一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料及其制备方法，属于阻燃聚乙烯电线电缆护套料技术领域；所述护套料包括以下重量份的组分：高密度聚乙烯30

【技术实现步骤摘要】
一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料及其制备方法


[0001]本专利技术主要涉及阻燃聚乙烯电缆料领域，尤其涉及一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料及其制备方法。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]聚乙烯材料具有优异的电绝缘性、耐低温性、机械性能，以及优异的化学稳定性和介电性能，且易加工成型，被广泛用于制造电线电缆绝缘料和护套料。由于其易于燃烧，且离火后继续燃烧，氧指数仅为17.4，因此，对其进行阻燃改性具有特别重要的意义。聚乙烯的阻燃改性，可以通过加入大量阻燃剂来实现，但是该方法会明显降低电缆料的机械性能，使得电线电缆在敷设使用过程中，受应力和弯曲的影响，护套层容易产生开裂现象，影响电缆的使用性能和使用寿命，对电线电缆的安全稳定运行造成隐患。目前，市场上的阻燃聚乙烯电缆护套料不能同时兼顾高阻燃性和优异的机械性能、抗开裂性能。

技术实现思路

[0004]为了克服上述问题，本专利技术旨在提供一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料及其制备方法。本专利技术制备的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料具有优异的阻燃性、机械性能、耐老化性、抗开裂性、高温压力性能，挤出表面光滑，耐收缩性能好。
[0005]为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术的第一个方面，提供了一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料，由以下重量份的原料组成：高密度聚乙烯30
‑
50份、线性低密度聚乙烯20
‑
30份、乙烯
‑
辛烯共聚物10
‑
20份、相容剂10
‑
20份、偶联剂1
‑
5份、氢氧化铝90
‑
150份、氢氧化镁30
‑
60份、阻燃助剂20
‑
40份、加工助剂5
‑
15份、抗滴落剂5
‑
10份、热塑性聚酯弹性体3
‑
8份、色素炭黑2
‑
5份、抗氧剂1
‑
4份、消烟剂2
‑
5份、紫外线吸收剂0.5
‑
1.5份。
[0007]为了实现阻燃聚乙烯电缆护套料的阻燃性、机械性能、抗开裂性能三者的兼顾和平衡，本专利技术对护套料的配方、不同原料之间的相互作用关系，及物料间作用关系对性能的影响进行了系统的研究和实验摸索发现：氢氧化铝、氢氧化镁、阻燃助剂、抗滴落剂和消烟剂的组合赋予护套料优异的阻燃及低烟性能；高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯
‑
辛烯共聚物、相容剂的配合，以及偶联剂对对粉料的活化作用，赋予材料优异的机械性能；热塑性聚酯弹性体、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯
‑
辛烯共聚物不同熔点树脂的合理配合，赋予材料优异的抗裂性能。
[0008]本专利技术的第二个方面，提供了一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料的制备方法，包括：
[0009]将高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯
‑
辛烯共聚物、相容剂、偶联剂、氢氧化铝、氢氧化镁、阻燃助剂、加工助剂、抗滴落剂、热塑性聚酯弹性体、抗氧剂、消烟剂混合均
匀，得到混合料；
[0010]将混合料进行熔融混炼，待混炼成团后，加入紫外光吸收剂和色素炭黑，继续混炼，形成混炼均匀的胶料；
[0011]将胶料挤出造粒，得到低烟无卤阻燃聚乙烯护套料。
[0012]本专利技术的第三个方面，提供了任一上述的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料在通信和建材领域中的应用。
[0013]本专利技术的有益效果在于：
[0014](1)本专利技术的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料具有优异的机械性能，拉伸强度13MPa以上，断裂伸长率420％以上。
[0015](2)本专利技术的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料具有优异的阻燃性能，氧指数36，由该材料生产的电缆可满足A类成束燃烧，且燃烧过程中无卤素产生，烟密度低。
