无卤低烟阻燃电缆料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种无卤低烟阻燃电缆料，包括：基体树脂线性低密度聚乙烯100重量份、三聚氰胺氰尿酸盐10～14重量份、焦磷酸哌嗪30～34重量份、氢氧化铝20～40重量份、氢氧化镁15～20重量份、相容剂10～15重量份、抗氧剂0.8～1重量份、硅酮母料1～2重量份；其中,所述基体树脂由线性低密度聚乙烯与乙烯

【技术实现步骤摘要】
无卤低烟阻燃电缆料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电缆料
，具体涉及一种具有良好电绝缘性、阻燃性的无卤低烟阻燃电缆料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术与社会经济的发展，人们对于电缆料的绝缘性能、阻燃性能及力学性能的要求越来越高。其中低密度聚乙烯常用作制备电缆材料，其具有强度高韧性好、无毒、无味、耐热、耐寒等诸多优点。但其在空气中极易燃烧，极限氧指数仅为17％左右，严重限制了在实际生活中的应用。
[0003]传统的含卤阻燃电缆料阻燃效率好，但由于燃烧时会产生大量有害气体，如卤化氢，对人的生命安全及健康造成了巨大的危害，目前卤系阻燃剂已被逐渐禁止使用，因此发展无卤阻燃电缆料具有重要意义。大多数的低烟阻燃电缆料都是以聚烯烃为基材，加入有机或无机阻燃剂以提升材料的阻燃性能。
[0004]但是，一部分的有机阻燃剂会增加材料燃烧的生烟量，而无机阻燃剂极性较强，与非极性的聚烯烃材料相容性较差，导致材料的力学性能、阻燃效果及加工工艺受到了较大的影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种无卤低烟阻燃电缆料及其制备方法，以解决现有技术的问题。
[0006]为解决上述问题，作为本专利技术的一个方面，提供了一种无卤低烟阻燃电缆料，包括：基体树脂线性低密度聚乙烯100重量份、三聚氰胺氰尿酸盐10～14重量份、焦磷酸哌嗪30～34重量份、氢氧化铝20～40重量份、氢氧化镁15～20重量份、相容剂10～15重量份、抗氧剂0.8～1重量份、硅酮母料1～2重量份；其中,所述基体树脂由线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯组成，所述线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯质量比为1～3:1～2。优选地，所述三聚氰胺氰尿酸盐由成都玉龙科技有限公司提供，焦磷酸哌嗪由江苏集萃先进高分子材料有限公司提供，氢氧化铝及氢氧化镁由宝胜科技与技术有限公司提供。
[0007]优选地，优选地，基体树脂100份、三聚氰胺氰尿酸盐10份、焦磷酸哌嗪30份、氢氧化铝30份、氢氧化镁15份、相容剂10份、抗氧剂0.8份、硅酮母料1.5份。
[0008]优选地，所述基体树脂线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯的质量比为2:1。
[0009]优选地，所选相容剂为聚乙烯接枝马来酸酐或聚丙烯接枝马来酸酐，抗氧剂为抗氧剂1010或1076。
[0010]优选地，所述线性低密度聚乙烯为3518CB。
[0011]本专利技术还提供了一种无卤低烟阻燃电缆料的制备方法，包括以下步骤：
[0012]S1、称取配方重量份数的基体树脂、三聚氰胺氰尿酸盐、焦磷酸哌嗪、氢氧化铝、氢氧化镁、相容剂、抗氧剂、硅酮母料；
[0013]S2、将步骤S1中所称取的三聚氰胺氰尿酸盐、焦磷酸哌嗪、氢氧化铝、氢氧化镁、相
容剂、抗氧剂、硅酮母料依次加入高速混合机中，以500～700r/min的转速搅拌混合15～30分钟，得到预混料；
[0014]S3、将步骤S2所得预混料和基体树脂同时加入双螺杆挤出机中，喂料口至机头各温度区依次设置为120、140、140、150、150、150、150℃，螺杆转速为200r/min，并将挤出料通过水冷槽进行水冷、以15r/s的转速进行切粒、在80度烘箱中烘干即得到无卤低烟阻燃电缆料。
[0015]本专利技术在使用三聚氰胺氰尿酸盐、焦磷酸哌嗪与氢氧化铝等多组份阻燃剂混合加工后，使无卤低烟电缆料在保证力学性能的情况下，阻燃性能发生了显著的提升，同时观察材料生烟量也发生了下降，具有良好阻燃性。
附图说明
[0016]图1为一种无卤低烟阻燃电缆料的具体制备过程。
[0017]图2为实施例1
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4的垂直燃烧测试过程及制品燃烧后形貌图。
具体实施方式
[0018]以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0019]本专利技术的目的是解决上述
技术介绍
中的问题，采用线性低密度聚乙烯、乙烯
