本发明专利技术公开了一种无卤阻燃聚丙烯电缆料，取下列重量份的原料：聚丙烯105‑112，煅烧陶土9‑14，硫磺3‑6，马来酸酐接枝相容剂2‑4，木质素磺酸钙4‑10，白炭黑4‑8，氢氧化铝13‑18，硅藻土4‑9，硼酸锌5‑9，木质素6‑10。本发明专利技术的优良效果还表现在：本发明专利技术中所得电缆料在力学性能方面有显著提高，同时具有优异的低烟及阻燃效果，综合性能优良。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电缆料，特别是涉及一种无卤阻燃聚丙烯电缆料及其制备方法。
技术介绍
电线电缆是工农业生产和现代生活中不可或缺的重要材料, 我国是全世界最大的电线电缆生产国家, 电线电缆行业在我国的国民经济中占有非常重要的地位, 但是，目前，市场上的电缆料存在着不耐高温，不耐老化，老化试验后材料出现发黄变脆现象。电线老化而引发的火灾也越来越多，如何降低火灾的发生率及发生火灾的时的死亡率，低烟、无卤、阻燃、环保也成为电线电缆行业的发展方向。其中无卤低烟阻燃电缆料的需求量越来越大，目前无卤低烟阻燃电缆料的生产大多是在聚烯烃基材中加入大量的乙炔炭黑或乙炔炭黑来达到阻燃效果，然而，大量无机材料的加入，影响了电缆料的物理机械性能和加工。阻燃、低烟、环保、耐候性好、成本低的电缆料成为电缆料发展的方向。聚丙烯（PP）是一种半结晶的热塑性塑料，具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀，广泛应用于电线电缆、建筑材料、汽车工业、家用电器、包装材料等方面。然而聚丙烯阻燃性能差，极易燃烧，其极限氧指数（LOI）为18.5，遇火燃烧时发热量高、燃烧速度快、并伴有发烟、滴落等现象，限制了它在许多领域的应用。通过添加阻燃剂提高PP的阻燃性能是扩大其应用范围的有效途径之一，而且现在市场上销售的大多属于经过添加阻燃剂改性后的聚丙烯电缆料。目前大规模工业应用聚丙烯阻燃剂主要为卤系阻燃剂和水和金属化合物阻燃，但是，卤系阻燃体系在燃烧时会产生大量有毒的烟雾，造成二次污染。近年来，随着对阻燃剂低毒、环境友好的进一步要求，卤系阻燃剂的使用受到了越来越多的限制。尤其在欧盟《RoHS 指令》颁布后，无卤型阻燃剂的开发和研制变得十分必要和紧迫，且市场前景应用十分广阔。申请公布号 CN 103524895 A（申请号 201310461830.X）的中国专利技术专利文献公开了一种耐高温无卤阻燃聚丙烯电缆料及其制备方法，由下列重量份的组分原料制备而得：三元乙丙橡胶25-40、聚丙烯10-25、天然橡胶5-10、二元氟醚橡胶5-6、聚磷酸铵20-30、聚二甲基硅氧烷1-2、直链烷烃油4-6、过氧化异丙基碳酸叔丁酯0.3-1.0、磷酸二氢铵1-2、三聚氰胺氰尿酸盐1-2、磷酸酯1-2、硬脂酸1.0-3.0、聚四氟乙烯1-2、改性填料5-10、苯甲烷双马来酰亚胺0.2-1.0。申请公布号CN 104629175 A（申请号 201510028015.3）的中国专利技术专利文献公开了一种低烟无卤阻燃聚丙烯电缆料及其制备方法，按照质量份数计包括如下原料物质：聚丙烯树脂20-40份，聚烯烃热塑性弹性体30-60份，磷氮膨胀型阻燃剂30-60份，高分子相容剂2-8份，引发剂0.01-0.8份，交联剂0.01-8份，抗氧剂0.01-2.5份，加工助剂1-5份，成核剂0.01-3份。申请公布号 CN 103554657 A（申请号 201310488941.X）的中国专利技术专利文献公开了一种无卤阻燃聚丙烯复合电缆料及其制备方法，以重量份计，在聚丙烯为100 的前提下，还包括以下组分：六苯氨基环三磷腈1-10、氢氧化镁10-100、弹性体5-20、相容剂5-30和抗氧剂0.1-1。现有的电缆料在单一性能方面性能优良，但综合性能有待进一步提高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种制备简单、配方科学的无卤阻燃聚丙烯电缆料及制备方法，该电缆料制备成本低，综合性能优良。本专利技术的技术方案是：一种无卤阻燃聚丙烯电缆料，取下列重量份的原料：聚丙烯105-112，煅烧陶土9-14，硫磺3-6，马来酸酐接枝相容剂2-4，木质素磺酸钙4-10，白炭黑4-8，氢氧化铝13-18，硅藻土4-9，硼酸锌5-9，木质素6-10。优选的方案中，聚丙烯107-110，煅烧陶土10-13，硫磺4-5，马来酸酐接枝相容剂2.5-3.5，木质素磺酸钙6-8，白炭黑5-7，氢氧化铝15-17，硅藻土5-8，硼酸锌6-8，木质素7-9。更加优选的，聚丙烯109，煅烧陶土11.5，硫磺4.5，马来酸酐接枝相容剂3，木质素磺酸钙7，白炭黑6，氢氧化铝16，硅藻土6.5，硼酸锌7，木质素8。一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，步骤如下：（1）将聚丙烯、白炭黑、木质素磺酸钙和硅藻土混合，于120-160℃搅拌加热1.4-3.0小时，自然冷却至室温，备用；（2）将氢氧化铝、木质素和煅烧陶土置于搅拌反应釜中，于80-96℃搅拌反应30-50分钟（优选于84-92℃搅拌反应35-45分钟），然后降温至50-70℃，加入马来酸酐接枝相容剂、硫磺和硼酸锌，保温搅拌90-110分钟（优选保温搅拌95-105分钟），冷却，备用；（3）将步骤（1）和（2）处理后的物料置于研磨机内重复研磨20-45分钟（优选重复研磨25-40分钟），使得混合物料的粒度为0.03-0.06mm，于0.5MPa蒸汽压下，加入交联剂和催化剂，密炼20-40分钟（优选密炼25-35分钟），然后在平板硫化机上压制成3mm薄片，经切粒、筛选磁选、包装即得。