一种耐高温高阻燃的线缆制造技术

本发明专利技术涉及电缆技术领域，且公开了一种耐高温高阻燃的线缆，丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体与四甲基二乙烯基二硅氧烷发生交联聚合，得到DOPO

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温高阻燃的线缆


[0001]本专利技术涉及电缆
，具体为一种耐高温高阻燃的线缆。

技术介绍

[0002]聚乙烯电缆具有成本低、质量轻、耐化学腐蚀，机械强度优良等优点，广泛应用在光纤电缆、高压直流输电电缆等方面，提高聚乙烯电缆的阻燃性，耐高温等综合性能具有重要的意义，公告号为CN109762108B的专利《环保型永久性聚烯烃阻燃电缆料及其制备方法》，公开了通过聚烯烃分子侧链中引入磷系阻燃剂DOPO，达到永久性阻燃的效果，同时不影响聚烯烃本身性能，得到环保型永久性聚烯烃阻燃电缆。
[0003]DOPO阻燃剂的制备方法简单，阻燃性优良，广泛应用在聚乙烯，环氧树脂等材料中，将DOPO阻燃剂与有机硅结合形成磷硅复合阻燃剂，可以起到协效阻燃作用，如文献《磷硅复合物的制备及其改性Mg(OH)2阻燃LLDPE的研究》，报道了用9,10
‑
二氢
‑9‑
氧
‑
10
‑
磷杂菲
‑
10
‑
氧化物(DOPO)与γ
‑
(2,3
‑
环氧丙基)丙基三甲氧基硅烷制备了新型磷硅复合物，并对氢氧化镁进行表面改性，提高了聚乙烯材料的阻燃性能。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]本专利技术提供了一种DOPO
‑
聚硅氧烷阻燃共聚物，应用于聚乙烯电缆中，通过电缆料的阻燃性等性能。
[0006](二)技术方案
[0007]一种耐高温高阻燃的线缆，包括如下重量配比的原料，2
‑
10％含DOPO聚硅氧烷共聚物、25
‑
40％EVA树脂、50
‑
73％的交联聚乙烯树脂、0.1
‑
0.5％的抗氧剂：所述耐高温高阻燃的线缆的制备工艺为：将DOPO
‑
聚硅氧烷阻燃共聚物、EVA树脂、交联交联聚乙烯树脂、抗氧剂加入到双辊开炼机中熔融共混，然后将物料在挤出机中进行造粒，最后将母粒在管材挤出机中熔融挤出、成型，得到耐高温高阻燃的线缆。
[0008]优选的，所述DOPO
‑
聚硅氧烷阻燃共聚物的制备工艺为：
[0009]将丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体和四甲基二乙烯基二硅氧烷溶解到N,N
‑
二甲基甲酰胺中，然后滴加偶氮二异丁腈，在氮气氛围中加热至60
‑
75℃反应2
‑
4h，反应后过滤溶剂，乙醇洗涤，得到DOPO
‑
聚硅氧烷阻燃共聚物。
[0010]优选的，所述将丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体和四甲基二乙烯基二硅氧烷的摩尔比为1:0.6
‑
1.3。
[0011]优选的，所述偶氮二异丁腈的用量为反应物总量的1
‑
1.5％。
[0012]优选的，所述丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体的制备工艺为：
[0013](1)将摩尔比为1:1
‑
1.3:2
‑
2.6的邻位酰亚胺官能化酚、苯胺和多聚甲醛加入到二甲苯溶剂中，加热至110
‑
130℃，反应4
‑
10h，冷却、减压蒸馏，粗产物加入到乙酸乙酯中重结晶，得到邻苯酰亚胺苯并恶嗪。
[0014](2)将邻苯酰亚胺苯并恶嗪溶解到1,4
‑
二氧六环中，然后滴加含有9,10
‑
二氢
‑9‑
氧杂
‑
10
‑
磷杂菲
‑
10
‑
氧化物的乙醇溶液，搅拌均匀后加热至70
‑
100℃，回流反应6
‑
24h，冷却、减压浓缩，正己烷洗涤粗产物，得到酰亚胺基DOPO单体。
[0015](3)将酰亚胺基DOPO单体溶解到反应溶剂中，然后滴加丙烯酰氯和催化剂吡啶，先在0
‑
10℃下反应1
‑
2h，然后升温至35
‑
50℃继续反应6
‑
18h，减压浓缩、粗产物用乙醇重结晶，得到丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体。
[0016]优选的，所述(2)中邻苯酰亚胺苯并恶嗪和9,10
‑
二氢
‑9‑
氧杂
‑
10
‑
磷杂菲
‑
10
‑
氧化物的摩尔比为1:2
‑
2.6。
[0017]优选的，所述(3)中反应溶剂包括N,N
‑
二甲基甲酰胺、二甲亚砜、甲苯、二甲苯、1,4
‑
二氧六环或乙酸乙酯。
[0018]优选的，所述(3)中酰亚胺基DOPO单体、丙烯酰氯的摩尔比为1:2.2
‑
3。
[0019]优选的，所述(2)吡啶的用量为反应物总量的40
‑
70％。
[0020]优选的，(1)拉丝：在常温条件下，利用拉丝机将铜杆、铝杆拉成铜丝、铝丝，使其截面积减小、长度增加、强度提高。
[0021](2)单丝退火：将铜、铝单丝在加热到一定的温度后以适宜速度冷却，通过再结晶的方式提高单丝韧性、降低单丝强度，以符合线缆对导电线芯的要求。
