一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法技术

本申请涉及阻燃塑料技术领域，尤其是一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法。一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套主要是由以下重量份的原料制备而成：高密度聚乙烯树脂、无卤阻燃混合助剂、抗氧化助剂、抗紫外线助剂、分散剂；所述无卤阻燃混合助剂为液体稀土热稳定剂RE120、纳米氮化钛、二硅化钼、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、硼酸锌、三氧化二锑、红磷、包覆红磷、氧化锌、氧化锡、锡酸锌、二氧化硅、三氧化钼、钼酸锌、钼酸钙、八钼酸铵、次磷酸铝、磷酸二氢铝、磷酸二氢钾中的一种或者多种组合。本申请具有不含卤素环保性较好且具有良好的阻燃性能和防老化性能。性能和防老化性能。

【技术实现步骤摘要】
一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法


[0001]本申请涉及阻燃塑料
，尤其是涉及一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法。

技术介绍

[0002]高密度聚乙烯HDPE是结晶度高且非极性的热塑性树脂，熔点温度130℃，加工温度在180
‑
250℃。高密度聚乙烯HDPE具有良好的耐热性、耐寒性且化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。此外，高密度聚乙烯HDPE的耐磨性、电绝缘性、韧性及耐寒性均较好，化学稳定性好，在室温条件下，不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱和各种盐类的腐蚀，适用于作为薄膜、涂层、电线电缆包皮材料等。当高密度聚乙烯HDPE作为电线电缆包皮材料，其阻燃性能相对较差。相关技术中通过添加含卤素阻燃剂改善了整体的阻燃性能。但是，随着外界环保要求的提高加严，含卤素阻燃剂的高密度聚乙烯的环保差的缺陷被放大，因此，本申请提供了一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述现有技术中含卤素阻燃剂的高密度聚乙烯的环保较差，生产加工、使用对周边环境影响较大的问题，本申请提供了一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法。
[0004]第一方面，本申请提供的一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套，是通过以下技术方案得以实现的：一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套，主要是由以下重量份的原料制备而成：100份高密度聚乙烯树脂HDPE、10<br/>‑
20份的相容剂、15
‑
25份的无卤阻燃混合助剂、0.5
‑
2份的抗氧化助剂、0.5
‑
2份的抗紫外线助剂、0.5
‑
2份的分散剂；所述无卤阻燃混合助剂为液体稀土热稳定剂RE120、纳米氮化钛、二硅化钼、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、硼酸锌、三氧化二锑、红磷、包覆红磷、氧化锌、氧化锡、锡酸锌、二氧化硅、三氧化钼、钼酸锌、钼酸钙、八钼酸铵、次磷酸铝、磷酸二氢铝、磷酸二氢钾中的一种或者多种组合；所述相容剂为EVA、POE、TPU中的至少一种。
[0005]本申请中通过优化组合得到环保且高阻燃的无卤阻燃混合助剂，使得本申请具有不含卤素环保性较好且具有良好的阻燃性能和防老化性能。
[0006]优选的，还包括2
‑
5份的阻燃增效剂，所述阻燃增效剂为微晶陶瓷粉、碳酸钙晶须、氧化锌晶须中的一种或者多种组成。
[0007]通过采用上述技术方案，可辅助提升本申请的阻燃性能，且提升可改善整体的力学强度。
[0008]优选的，所述分散剂主要是由3
‑
乙酰氧丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、N
‑
β
‑
(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷KH
‑
602组成；所述3
‑
乙酰氧
丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、N
‑
β
‑
(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷KH
‑
602组成的摩尔比为8：2：(8.8
‑
10.0)。
[0009]通过采用上述技术方案，可改善无卤阻燃混合助剂与基体树脂的相容性，进而保证整体的阻燃性、耐老化性能、力学性能。
[0010]优选的，所述无卤阻燃混合助剂是由液体稀土热稳定剂RE120、纳米氮化钛、二硅化钼、氢氧化镁、硼酸锌、氢氧化铝组成；所述纳米氮化钛、二硅化钼、氢氧化镁、硼酸锌、氢氧化铝的平均粒径控制在0.1
‑
3微米。
[0011]通过采用上述技术方案，可提升本申请的阻燃性能和耐候性能。
[0012]优选的，所述无卤阻燃混合助剂中液体稀土热稳定剂RE120占无卤阻燃混合助剂总质量的15
‑
30％，纳米氮化钛占无卤阻燃混合助剂总质量的1
‑
5％，二硅化钼占无卤阻燃混合助剂总质量的10
‑
25％，硼酸锌占无卤阻燃混合助剂总质量的5
‑
20％，氢氧化铝占无卤阻燃混合助剂总质量的5
‑
20％，余量为氢氧化镁。
[0013]通过采用上述技术方案，可进一步提升本申请的阻燃性能和耐候性能。
