一种阻燃抗开裂电缆材料制造技术

技术编号:13423570 阅读:59 留言:0更新日期:2016-07-28 20:04
本发明专利技术公开了一种阻燃抗开裂电缆材料,其原料按重量份包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯30‑40份,聚乙烯40‑60份,三元乙丙橡胶20‑30份,复合填料50‑80份,乙酰柠檬酸三丁酯2‑3份,环氧糠油酸丁酯1‑2份,复合阻燃剂40‑50份,双‑[γ‑(三乙氧基硅)丙基]四硫化物1‑2份,过氧化二异丙苯1‑2份,二叔丁基过氧化物0.5‑0.7份,促进剂TMTD 0.3‑0.5份,促进剂ZDC 0.1‑0.3份,Ca/Zn复合稳定剂3‑4份,二月桂酸二丁基锡1‑2份,防老剂264 0.2‑0.4份,抗氧剂1076 0.3‑0.5份,聚乙烯蜡2‑4份。本发明专利技术阻燃性好,韧性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆材料
,尤其涉及一种阻燃抗开裂电缆材料
技术介绍
随着各行各业的迅速发展,电缆已被广泛使用,但是电缆在给社会提供便利的同时也带来了火灾的风险,随着安全意识的提高,人们对电缆的阻燃要求越来越高。电缆的阻燃性能主要依赖于其使用的电缆材料,常用的电缆料为聚氯乙烯、聚烯烃低烟无卤材料、橡胶等,但为了达到相当的阻燃性能需要添加大量的阻燃剂,造成机械性能和电性能的大幅度下降;价格低廉且阻燃效果好的含卤阻燃剂,曾经在阻燃界中占据绝对地位,但是由于其燃烧时会释放大量有毒气体,已经渐渐不被使用,因此需要提供一种新的电缆材料。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题,本专利技术提出了一种阻燃抗开裂电缆材料,本专利技术阻燃性能好,韧性高,抗撕裂性能好,耐高温。本专利技术提出的一种阻燃抗开裂电缆材料,其原料按重量份包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯30-40份,聚乙烯40-60份,三元乙丙橡胶20-30份,复合填料50-80份,乙酰柠檬酸三丁酯2-3份,环氧糠油酸丁酯1-2份,复合阻燃剂40-50份,双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物1-2份,过氧化二异丙苯1-2份,二叔丁基过氧化物0.5-0.7份,促进剂TMTD0.3-0.5份,促进剂ZDC0.1-0.3份,Ca/Zn复合稳定剂3-4份,二月桂酸二丁基锡1-2份,防老剂2640.2-0.4份,抗氧剂10760.3-0.5份,聚乙烯蜡2-4份;其中,复合填料的原料包括:有机化蒙脱土、改性白炭黑、γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性微晶纤维素;复合阻燃剂的原料包括:改性聚磷酸铵、羟基硅油、硼酸锌。优选地,复合填料的原料按重量份包括:有机化蒙脱土20-30份,改性白炭黑20-30份,γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性微晶纤维素10-20份。优选地,复合阻燃剂的原料按重量份包括:改性聚磷酸铵30-50份,羟基硅油10-15份,硼酸锌5-8份。优选地,其原料按重量份包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯32-38份,聚乙烯45-55份,三元乙丙橡胶22-28份,复合填料60-70份,乙酰柠檬酸三丁酯2.3-2.7份,环氧糠油酸丁酯1.2-1.8份,复合阻燃剂43-47份,双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物1.2-1.8份,过氧化二异丙苯1.3-1.7份,二叔丁基过氧化物0.55-0.65份,促进剂TMTD0.35-0.45份,促进剂ZDC0.15-0.25份,Ca/Zn复合稳定剂3.2-3.8份,二月桂酸二丁基锡1.3-1.7份,防老剂2640.25-0.35份,抗氧剂10760.35-0.45份,聚乙烯蜡2.5-3.5份。