、48、50、53、55、58或60等，硬度为邵氏A30-60，例如31、33、35、38、40、43、45、48、50、53、55、58或60等；上述乙烯-丙烯共聚物各参数不仅限于所列举的数值，各数值范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述乙烯-辛稀共聚物的分子量8-15万，例如8万、9万、10万、11万、12万、13万、14万或15万等，熔融指数(190℃，2.16kg)为0.5～3g/10min，例如0.5g/10min、0.8g/10min、1g/10min、1.5g/10min、1.8g/10min、2g/10min、2.5g/10min、2.8g/10min或3g/10min等；上述乙烯-辛稀共聚物各参数不仅限于所列举的数值，各数值范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述聚丙烯为无硅共聚聚丙烯，分子量为8～16万，例如8万、9万、10万、11万、12万、13万、14万、15万或16万等，熔融指数(190℃，2.16kg)为1～6g/10min，例如1g/10min、2g/10min、3g/10min、4g/10min、5g/10min或6g/10min等；上述聚丙烯各参数不仅限于所列举的数值，各数值范围内其他未列举的数值同样适用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力电缆材料，其特征在于，所述材料由以下组分按重量份计组成：

【技术特征摘要】
1.一种电力电缆材料，其特征在于，所述材料由以下组分按重量份计组成：2.根据权利要求1所述的电力电缆材料，其特征在于，所述材料由以下组分按重量份计组成：优选地，所述热塑性弹性体A和热塑性弹性体B的质量比为1:2。3.根据权利要求1或2所述的电力电缆材料，其特征在于，所述乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中丙烯酸乙酯的含量为15～30wt％，进一步优选为19wt％。4.根据权利要求1-3任一项所述的电力电缆材料，其特征在于，所述热塑性弹性体A按重量份计由以下组分组成：优选地，所述乙烯-丙烯共聚物的分子量为10～20万，100℃下的门尼粘度为30～60，硬度为邵氏A30～60；优选地，所述乙烯-辛稀共聚物的分子量8-15万，熔融指数为0.5～3g/10min；优选地，所述聚丙烯为无规共聚聚丙烯，分子量为8～16万，熔融指数为1～6g/10min。5.根据权利要求1-4任一项所述的电力电缆材料，其特征在于，所述热塑性弹性体B按重量份计由以下组分组成：优选地，所述乙烯-丙烯和非共轭双烯三元共聚物的分子量为5～15万，100℃下的门尼粘度为30～70，硬度为邵氏A20-50；优选地，所述氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的分子量为8～14万，其中丁二烯类的含量为30～60wt％，苯乙烯的含量为40～70wt％；优选地，所述聚乙烯为低密度聚乙烯，分子量为8～16万，熔融指数为1～5g/10min；优选地，所述白油分子量为300～400，40℃的运动粘度为15～35m2/s。6.根据权利要求1-5任一项所述的电力电缆材料，其特征在于，所述氢氧化铝为拜耳-烧结联合法制备得到的氢氧化铝，其目数为4000～8000目；优选地，所述安定剂为由以下述组分按重量份计组成：硬脂酸钙40-60份；硬脂酸锌5-5...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨波，范伟伟，范魏魏，
申请(专利权)人：江苏达胜高聚物股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32