一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料制造技术

本发明专利技术提供了一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、无机阻燃剂80‑100份、磷氮阻燃剂20‑30份、协效阻燃剂15‑25份。本发明专利技术对整个配方的阻燃性能，机械性能进行综合考虑，其拉伸强度大于12MPa，断裂伸长率大于500%，邵氏A硬度小于70，LOI大于等于30%，能达到UL94‑V0级垂直燃烧试验。是一种综合性能好的一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料。广泛应用于电线电缆绝缘、护套、密封圈等需要阻燃的场所。

A three EPDM low smoke halogen-free flame retardant rubber material

The invention provides a three EPDM low smoke halogen-free flame retardant soft material made from the following raw materials in weight portion: three 100 phr, inorganic flame retardant 80 100, 20 30 phosphorus nitrogen flame retardant, intumescent flame retardant 15 25. The invention of the flame retardant formulation, mechanical properties were considered, the tensile strength is more than 12MPa, elongation is greater than 500%, shore A hardness is less than 70, LOI greater than or equal to 30%, can reach UL94 V0 vertical combustion test. Is a three Yuan rubber low smoke a good comprehensive performance of halogen-free flame retardant rubber material. Widely used in wires and cables, insulation, sheath, sealing ring and other places requiring flame retardant.

【技术实现步骤摘要】
一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料
本专利技术涉及一种三元乙丙橡胶料，尤其涉及一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料。
技术介绍
随着经济的发展和人们环保意识的增强，传统的含卤素胶料因其燃烧发烟量大，产生有毒致癌物质等，已逐步被无卤低烟胶料所取代。现有的无卤低烟胶料主要是三元乙丙橡胶添加氢氧化铝、氢氧化镁等无机阻燃剂，但要想达到较好的阻燃效果需要至少添加到60%以上，这样就大大降低了胶料的机械性能，影响挤出性能，并且硬度比较高。而且用于电线电缆上很难达到VW-1垂直燃烧试验。因此，如何开发一种硬度低，阻燃性能好，能达到UL94-V0级垂直燃烧试验，并且用于电线电缆上符合UL1581标准的VW-1垂直燃烧实验要求的无卤低烟胶料是本专利技术研究的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种机械性能好，阻燃性能高的无卤低烟胶料，其目的是解决现有低烟无卤胶料阻燃剂添加量大，硬度高，自熄性能差的问题。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、无机阻燃剂80-100份、磷氮阻燃剂20-30份、协效阻燃剂15-25份。上述方案中，所述无机阻燃剂选自氢氧化铝和/或氢氧化镁。上述方案中，所述磷氮阻燃剂选自下列材料的一种或多种：聚磷酸铵、微胶囊化聚磷酸铵、三聚氰胺、三聚氰胺磷酸盐、氰尿酸三聚氰胺、聚三聚氰胺磷酸盐、无机次磷酸铝、有机次磷酸铝，磷酸三苯酯，季戊四醇磷酸酯。上述方案中，所述协效阻燃剂选自硼酸锌和/或微胶囊化红磷。上述方案中，原料配方还包含15-20份的增塑剂、2-3份的抗氧剂、2份氧化锌、3份改性剂、1份硬脂酸、1.5份硅酮粉、2.5份炭黑、1份硫化剂、2-3份硫化促进剂。上述方案中，所述增塑剂选自下列材料的一种或多种：石蜡油、汽缸油、磷酸三甲苯酯。上述方案中，所述抗氧剂选自下列材料的一种或多种：四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯、2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体、2-巯基苯并咪唑。上述方案中，所述改性剂选自下列材料的一种或多种：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、聚硅氧烷、钛酸酯偶联剂。上述方案中所述硫化剂选自下列材料的一种或多种：硫磺、过氧化物、金属氧化物。上述方案中，所述硫化促进剂选自下列材料的一种或多种：二乙基二硫代氨基甲酸锌、六硫化(四硫化)双五甲撑秋兰姆、二硫化二苯骈噻唑。按照上述技术方案运用，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过添加磷氮阻燃剂、协效阻燃剂与无机阻燃剂复配，降低了无机阻燃剂的添加量，从而使硬度降低而又提高了阻燃性能，使其具有较好的自熄性；解决了因只添加无机阻燃剂，需要量大，机械性能差，硬度高，挤出性能差，难以达到VW-1级垂直燃烧试验等问题。本专利技术对对整个配方的阻燃性能，机械性能进行进行综合考虑，其拉伸强度大于12MPa，断裂伸长率大于500%，邵氏A硬度小于70，LOI大于等于30%，能达到UL94-V0级垂直燃烧试验，用于生产电线电缆后能通过VW-1垂直燃烧实验，是一种综合性能好的一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，广泛应用于电线电缆、密封圈等阻燃场所。