[0022](3)导体绞合：为了提高电缆柔软度，便于敷设安装，将多根单丝按着规定的方向绞合成为导体。绞线形状可为半圆形、圆形、扇形和瓦形等。
[0023](4)绝缘挤出：利用挤出机直接挤出绝缘层。绝缘挤出的主要技术要求包括厚度、偏心度、外观光滑和断面无气孔等。
[0024](5)成缆：多芯电缆使用成缆机将绝缘线芯以一定的排列方式和节距绞合为圆形缆芯，以减小电缆外径，防止电缆由于形状不规则而受损。成缆工序通常包含填充和绑扎，以保证电缆的圆整和稳定，缆芯不松散。
[0025](6)内护层挤出：利用挤出机直接挤出内护层。内护层是保护绝缘线芯不被铠装层所硌伤的结构，主要采用绕包方式。
[0026](7)铠装：铠装层是电缆内护层外侧的一层金属或其他物质，目的是保护电缆不被外界机械力破坏或被化学气体腐蚀，常用结构有钢带铠装和钢丝铠装等。
[0027](8)外护套挤出：以耐高温高阻燃的线缆作为外护套，进行挤出工艺制成电线缆。
[0028](三)有益的技术效果
[0029]利用邻苯酰亚胺苯并恶嗪和9,10
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二氢
‑9‑
氧杂
‑
10
‑
磷杂菲
‑
10
‑
氧化物(DOPO)发生加成开环反应，得到酰亚胺基DOPO单体，然后再与丙烯酰氯反应，得到新型的丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体，最后在偶氮二异丁腈引发下，与四甲基二乙烯基二硅氧烷发生交联聚合，得到DOPO
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聚硅氧烷阻燃共聚物，对交联聚乙烯树脂和乙烯...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温高阻燃的线缆，包括如下重量配比的原料，2
‑
10％含DOPO聚硅氧烷共聚物、25
‑
40％EVA树脂、50
‑
73％的交联聚乙烯树脂、0.1
‑
0.5％的抗氧剂、其特征在于：所述耐高温高阻燃的线缆的制备工艺为：将DOPO
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聚硅氧烷阻燃共聚物、EVA树脂、交联交联聚乙烯树脂、抗氧剂加入到双辊开炼机中熔融共混，然后将物料在挤出机中进行造粒，最后将母粒在管材挤出机中熔融挤出、成型，得到耐高温高阻燃的线缆。2.根据权利要求1所述的耐高温高阻燃的线缆，其特征在于：所述DOPO
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聚硅氧烷阻燃共聚物的制备工艺为：将丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体和四甲基二乙烯基二硅氧烷溶解到N,N
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二甲基甲酰胺中，然后滴加偶氮二异丁腈，在氮气氛围中加热至60
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75℃反应2
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4h，反应后过滤溶剂，乙醇洗涤，得到DOPO
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聚硅氧烷阻燃共聚物。3.根据权利要求1所述的耐高温高阻燃的线缆，其特征在于：所述将丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体和四甲基二乙烯基二硅氧烷的摩尔比为1:0.6
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1.3。4.根据权利要求1所述的耐高温高阻燃的线缆，其特征在于：所述偶氮二异丁腈的用量为反应物总量的1
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1.5％。5.根据权利要求1所述的耐高温高阻燃的线缆，其特征在于：所述丙烯酸酯酰亚胺基DOPO单体的制备工艺为：(1)将摩尔比为1:1
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1.3:2
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2.6的邻位酰亚胺官能化酚、苯胺和多聚甲醛加入到二甲苯溶剂中，加热至110
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130℃，反应4
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1...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丽波，郑楠，
申请(专利权)人：广东康明达实业有限公司，
类型：发明
国别省市：