一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种低烟无卤阻燃电缆料及其制备方法，电缆料包括５～１５份（均为重量份）相容剂，包括马来酸酐官能团接枝乙烯－醋酸乙烯酯共聚物、和马来酸酐官能团接枝三元乙丙橡胶；８５～９５份基材，由线形低密度聚乙烯、乙烯－醋酸乙烯酯共聚物、三元乙丙橡胶粒料二种或二种以上共混得到；２～６份复合抗氧剂，由下列重量比抗氧剂组成：受阻酚类抗氧剂∶硫酯类抗氧剂＝１∶（２～６）；２０～４０份聚磷酸铵，１０～２０份季戊四醇，８～１５份三聚氰胺，５０～１００复合无机阻燃剂，由下列阻燃剂组成：氢氧化镁∶硼酸锌＝（２～４）∶１；２～６份润滑剂；０～０．５份金属钝化剂；０～３份的交联助剂；以及０～５份的无卤色母粒。本发明专利技术提供了一种同时达到耐高温、高强度、高伸长率、高阻燃且无害的无卤阻燃电缆料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种阻燃电缆料，尤其是涉及一种低烟无卤阻燃电缆料。
技术介绍
2002年欧盟制订了以二个指令为内容的《电子垃圾处理法》，其中一个指 令是《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》(ROHS)。 ROHS指 令要求，2006年7月1日以后投放欧盟市场的电气和电子产品不得含有铅、汞、 镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚等6种有害物质。相应地，2004年年初， 国家信息产业部根据《清洁生产促进法》、《固体废物污染环境防治法》等有 关法规，制订《电子信息产品污染防治管理办法》(简称《办法》)，《办法》 规定，2006年7月1日电子信息产品中不得含有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯 和多溴联苯醚等6种有害物质，同时规定进入中国的电子电器产品不得含有以 上6种有害物质。因此研制与开发不含上述指令中规定的6种有害物质的低烟无 卤阻燃电缆料(特别是辐射交联耐高温低烟无卤阻燃电缆料)是目前国内外的 热点。为了制备上述不含指令中规定的6种有害物质的低烟无卤阻燃电缆料，目 前公开的技术方案有-一种低烟无卤阻燃电缆料及制备方法中，采用聚烯烃材料为基材，无机阻 燃剂为主阻燃剂，成碳剂为辅阻燃剂。还有一种低烟无卤阻燃电缆料及制备方 法中，采用聚烯烃材料为基材，磷、氮阻燃剂为主阻燃剂。此二类无卤阻燃电 缆料可用于制备通用无卤阻燃电线。还公开了一种无卤阻燃辐射交联电线及其制备方法、以及一种用于无卤阻 燃热收縮套管和交联电线电缆的材料及其制备方法，这些方法采用聚烯烃材料 为基材，磷、氮阻燃剂为主阻燃剂，电缆料通过辐射交联制备耐高温电线电缆。另一种低烟无卤阻燃聚烯烃材料及其制备方法和应用中，采用辐射接枝马 来酸酐的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)材料作为相容剂与聚烯烃材料共混为基材，磷、氮阻燃剂为主阻燃剂，通过辐射交联制备耐温125"C无卤阻 燃热收縮套管。但是，以上这些无卤阻燃材料难以制备出耐高温(15(TC)、高强度O 13.79MPa)、高伸长率(》300%)、高阻燃(VW-1)的无卣阻燃电线电缆。因此，本领域迫切需要开发一种同时达到耐高温、高强度、高伸长率、高 阻燃且无害的无卤阻燃电缆料。
技术实现思路
本专利技术的第一 目的在于提供一种耐高温(150°C)、高强度(》13. 79MPa)、 高伸长率(》300%)、高阻燃(VW-1)的低烟无卤阻燃电缆料。本专利技术的第二目的在于提供一种耐高温(150°C)、高强度(》13. 79MPa)、 高伸长率(》300%)、高阻燃(VW-l)的低烟无卤阻燃电缆料的制备方法。本专利技术的第三目的在于提供一种耐高温(15(TC)、高强度(》13. 79MPa)、 高伸长率(>300%)、高阻燃(VW-1)的低烟无卤阻燃电缆。在本专利技术的第一方面，提供一种低烟无卤阻燃电缆料，所述电缆料包括如 下组分5 15重量份相容剂，所述相容剂包括马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙 烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、和马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶 (EPDM-g-MAH);85 95重量份的基材，所述基材由线形低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶粒料(EPDM)二种或二种以上共混而得到； 2 6重量份复合抗氧剂，所述的复合抗氧剂是由下列重量比的抗氧剂组成受阻酚类抗氧剂硫酯类抗氧剂=1: (2 6);20 40重量份聚磷酸铵， 10 20重量份季戊四醇， 8 15重量份三聚氰胺，50 100重量份复合无机阻燃剂，所述复合无机阻燃剂由下列重量比的无机阻燃剂组成氢氧化镁硼酸锌=(2 4): 1; 2 6重量份润滑剂；0 0. 5重量份金属钝化剂； 0 3重量份的任选的交联助剂；以及 0 5重量份的任选的无卤色母粒。