一种阻燃电缆材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种阻燃电缆材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯60～85、SEBS树脂10～35、LDPE 2～8，马来酸酐接枝聚丙烯5～15、季戊四醇硬脂酸酯0.2～1.0、硬脂酸镁1～6、轻质碳酸钙20～35、氢氧化镁15～25、改性水滑石5～10、改性聚磷酸铵10～20。本发明专利技术通过协同增强和阻燃，制备的电缆材料具有良好的机械性能和阻燃性能。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃电缆材料及其制备方法
本专利技术涉及电线电缆
，具体涉及一种阻燃电缆材料。
技术介绍
随着工业建设的发展和通讯设施、电网改造的不断升级，电线电缆的需求与日俱增。传统的电线电缆料是采用交联聚乙烯作为绝缘材料，作为一种热固性塑料，无法有效的回收利用，造成资源浪费和环境污染。而聚丙烯作为一张热塑性塑料，价格较便宜，易成型加工，且可以有效的回收利用，可以作为一种环境友好的电线电缆绝缘材料。但是，聚丙烯材料存在韧性较差、模量大、低温下脆性大等问题，无法直接用于电线电缆材料，因此，有必要对聚丙烯进行改性处理。同时，随着安全防患措施和意识的加强，为了避免在火灾事故中电缆材料着火而发生二次灾难，低烟无卤阻燃电缆的需求量越来越大。目前所报道的低烟无卤阻燃电缆料主要填充了大量的无机阻燃剂以达到阻燃要求，如中国专利CN107177078A、CN104017261B，这造成了无机阻燃剂填料无法有效分散，加工困难，进而造成电缆材料的物理机械性能严重下降和阻燃性能效率提升有限。因此，有效平衡低无卤阻燃电缆材料的力学和阻燃性能是当前迫切需要解决的关键问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种阻燃电缆材料及其制备方法，所制备的阻燃电缆材料具有良好的力学性能和阻燃性能。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种阻燃电缆材料及其制备方法，其特征在于，本专利技术的阻燃电缆材料是由以下重量份的原料组成：聚丙烯(PP)60～85、SEBS树脂10～35、低密度聚乙烯(LDPE)2-8，马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)5～15、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)0.2～1.0、硬脂酸镁1～6、轻质碳酸钙20～35、氢氧化镁15～25、改性水滑石5～10、改性聚磷酸铵10～20。所述的改性水滑石是采用三羟基异氰尿酸酯进行表面改性的纳米镁铝水滑石。所述的改性聚磷酸铵是采用钛酸酯类偶联剂改性的聚磷酸铵。所述的阻燃电缆材料中还加入0.2～1.0重量份的其他助剂，所述其他助剂包括抗氧剂、着色剂、防老剂、紫外线吸收剂。所述的一种阻燃电缆材料，其制备方法包括下列步骤：首先将聚丙烯和相容剂均匀混合熔融、挤出造粒，得到混料A；然后，将混料A、SEBS树脂、LDPE及其他剩余助剂均匀混合熔融、挤出造粒，即得阻燃电缆材料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过引入改性水滑石，其表面修饰的三羟基异氰尿酸酯能够作为成炭剂，与改性聚磷酸铵(成酸剂)作为膨胀性阻燃体系，高效阻燃，并通过改性也更加有效改善水滑石在基体中的分散；其中镁铝水滑石作为片层材料，能够有效阻隔外部热量或氧气向材料内部的扩散，并且，较大的比表面积和吸附特性，可以有效吸附高温下产生的HCl和其他挥发性物质，从而起到消烟作用。同时，镁铝水滑石受热分解，可以吸热并释放二氧化碳和水蒸气，发挥气相阻燃作用，以及分解产生氧化镁和氧化铝覆盖材料表面，形成隔热层和隔氧层，发挥凝聚相阻燃作用。(2)本专利技术通过改性聚磷酸铵，一方面提高聚磷酸铵在基体材料中的分散，同时，钛酸酯类偶联剂也能够有效促进无机填料在基体中的分散，共同改善增强和阻燃作用。(3)本专利技术通过调控大量降低了无机阻燃剂和填料的使用，并有效促进了阻燃剂和填料的分散，有效解决了材料物理机械性能严重下降的问题，并显著改善了阻燃效果。(4)本专利技术基于改性聚丙烯的阻燃电缆材料的制备工艺简单易行，易于工厂化生产。具体实施方式下面将对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。按照下表1各实施例的配方称取各原料(重量份)，挤出造粒和注塑成型，得到阻燃电缆材料。表1各实施例和对比例中阻燃电缆材料的重量份对各实施例和对比例所制备的阻燃电缆材料进行性能测试，结果详见表2。其中，采用GB/T1040-1992对材料的拉伸强度进行测试；采用GB/T2406-2009对材料的氧指数进行测试。表2各实施例和对比例制备的阻燃电缆材料的性能编号拉伸强度/MPa体积电阻率/Ω·m氧指数实施例1325.2×101339实施例2292.5×101341实施例3238.1×101338对比例1206.4×101331由表2可知，相对于对比例1，由实施例1-3所制备的阻燃电缆材料具有更优的拉伸强度和氧指数。由此说明通过改性水滑石和聚磷酸铵能够有效促进其分散，并改善材料的界面，有效提升材料的拉伸强度和阻燃性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃电缆材料及其制备方法，其特征在于，本专利技术的阻燃电缆材料是由以下重量份的原料组成：聚丙烯60～85、SEBS树脂10～35、LDPE 2～8，马来酸酐接枝聚丙烯5～15、季戊四醇硬脂酸酯0.2～1.0、硬脂酸镁1～6、轻质碳酸钙20～35、氢氧化镁15～25、改性水滑石5～10、改性聚磷酸铵10～20。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃电缆材料及其制备方法，其特征在于，本发明的阻燃电缆材料是由以下重量份的原料组成：聚丙烯60～85、SEBS树脂10～35、LDPE2～8，马来酸酐接枝聚丙烯5～15、季戊四醇硬脂酸酯0.2～1.0、硬脂酸镁1～6、轻质碳酸钙20～35、氢氧化镁15～25、改性水滑石5～10、改性聚磷酸铵10～20。2.如权利要求1所述的一种阻燃电缆材料及其制备方法，其特征在于：所述的改性水滑石是采用三羟基异氰尿酸酯进行表面改性的纳米镁铝水滑石。3.如权利要求1所述的一种阻燃电缆材料及其制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：何燕珍，
申请(专利权)人：佛山市懿燊科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44