[0016](3)本专利技术的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料具有优异的抗开裂性能，在150℃环境中负荷7kg的条件下，至少1h不开裂。
[0017](4)本专利技术的操作方法简单、成本低、具有普适性，易于规模化生产。
具体实施方式
[0018]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0019]正如
技术介绍
所介绍的，聚乙烯材料由于其易于燃烧，且离火后继续燃烧，氧指数仅为17.4，因此，对其进行阻燃改性具有特别重要的意义。聚乙烯的阻燃改性，可以通过加入大量阻燃剂来实现，但是该方法会明显降低电缆料的机械性能，使得电线电缆在敷设使用过程中，受应力和弯曲的影响，护套层容易产生开裂现象，影响电缆的使用性能和使用寿命，对电线电缆的安全稳定运行造成隐患。为此，本专利技术提供一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料及其制备方法，所述护套料包括以下重量份的组分：高密度聚乙烯30
‑
50份、线性低密度聚乙烯20
‑
30份、乙烯
‑
辛烯共聚物10
‑
20份、相容剂10
‑
20份、偶联剂1
‑
5份、氢氧化铝90
‑
150份、氢氧化镁30
‑
60份、阻燃助剂20
‑
40份、加工助剂5
‑
15份、抗滴落剂5
‑
10份、热塑性聚酯弹性体3
‑
8份、色素炭黑2
‑
5份、抗氧剂1
‑
4份、消烟剂2
‑
5份、紫外线吸收剂0.5
‑
1.5份。
[0020]在一些实施例中，所述高密度聚乙烯的熔体流动速率为0.5
‑
1.0g/min。
[0021]在一些实施例中，所述线性低密度聚乙烯的熔体流动速率为0.5
‑
5.0g/min。
[0022]在一些实施例中，所述乙烯
‑
辛烯共聚物的熔体流动速率为1.0
‑
5.0g/min。
[0023]在一些实施例中，所述相容剂为聚乙烯接枝马来酸酐、乙烯
‑
辛烯共聚物接枝马来酸酐中的一种或两种。
[0024]在一些实施例中，所述聚乙烯接枝马来酸酐、乙烯
‑
辛烯共聚物接枝马来酸酐的接枝率为0.7％
‑
1.5％。
[0025]在一些实施例中，所述偶联剂为乙烯基三(β
‑
甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或多种。
[0026]在一些实施例中，所述氢氧化铝、氢氧化镁的粒径均为5000目及以上。
[0027]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低烟无卤阻燃聚乙烯护套料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：高密度聚乙烯30
‑
50份、线性低密度聚乙烯20
‑
30份、乙烯
‑
辛烯共聚物10
‑
20份、相容剂10
‑
20份、偶联剂1
‑
5份、氢氧化铝90
‑
150份、氢氧化镁30
‑
60份、阻燃助剂20
‑
40份、加工助剂5
‑
15份、抗滴落剂5
‑
10份、热塑性聚酯弹性体3
‑
8份、色素炭黑2
‑
5份、抗氧剂1
‑
4份、消烟剂2
‑
5份、紫外线吸收剂0.5
‑
1.5份。2.如权利要求1所述的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料，其特征在于，所述高密度聚乙烯的熔体流动速率为0.5
‑
1.0g/min；或，所述线性低密度聚乙烯的熔体流动速率为0.5
‑
5.0g/min；或，所述乙烯
‑
辛烯共聚物的熔体流动速率为1.0
‑
5.0g/min。3.如权利要求1所述的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料，其特征在于，所述相容剂为聚乙烯接枝马来酸酐、乙烯
‑
辛烯共聚物接枝马来酸酐中的一种或两种，优选的，所述聚乙烯接枝马来酸酐、乙烯
‑
辛烯共聚物接枝马来酸酐的接枝率为0.7％
‑
1.5％。4.如权利要求1所述的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料，其特征在于，所述偶联剂为乙烯基三(β
‑
甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或多种。5.如权利要求1所述的低烟无卤阻燃聚乙烯护套料，其特征在于，所述氢氧化铝、氢氧化镁的粒径均为5000目及以上。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：张清阳，鲍艳鹏，潘茂龙，孙汉明，王兆义，许干成，连瑞琦，李媛，王艳玲，
申请(专利权)人：山东华凌电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：