优选地,在改性白炭黑的制备过程中,用2,4-甲苯二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇制备得到端羟基聚氨酯预聚体;将端羟基聚氨酯预聚体加入甲苯中分散均匀,加入白炭黑甲苯分散液,升温至70-80℃,保温搅拌2-3h,过滤,用甲苯洗涤,干燥得到改性白炭黑,其中,端羟基聚氨酯预聚体和白炭黑的重量比为1:3-5。优选地,在改性聚磷酸铵的制备过程中,将氢氧化镁、聚磷酸铵加入乙酸乙酯中混匀得到溶液A;升温,通入氮气,向溶液A中加入季戊四醇的乙酸乙酯分散液混匀,滴加2,4-甲苯二异氰酸酯乙酸乙酯溶液,保温搅拌,过滤,洗涤,干燥得到改性聚磷酸铵。优选地,在改性聚磷酸铵的制备过程中,将氢氧化镁、聚磷酸铵加入乙酸乙酯中混匀得到溶液A;升温至60-70℃,通入氮气,向溶液A中加入季戊四醇的乙酸乙酯分散液混匀,滴加质量分数为14-18wt%的2,4-甲苯二异氰酸酯乙酸乙酯溶液,30min内滴加完毕,滴加过程中不断搅拌,保温搅拌3-5h,过滤,用丙酮和水洗涤,升温至75-85℃,干燥得到改性聚磷酸铵。优选地,在改性聚磷酸铵的制备过程中,在溶液A中,氢氧化镁、聚磷酸铵、乙酸乙酯的重量比为3-4:6-7:20-30。优选地,在改性聚磷酸铵的制备过程中,溶液A、季戊四醇、2,4-甲苯二异氰酸酯的重量比为290-410:4-5:10-15。上述改性白炭黑的制备过程中,端羟基聚氨酯预聚体的制备方法为本领域的公知常识。上述改性白炭黑的制备过程中,甲苯作为分散液和洗涤剂,不规定其用量,根据具体操作确定其用量。上述改性聚磷酸铵的制备过程中,季戊四醇的乙酸乙酯分散液中,乙酸乙酯作为溶剂,不规定其用量,根据具体操作确定其用量。上述改性聚磷酸铵的制备过程中,丙酮、水的作用是洗涤,不规定其用量,根据具体操作确定其用量。本专利技术的制备方法为:将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、三元乙丙橡胶混合,升温至110℃,密炼20min,加入复合填料、乙酰柠檬酸三丁酯、环氧糠油酸丁酯、复合阻燃剂、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物、Ca/Zn复合稳定剂、二月桂酸二丁基锡、防老剂264、抗氧剂1076、聚乙烯蜡,继续密炼40min,升温至175℃,加入过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、促进剂TMTD、促进剂ZDC,硫化12min经双螺旋杆挤出机挤出得到阻燃抗开裂电缆材料。本专利技术选用的聚对苯二甲酸乙二醇酯具有良好的耐高温性能、机械性能和电绝缘性能,聚乙烯无嗅、无味、无毒,并具有良好的力学性能和绝缘性,三元乙丙橡胶具有良好的耐高温性、绝缘性、耐腐蚀性和机械性能,三者相互配合可以增加本专利技术的耐高温性、机械性能和绝缘性,从而增加本专利技术的阻燃性能和机械性能;用季戊四醇和2,4-甲苯二异氰酸酯反应,通过-OH和-NCO结合将季戊四醇和2,4-甲苯二异氰酸酯连接在一起,一方面,增加季戊四醇在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、三元乙丙橡胶中的分散性,在季戊四醇和2,4-甲苯二异氰酸酯连接的过程中将氢氧化镁、聚磷酸铵包裹在其中,大大增加了氢氧化镁、聚磷酸铵在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、三元乙丙橡胶中的分散性,从而大大增加了本专利技术的抗撕裂性,抗冲击等机械性能;另一方面,氢氧化镁和聚磷酸铵被包裹,均匀分散后,避免了氢氧化镁的分散不均和聚磷酸铵的遇水易析出的缺点,从而大大增加了本专利技术的长效阻燃作用;另外,氢氧化镁为气源、聚磷酸铵为气源和酸源、季戊四醇为碳源,三种体系包覆在一起形成一个整体,互相配合