[0014]优选的，所述液体稀土热稳定剂RE120、纳米氮化钛、二硅化钼、硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比控制在24:3:17:12:20:24。
[0015]通过采用上述技术方案，可进一步提升本申请的阻燃性能和耐候性能。
[0016]优选的，所述抗氧化助剂是由抗氧剂4426、抗氧剂1010和抗氧剂168组成；所述抗紫外线助剂是由UV531和UV327组成。
[0017]通过采用上述技术方案，可保证本申请整体的耐候性和耐老化性能，且同时可改善整体的加工性能，保证本申请的质量稳定性。
[0018]优选的，还包括10
‑
20份的阻燃改性TPU树脂，所述阻燃改性TPU树脂的硬度控制在85
‑
92A，所述阻燃改性TPU树脂的极限氧含量在28.0％以上。
[0019]通过采用上述技术方案，可辅助改善整体的力学强度和物化性能同时不影响整体的阻燃性能，得到具有良好阻燃性能、耐老化性能、力学性能的电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套。
[0020]第二方面，本申请提供的一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套的制备方法，是通过以下技术方案得以实现的：一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法，包括以下步骤：步骤一，分散剂的制备，将计量准确的分散剂对无卤阻燃混合助剂进行表面改性处理，得表面改性无卤阻燃混合助剂；同时，对高密度聚乙烯树脂、相容剂进行干燥处理；步骤二，将计量准确的表面改性无卤阻燃混合助剂、干燥完成的高密度聚乙烯树脂、相容剂、抗氧化助剂、抗氧化助剂高速混合均匀，密炼得混合料；步骤三，将步骤二中所得的混合料投入双螺杆挤出机中，在180
‑
200℃下，挤出，造粒，干燥，得阻燃改性PE母粒；步骤四，步骤三中所得阻燃改性PE母粒投入单螺杆挤出机中，在180
‑
200℃下，挤出，水冷，热处理得电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套。
[0021]本申请的制备方法相对简单且便于工业化批量生产推广市场。
[0022]优选的，所述步骤一中分散剂的具体制备如下，将计量准确的3
‑
乙酰氧丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、N
‑
β
‑
(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷KH
‑
602在70
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套，其特征在于：主要是由以下重量份的原料制备而成：100份高密度聚乙烯树脂HDPE、10
‑
20份的相容剂、15
‑
25份的无卤阻燃混合助剂、0.5
‑
2份的抗氧化助剂、0.5
‑
2份的抗紫外线助剂、0.5
‑
2份的分散剂；所述无卤阻燃混合助剂为液体稀土热稳定剂RE120、纳米氮化钛、二硅化钼、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、硼酸锌、三氧化二锑、红磷、包覆红磷、氧化锌、氧化锡、锡酸锌、二氧化硅、三氧化钼、钼酸锌、钼酸钙、八钼酸铵、次磷酸铝、磷酸二氢铝、磷酸二氢钾中的一种或者多种组合；所述相容剂为EVA、POE、TPU中的至少一种。2.根据权利要求1所述的一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套，其特征在于：还包括2
‑
5份的阻燃增效剂，所述阻燃增效剂为微晶陶瓷粉、碳酸钙晶须、氧化锌晶须中的一种或者多种组成。3.根据权利要求1或2所述的一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套，其特征在于：所述分散剂主要是由3
‑
乙酰氧丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、N
‑
β
‑
(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷KH
‑
602组成；所述3
‑
乙酰氧丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、N
‑
β
‑
(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷KH
‑
602组成的摩尔比为8：2：（8.8
‑
10.0）。4.根据权利要求1所述的一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套，其特征在于：所述无卤阻燃混合助剂是由液体稀土热稳定剂RE120、纳米氮化钛、二硅化钼、氢氧化镁、硼酸锌、氢氧化铝组成；所述纳米氮化钛、二硅化钼、氢氧化镁、硼酸锌、氢氧化铝的平均粒径控制在0.1
‑
3微米。5.根据权利要求4所述的一种电线电缆用抗滴落无卤低烟阻燃热塑性聚烯烃护套及其制备方法，其特征在于：所述无卤阻燃混合助剂中液体稀土热稳定剂RE120占无卤阻燃混合助剂总质量的15
‑
30%，纳米氮化钛占无卤阻燃混合助剂总质量的1
‑
5%，二硅化钼占无卤阻燃混合助剂总质量的10
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：任政，黄晓，郭英，张涛，
申请(专利权)人：杭州美临新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：