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醋酸乙烯酯作为基体树脂，加入三聚氰胺氰尿酸盐、焦磷酸哌嗪、氢氧化镁、氢氧化铝作为阻燃剂，相容剂作为阻燃增效剂，提升树脂与阻燃剂的相容性，在添加硅酮母粒、抗氧化剂保证电缆料的绝缘性能与力学性能。所得制品阻燃效果优异，垂直燃烧通过V
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0等级，极限氧指数提升至29％，燃烧过程中生烟量低且无毒无害，通过抗氧化剂提升了电缆料的耐老化性能及使用寿命。
[0020]本专利技术公开了一种无卤低烟阻燃电缆料及其制备方法，该电缆料由以下重量份数的原料经过加工制得：基体树脂100份、三聚氰胺氰尿酸盐10～14份、焦磷酸哌嗪30～34份、氢氧化铝20～40份、氢氧化镁15～20份、相容剂10～15份、抗氧剂0.8～1份、硅酮母料1.5～2份。其中基体树脂由线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯组成。本专利技术中的无卤低烟阻燃电缆料，能在保证电缆料的电绝缘性能及力学性能的基础上，显著提升材料阻燃性能，垂直燃烧测试达到V
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0等级，极限氧指数增加至29％左右。
[0021]本专利技术中的无卤低烟阻燃电缆料，将以下组分首先通过高速混合机得到预混料：三聚氰胺氰尿酸盐10～14份、焦磷酸哌嗪30～34份、氢氧化铝20～40份、氢氧化镁15～20份、相容剂10～15份、抗氧剂0.8～1份、硅酮母料1.5～2份。随后将所得预混料与基体树脂同时加入双螺杆挤出机进行挤出，切粒，烘干后得到无卤低烟阻燃电缆料。
[0022]优选地，基体树脂100份、三聚氰胺氰尿酸盐10份、焦磷酸哌嗪30份、氢氧化铝30份、氢氧化镁15份、相容剂10份、抗氧剂0.8份、硅酮母料1.5份。
[0023]优选地，所述配方中基体树脂为市售线性低密度聚乙烯(牌号3518CB)与乙烯
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醋酸乙烯酯共同组成，其中线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯质量比为1～3:1～2。
[0024]优选地，所述配方中的相容剂为市售常见聚乙烯相容剂，包括聚乙烯接枝马来酸酐，聚丙烯接枝马来酸酐等中的一种。
[0025]优选地，所述配方中的抗氧剂为市售常见抗氧剂，包括抗氧剂1010，抗氧剂1076等中的一种。
[0026]本专利技术中制备无卤低烟阻燃电缆料的具体步骤为：
[0027]S1、称取配方重量份数的基体树脂、三聚氰胺氰尿酸盐、焦磷酸哌嗪、氢氧化铝、氢氧化镁、相容剂、抗氧剂、硅酮母料；
[0028]S2、将步骤S1中所称取的三聚氰胺氰尿酸盐、焦磷酸哌嗪、氢氧化铝、氢氧化镁、相容剂、抗氧剂、硅酮母料依次加入高速混合机中，以500～700r/min的转速搅拌混合15～30分钟，得到预混料；
[0029]S3、将步骤S2所得预混料和基体树脂同时加入双螺杆挤出机中，喂料口至机头各温度区依次设置为120，140，140，150，150，150，150℃，螺杆转速为200r/min，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无卤低烟阻燃电缆料，其特征在于，包括：基体树脂线性低密度聚乙烯100重量份、三聚氰胺氰尿酸盐10～14重量份、焦磷酸哌嗪30～34重量份、氢氧化铝20～40重量份、氢氧化镁15～20重量份、相容剂10～15重量份、抗氧剂0.8～1重量份、硅酮母料1～2重量份；其中,所述基体树脂由线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯组成，所述线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯质量比为1～3:1～2。2.根据权利要求1所述的无卤低烟阻燃电缆料，其特征在于，优选地，基体树脂100份、三聚氰胺氰尿酸盐10份、焦磷酸哌嗪30份、氢氧化铝30份、氢氧化镁15份、相容剂10份、抗氧剂0.8份、硅酮母料1.5份。3.根据权利要求1所述的无卤低烟阻燃电缆料，其特征在于，所述基体树脂线性低密度聚乙烯与乙烯
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醋酸乙烯酯的质量比为2:1。4.根据权利要求1所述的无卤低烟阻燃电缆料，其特征在于，所选相容剂为聚乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘渊，郭生伟，陈刚，吴淑龙，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：