,从而大大增加本专利技术的阻燃性,均匀分散进一步增加本专利技术的阻燃性能;改性聚磷酸铵、阻燃协同剂羟基硅油、抑烟剂硼酸锌以任意比例相互配合可以进一步增加本专利技术的阻燃性,三者以适宜比例混合具有更好的阻燃性;白炭黑、蒙脱土均具有良好的耐高温性、抗冲击性和耐磨性,聚氨酯预聚体改性白炭黑、有机化蒙脱土、γ-氨丙基三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃抗开裂电缆材料,其特征在于,其原料按重量份包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯30‑40份,聚乙烯40‑60份,三元乙丙橡胶20‑30份,复合填料50‑80份,乙酰柠檬酸三丁酯2‑3份,环氧糠油酸丁酯1‑2份,复合阻燃剂40‑50份,双‑[γ‑(三乙氧基硅)丙基]四硫化物1‑2份,过氧化二异丙苯1‑2份,二叔丁基过氧化物0.5‑0.7份,促进剂TMTD 0.3‑0.5份,促进剂ZDC 0.1‑0.3份,Ca/Zn复合稳定剂3‑4份,二月桂酸二丁基锡1‑2份,防老剂264 0.2‑0.4份,抗氧剂1076 0.3‑0.5份,聚乙烯蜡2‑4份;其中,复合填料的原料包括:有机化蒙脱土、改性白炭黑、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷改性微晶纤维素;复合阻燃剂的原料包括:改性聚磷酸铵、羟基硅油、硼酸锌。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃抗开裂电缆材料,其特征在于,其原料按重量份包括:聚对苯
二甲酸乙二醇酯30-40份,聚乙烯40-60份,三元乙丙橡胶20-30份,复合填
料50-80份,乙酰柠檬酸三丁酯2-3份,环氧糠油酸丁酯1-2份,复合阻燃剂
40-50份,双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物1-2份,过氧化二异丙苯1-2
份,二叔丁基过氧化物0.5-0.7份,促进剂TMTD0.3-0.5份,促进剂ZDC0.1-0.3
份,Ca/Zn复合稳定剂3-4份,二月桂酸二丁基锡1-2份,防老剂2640.2-0.4
份,抗氧剂10760.3-0.5份,聚乙烯蜡2-4份;
其中,复合填料的原料包括:有机化蒙脱土、改性白炭黑、γ-氨丙基三乙
氧基硅烷改性微晶纤维素;
复合阻燃剂的原料包括:改性聚磷酸铵、羟基硅油、硼酸锌。
2.根据权利要求1所述阻燃抗开裂电缆材料,其特征在于,复合填料的原
料按重量份包括:有机化蒙脱土20-30份,改性白炭黑20-30份,γ-氨丙基三
乙氧基硅烷改性微晶纤维素10-20份。
3.根据权利要求1或2所述阻燃抗开裂电缆材料,其特征在于,复合阻燃
剂的原料按重量份包括:改性聚磷酸铵30-50份,羟基硅油10-15份,硼酸锌
5-8份。
4.根据权利要求1-3任一项所述阻燃抗开裂电缆材料,其特征在于,其原
料按重量份包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯32-38份,聚乙烯45-55份,三元乙
丙橡胶22-28份,复合填料60-70份,乙酰柠檬酸三丁酯2.3-2.7份,环氧糠
油酸丁酯1.2-1.8份,复合阻燃剂43-47份,双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫
化物1.2-1.8份,过氧化二异丙苯1.3-1.7份,二叔丁基过氧化物0.55-0.65
份,促进剂TMTD0.35-0.45份,促进剂ZDC0.15-0.25份,Ca/Zn复合稳定剂
3.2-3....

【专利技术属性】
技术研发人员:周卫东周双武
申请(专利权)人:安徽万泰电缆有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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