上述一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，优选的方案是，步骤（1）搅拌加热的温度为130-150℃（优选的搅拌加热的温度为140℃）。上述一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，优选的方案是，步骤（1）搅拌加热的时间为1.8-2.6小时（优选的搅拌加热的时间为2.2小时）。上述一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，优选的方案是，步骤（2）降温至55-65℃（优选的降温至60℃）。上述一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，优选的方案是，步骤（3）混合物料的粒度为0.04-0.05mm（优选的混合物料的粒度为0.045mm）。上述一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，优选的方案是，步骤（3）所述交联剂为质量分数为2.35%的甲基三丁酮肟基硅烷。上述一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，优选的方案是，步骤（3）所述催化剂为质量分数为1.2%的二月桂酸二丁基锡。本专利技术所得一种无卤阻燃聚丙烯电缆料配伍科学，制备工艺简单高效。除此之外，本专利技术的优良效果还表现在：1、本专利技术所得电缆料所用原料配比科学，确保各组分达到最优的协同效应，进而使材料性能最优化；2、本专利技术中所得电缆料在力学性能方面有显著提高，同时具有优异的低烟及阻燃效果，综合性能优良；3、本专利技术所得电缆料兼具柔韧性和机械性能，适用于各种类型的电缆，便于推广应用。具体实施方式下面结合实施例和试验例详细说明本专利技术的技术方案，但保护范围不限于此。实施例1 一种无卤阻燃聚丙烯电缆料，取下列重量份的原料（300kg/份）：聚丙烯105份，煅烧陶土9份，硫磺3份，马来酸酐接枝相容剂2份，木质素磺酸钙4份，白炭黑4份，氢氧化铝13份，硅藻土4份，硼酸锌5份，木质素6份。一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法是：（1）将聚丙烯、白炭黑、木质素磺酸钙和硅藻土混合，于120℃搅拌加热1.4小时，自然冷却至室温，备用；（2）将氢氧化铝、木质素和煅烧陶土置于搅拌反应釜中，于80℃搅拌反应30分钟，然后降温至50℃，加入马来酸酐接枝相容剂、硫磺和硼酸锌，保温搅拌90分钟，冷却，备用；（3）将步骤（1）和（2）处理后的物料置于研磨机内重复研磨20分钟，使得混合物料的粒度为0.0本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无卤阻燃聚丙烯电缆料，其特征在于，取下列重量份的原料：聚丙烯105‑112，煅烧陶土9‑14，硫磺3‑6，马来酸酐接枝相容剂2‑4，木质素磺酸钙4‑10，白炭黑4‑8，氢氧化铝13‑18，硅藻土4‑9，硼酸锌5‑9，木质素6‑10。
【技术特征摘要】
1.一种无卤阻燃聚丙烯电缆料，其特征在于，取下列重量份的原料：聚丙烯105-112，煅烧陶土9-14，硫磺3-6，马来酸酐接枝相容剂2-4，木质素磺酸钙4-10，白炭黑4-8，氢氧化铝13-18，硅藻土4-9，硼酸锌5-9，木质素6-10。2.如权利要求1所述的一种无卤阻燃聚丙烯电缆料，其特征在于，取下列重量份的原料：聚丙烯107-110，煅烧陶土10-13，硫磺4-5，马来酸酐接枝相容剂2.5-3.5，木质素磺酸钙6-8，白炭黑5-7，氢氧化铝15-17，硅藻土5-8，硼酸锌6-8，木质素7-9。3.如权利要求1所述的一种无卤阻燃聚丙烯电缆料，其特征在于，取下列重量份的原料：聚丙烯109，煅烧陶土11.5，硫磺4.5，马来酸酐接枝相容剂3，木质素磺酸钙7，白炭黑6，氢氧化铝16，硅藻土6.5，硼酸锌7，木质素8。4.如权利要求1-3任一所述的一种无卤阻燃聚丙烯电缆料的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）将聚丙烯、白炭黑、木质素磺酸钙和硅藻土混合，于120-160℃搅拌加热1.4-3.0小时，自然冷却至室温，备用；（2）将氢氧化铝、木质素和煅烧陶土置于搅拌反应釜中，于80-96℃搅拌反应30-50分钟（优选于84-92℃搅拌反应35-45分钟），然后降温至50-70℃，加入马来酸酐...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：李小涛，
类型：发明
国别省市：山东;37
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