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1：一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、氢氧化铝50份、氢氧化镁50份、微胶囊化聚磷酸铵20份、微胶囊化红磷15份。实施例2：一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、氢氧化镁80份、硼酸锌15份、磷酸三苯酯15份，季戊四醇磷酸酯15份、硼酸锌10份、微胶囊化红磷15份。实施例3：一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、无机阻燃剂100份、磷氮阻燃剂20份、协效阻燃剂20份、增塑剂16份、抗氧剂2.5份、氧化锌2份、改性剂3份、硬脂酸1份、硅酮粉1.5份、炭黑2.5份、硫磺1份、硫化促进剂2份。所述无机阻燃剂为氢氧化铝。所述磷氮阻燃剂为三聚氰胺5份、聚磷酸铵15份。所述协效阻燃剂为微胶囊化红磷5份、硼酸锌15份。所述增塑剂为石蜡油3份、汽缸油3份、磷酸三甲苯酯10份。所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.5份、硫代二丙酸二硬脂醇酯0.5份、2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体1份、2-巯基苯并咪唑0.5。所述改性剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1份、聚硅氧烷1份、钛酸酯偶联剂1份。所述硫化促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸锌0.5份、六硫化(四硫化)双五甲撑秋兰姆0.8份、二硫化二苯骈噻唑0.7份。按照实施例3的原料配比，先将生胶基体在加热型开放式炼胶机上混炼均匀，辊温控制在90℃左右，然后在开放式炼胶机上将辊距调为0.2mm以下薄通3-5次，然后加大辊距到3mm左右后包辊加料。按比例依次加入阻燃剂、增塑剂、改性剂、抗氧剂、炭黑及其他助剂、硫化促进剂、硫磺混炼，辊温度控制在40-50℃，混炼30min左右。将混匀停放后的胶料用开放式炼胶机充分热炼预热后加入单螺杆挤出机，控制螺杆机头65-70℃，机身60-65℃，口模温度为90-95℃，设定螺杆转速为40r/Min使其连续挤出，并在175-200℃热空气下连续硫化。下表1为实施例3制得无卤低烟胶料的技术指标：表1实施例4：一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、无机阻燃剂100份、磷氮阻燃剂20份、协效阻燃剂15份、增塑剂15份、抗氧剂2份、氧化锌2份、改性剂3份、硬脂酸1份、硅酮粉1.5份、炭黑2.5份、硫化剂1份、硫化促进剂3份。所述无机阻燃剂为氢氧化铝80份，氢氧化镁20份。所述磷氮阻燃剂为氰尿酸三聚氰胺5份、聚磷酸铵10份、无机次磷酸铝5份。所述协效阻燃剂为硼酸锌15份。所述增塑剂为石蜡油3份、磷酸三甲苯酯12份。所述抗氧剂为硫代二丙酸二硬脂醇酯0.5份、2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体1份、2-巯基苯并咪唑0.5份。所述改性剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份。所述硫化剂为N，N’-间苯撑双马来酰亚胺1份。所述硫化促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸锌1.5份、二硫化二苯骈噻唑1.5份。按照实施例4的原料配比，先将生胶基体、阻燃剂、增塑剂、改性剂、抗氧剂、炭黑及其他助剂依次按配比投入混炼室加压混炼约10min，排胶温度控制在80-90℃，然后在开放式炼胶机上加入硫化促进剂和硫化剂混炼，辊温度控制在40-50℃，混炼30min左右。将胶料停放后加入单螺杆挤出机，机头65-70℃，机身60-65℃，口模温度为90-95℃，设定螺杆转速为30r/Min使其连续挤出，并在175-200℃热空气下连续硫化。下表2为实施例4制得无卤低烟胶料的技术指标。表2实施例5：一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、无机阻燃剂80份、磷氮阻燃剂30份、协效阻燃剂25份、增塑剂20份、抗氧剂3份、氧化锌2份、改性剂3份、硬脂酸1份、硅酮粉1.5份、炭黑2.5份、硫化剂1份、硫化促进剂3份。所述无机阻燃剂为氢氧化镁。所述磷氮阻燃剂为三聚氰胺磷酸盐10份、聚三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，其特征在于，由下列重量份的原料制成 ：三元乙丙橡胶100份、无机阻燃剂80‑100份、磷氮阻燃剂20‑30份、协效阻燃剂15‑25份。

【技术特征摘要】
1.一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：三元乙丙橡胶100份、无机阻燃剂80-100份、磷氮阻燃剂20-30份、协效阻燃剂15-25份。2.根据权利要求1所述的一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，其特征在于：所述无机阻燃剂选自下列材料的一种或多种：氢氧化铝、氢氧化镁。3.根据权利要求1所述的一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，其特征在于：所述磷氮阻燃剂选自下列材料的一种或多种：聚磷酸铵、微胶囊化聚磷酸铵、三聚氰胺、三聚氰胺磷酸盐、氰尿酸三聚氰胺、聚三聚氰胺磷酸盐、无机次磷酸铝、有机次磷酸铝，磷酸三苯酯，季戊四醇磷酸酯。4.根据权利要求1所述的一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，其特征在于：所述协效阻燃剂选自下列材料的一种或多种：硼酸锌、微胶囊化红磷。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种三元乙丙橡胶低烟无卤阻燃软胶料，其特征在于：原料配方还包含15-20份的增塑剂、2-3份的抗氧剂、2份氧化锌、3份改性剂、1份硬脂酸、1.5份硅酮粉、2.5份炭黑、1份硫化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩守臣，
申请(专利权)人：南京璟仕汇新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32