一种聚烯烃电缆护套材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种聚烯烃电缆护套材料及其制备方法和应用，所述制备方法包括：首先将硅烷和交联剂混合，得到预熔交联剂；再将得到的预熔交联剂、催化剂和阻燃剂混合，得到改性添加剂；最后将得到的改性添加剂分两次与树脂基体进行混炼，即可得到所述聚烯烃护套材料；所述制备方法可以实现物料的充分混合和塑化，进而使制备得到的聚烯烃护套材料在具有优异的阻燃性能的前提下具有优异的力学性能，特别是不会产生应力集中，能很好的附着在电缆表面，不掉落，非常适用于更大规格的电缆。非常适用于更大规格的电缆。

【技术实现步骤摘要】
一种聚烯烃电缆护套材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于高分子材料制备
，具体涉及一种聚烯烃电缆护套材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]电缆护套是保护电缆免受外界破坏的重要部分，通常采用高分子功能材料制成。电缆护套必须能够保护电缆的内外导体以及绝缘层免受环境、气候、酸、水解作用的影响，目前，电缆护套材料的主体材料主要由氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、聚氨酯、聚乙烯、各种天然或合成的橡胶等。随着科学技术的发展，对电缆护套材料的的耐热性和阻燃性等性能提出了更高的要求。
[0003]材料成缆后，不同的线缆材料和结构对燃烧结果有较大的影响；其中，护套材料对热释放、烟释放有至关重要的影响，一方面除了线缆绝缘材料的选择、填充的选择、有无铠装对缆的测试结果有较大影响，且护套材料的制备方法也会对其成缆后的材料性能产生影响。
[0004]CN105218905A公开了一种氯丁橡胶电缆护套材料的制备方法，包括：首先将氯丁橡胶、氯化聚乙烯及乙丁橡胶为基料进行一次塑炼，冷却至室温进行二次塑炼；向得到物料中加入聚乙烯蜡、环氧大豆油、抗氧剂、硬脂酸、半补强炭黑、有机改性膨润土、纳米二氧化硅、笼形八苯基硅倍半氧烷、癸二酸二辛酯置于密炼机中混炼均匀后下片冷却；向制备的物料加入氧化镁、叔丁基异丙苯基过氧化物、促进剂M及促进剂TMTD混炼均匀后排料；薄通2～4次，压延成型，硫化，出料冷却得到氯丁橡胶电缆护套材料。上述氯丁橡胶电缆护套材料的制备方法，具有良好的耐热、阻燃性能，硬度高，压缩变形小，制备成本低，工艺简单。
[0005]CN110358307A公开了一种耐高温改性硅橡胶电缆护套材料的制备方法；通过硅烷偶联剂对碳量子点改性，再利用改性碳量子点对硅橡胶进行改性，在无机填料的表面引入活性碳碳双键，然后利用改性后的无机填料与环氧树脂乳化，使得环氧树脂包覆改性后无机填料，达到环氧树脂
‑
硅烷偶联剂接枝包覆无机填料的目的，在混炼过程中与改性硅橡胶相容性好，很容易在改性硅橡胶中分散开来，充分发挥其补强、阻燃、防老及稳定等功能作用。
[0006]CN105881766A公开了一种改性三元乙丙橡胶电缆护套材料的制备方法，包括：将三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯进行混炼得到一次混炼胶；在一次混炼胶中加入蒙脱土、纳米氮化铝、硫酸钡和预分散酚醛中空微球，混炼1～5min，加入5,5
’‑
二甲基
‑
5,10
‑
二氢吖啶、N
‑
(1,3
‑
二甲基丁基)
‑
N'
‑
苯基对苯二胺、防老剂2246、N
‑
苯基
‑2‑
萘胺、聚丁基双酚
‑
A、三(壬基苯基)亚磷酸酯、歧化松香酸钾皂、维生素C和季戊四醇，混炼2～5min，加入硬脂酸、增塑剂TP
‑
759、丁基硫醇锡、酚醛树脂、二水合氯化亚锡、十八烷基胺和促进剂混炼3～8min，薄通得到二次混炼胶；将二次混炼胶硫化得到。
[0007]但是，现有技术中提供的上述制备方法不能保证各个组分混合充足且均匀，进而使得制备得到的护套材料的阻燃性能分布不均，还可能造成应力集中，燃烧过后不能很好
的附着在电缆表面而发生脱落。
[0008]因此，开发一种混合均匀、充分且工艺简单的聚烯烃电缆护套材料的制备方法，是目前本领域急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0009]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种聚烯烃电缆护套材料及其制备方法和应用，所述制备方法包括：将硅烷和交联剂混合，得到预熔交联剂；再将得到的预熔交联剂、催化剂和阻燃剂混合，得到改性添加剂；最后将得到的改性添加剂分两次与树脂基体进行混炼，即可得到所述聚烯烃护套材料；所述制备方法可以实现物料的充分混合和塑化，使得制备得到的聚烯烃电缆护套材料在满足阻燃性能的前提下不会产生应力集中，能很好的附着在电缆表面，不掉落。