本专利技术的第二方面提供一种所述的电缆料的制备方法，包括如下步骤(a) 将以下组分混合5 15重量份相容剂，所述相容剂包括马来酸酐官能团接枝的乙烯-醋酸乙 烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、和马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶 (EPDM-g-MAH); 85 95重量份的基材，所述基材由线形低密度聚乙烯(LLDPE)、 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶粒料(EPDM)二种或二种以上共混 而得到；2 6重量份复合抗氧剂，所述的复合抗氧剂是由下列重量比的抗氧剂组成受阻酚类抗氧剂硫酯类抗氧剂=1: (2 6) ; 0. 1 0. 5重量份金属钝化剂；20 40重量份聚磷酸铵，10 20重量份季戊四醇，8 15重量份三聚氰胺， 1 3重量份润滑剂；0 5重量份的任选的无齒色母粒；得到的混合物挤出进行一次造粒，得到一次造粒的粒料(b) 步骤(a)得到的一次造粒的粒料和以下组分混合1 3重量份润滑剂；50 100重量份复合无机阻燃剂，所述复合无机阻燃 剂由下列重量比的无机阻燃剂组成氢氧化镁硼酸锌"2 4): 1;以及0 3 重量份的任选的交联助剂，得到的混合物进行二次造粒，得到所述低烟无卣阻燃电缆料。本专利技术的第三方面提供一种所述的电缆料制备得到的电缆。 具体实施例方式本专利技术人经过广泛而深入的研究，通过改进制备工艺，获得了一种同时 采用两种辐射接枝相容剂的低烟无卤阻燃电缆料，并意外地发现两种辐射接枝 相容剂具有协同效应，可以得到耐高温、高强度、高伸长率、高阻燃且无害的无卤阻燃电缆料。在此基础上完成了本专利技术。本专利技术的具体构思如下采用辐射接枝技术制备的具有马来酸酐官能团的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)、采用辐射接枝技术制备的三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)二种共混物作为相容剂，线形低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶粒料(EPDM)二种或二种以上共混物为基材， 和复合抗氧剂、金属钝化剂、无卤阻燃剂(高聚合度聚磷酸铵、季戊四醇、三 聚氰胺、氢氧化镁与硼酸锌复合无机阻燃剂)、润滑剂、交联助剂、无卤色母 粒经双螺杆二次混合挤出造粒而成，此电缆料加工的电线电缆经辐射交联可制 备性能可通过UL3321、 UL3398耐温等级150°C、阻燃性能通过VW-1垂直燃烧。本专利技术中，术语"低烟"的定义根据IEC 61034-1的规定。通常，"低烟" 是指，将样品在密闭容器中燃烧后透过一束光线其透光率^60。/。(IEC 61034-1)。本专利技术中，术语"无卤"的定义根据IEC 60754-l和IEC 60754-2的规定。其 具体含义是指不含卤素(F、 Cl、 Br、 I、 At)、不含铅镉铬汞等，燃烧时不会发出有 毒烟雾(如卤化氢、 一氧化碳、二氧化碳等)。更具体地，根据IEC的标准，"无 卤"是指燃烧时卤酸(HCL)释放量少于5mg/g (IEC 60754-1)， pH值X3 (根据 IEC60754-2)，导电率《10 y S/mm (根据IEC60754-2 )。。本专利技术中，术语"阻燃"根据中国国家标准(GB)规定。本专利技术中，术语"耐高温"是指产品的耐温等级达到15(TC或以上。也就 是说制成电线或电缆，导体允许工作温度为150°C。而现有技术的普通电缆允许工 作温度为70。C或9(TC。本专利技术中，"电缆料"包括电线料、或电缆料。本专利技术中，"无害"是指同时达到《关于在电子电器设备中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低烟无卤阻燃电缆料，其特征在于，所述电缆料包括如下组分：　５～１５重量份相容剂，所述相容剂包括马来酸酐官能团接枝的乙烯－醋酸乙烯酯共聚物（ＥＶＡ－ｇ－ＭＡＨ）、和马来酸酐官能团接枝的三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ－ｇ－ＭＡＨ）；　８ ５～９５重量份的基材，所述基材由线形低密度聚乙烯（ＬＬＤＰＥ）、乙烯－醋酸乙烯酯共聚物（ＥＶＡ）、三元乙丙橡胶粒料（ＥＰＤＭ）二种或二种以上共混而得到；　２～６重量份复合抗氧剂，所述的复合抗氧剂是由下列重量比的抗氧剂组成：受阻酚类抗氧 剂∶硫酯类抗氧剂＝１∶（２～６）；　２０～４０重量份聚磷酸铵，　１０～２０重量份季戊四醇，　８～１５重量份三聚氰胺，　５０～１００重量份复合无机阻燃剂，所述复合无机阻燃剂由下列重量比的无机阻燃剂组成：氢氧化镁∶硼酸锌 ＝（２～４）∶１；　２～６重量份润滑剂；　０～０．５重量份金属钝化剂；　０～３重量份的任选的交联助剂；以及　０～５重量份的任选的无卤色母粒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张聪，谢庆旭，梅超，侯海良，施冬梅，
申请(专利权)人：上海至正道化高分子材料有限公司，中科英华湖州工程技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]