[0010]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0011]第一方面，本专利技术提供一种聚烯烃电缆护套材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0012](1)将硅烷和交联剂混合，得到预熔交联剂；
[0013](2)将步骤(1)得到的预熔交联剂、催化剂和阻燃剂混合，得到改性添加剂；
[0014](3)将部分步骤(2)得到的改性添加剂和树脂基体进行首次混炼，再加入剩余部分步骤(2)得到的改性添加剂进行再次混炼，得到所述聚烯烃电缆护套材料。
[0015]本专利技术提供的聚烯烃电缆护套材料的制备方法首先将硅烷和交联剂混合，使用硅烷预熔交联剂，使交联剂更好的在体系中分散，防止后续制备过程中出现局部过交联状况；然后将预熔交联剂、催化剂和阻燃剂混合，得到改性添加剂，这一步利用预熔交联剂中的硅烷，一步法直接实现同时对催化剂和阻燃剂的表面硅烷处理，使得改性后的催化剂在体系中展现更好的催化效果，改性后阻燃剂在体系中分散更加均匀和充分，同时还有助于催化剂催化促进阻燃剂燃烧结壳，一举双得；最后将改性添加剂分两次和树脂基体混炼，首次混炼有助于树脂基体与所述改性分散剂预分散，利用改性分散剂中的交联剂促进树脂基底微交联效果，在微交联状态下，产品阻燃性能及抗热冲击性能大幅提升，再次混炼使得树脂基底和改性添加剂充分混合，达到完全塑化的效果，进一步提升无卤阻燃聚烯烃护套料的耐老化和抗冲击性能。
[0016]优选地，步骤(1)所述混合的温度为50～70℃，例如52℃、54℃、56℃、58℃、60℃、62℃、64℃、66℃或68℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0017]优选地，步骤(1)所述混合的时间为1～3min，例如1.2min、1.4min、1.6min、1.8min、2min、2.2min、2.4min、2.6min或2.8min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0018]优选地，步骤(1)所述交联剂包括过氧化二异丙苯。
[0019]优选地，步骤(2)所述催化剂包括氧化镍。
[0020]优选地，步骤(2)所述阻燃剂包括氢氧化镁、氢氧化铝或蒙脱土中的任意一张或至少两种的组合。
[0021]优选地，步骤(2)所述混合的温度为100～120℃，例如102℃、104℃、106℃、108℃、
110℃、112℃、114℃、116℃或118℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0022]优选地，步骤(2)所述混合的时间为20～40min，例如22min、24min、26min、28min、30min、32min、34min、36min或38min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚烯烃电缆护套材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将硅烷和交联剂混合，得到预熔交联剂；(2)将步骤(1)得到的预熔交联剂、催化剂和阻燃剂混合，得到改性添加剂；(3)将部分步骤(2)得到的改性添加剂和树脂基体进行首次混炼，再加入剩余部分步骤(2)得到的改性添加剂进行再次混炼，得到所述聚烯烃电缆护套材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合的温度为50～70℃；优选地，步骤(1)所述混合的时间为1～3min。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述交联剂包括过氧化二异丙苯。4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述催化剂包括氧化镍；优选地，步骤(2)所述阻燃剂包括氢氧化镁、氢氧化铝或蒙脱土中的任意一种或至少两种的组合。5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述混合的温度为100～120℃；优选地，步骤(2)所述混合的时间为20～40min。6.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述首次混炼的温度为90～110℃；优选地，步骤(3)所述首次混炼的时间为20～40min；优选地，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓波，赵帅，郎丹丹，张丽本，卢钱，王杰，
申请(专利权)人：苏州亨利通信材料有限公司，
类型：发明
国别省市：