【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低烟无卤电缆料领域，具体涉及高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料及其制备方法。
技术介绍
1、无卤电缆相较传统电缆不含卤素(f、cl、br等)、铅、铬和其他环境物质，燃烧时不会释放出有毒气体和大量浓烟，因此在如今环保意识日益增强的时代，低烟无卤电缆受到了广泛关注。
2、无卤阻燃材料是通过添加大量的无机物来达到阻燃目的，而大量无机阻燃剂的添加必将会导致体系流动性以及物理机械性能较差。而当无卤阻燃材料用于高压电缆时，因为高压电缆外径较大，阻燃聚乙烯流动性差会导致加工性能差、挤出困难等问题。
3、因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本专利技术所要研究解决的课题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料及其制备方法。
2、为达到上述目的，本专利技术于产品层面采用的技术方案是：
3、一种高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其原料包括以下重量组分：
4、
5、进一步的技术方案，所述聚乙烯为双峰聚乙烯和茂金属线性低密度聚乙烯混合而成，所述聚乙烯的熔融指数为0.2～20g/10min(190℃，2.16kg)。
6、双峰聚乙烯与普通聚乙烯相比，同时具备加工性能和优良的物理机械性能，其中低分子量部分起到润滑作用，用以改善电缆料的加工流动性，高分子量部分用以保证其物理机械强度。茂金属线性低密度聚乙烯具有优良的抗冲性能和高强度、高韧性的特点，优选地，所述茂金属线
7、进一步的技术方案，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种的组合，熔融指数为0.5～1.2g/10min(190℃，2.16kg)，接枝率为0.5～1％。
8、进一步的技术方案，所述无机阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或两种的混合。混合时，氢氧化镁和氢氧化铝的重量比为3：1。氢氧化镁和氢氧化铝能在材料被燃烧时释放结晶水，吸收大量热量，从而抑制聚合物温度上升，延缓热分解，降低燃烧速度。此外，脱水分解所产生的水蒸汽，能稀释可燃性气体，从而起到阻燃效果。
9、进一步的技术方案，所述协效阻燃剂为红磷、蒙脱土、复合成碳剂中的一种或多种的组合。
10、进一步的技术方案，所述抗氧剂通过抗氧剂1010和抗氧剂dltp按照重量比1:1混合而成。
11、进一步的技术方案，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
12、进一步的技术方案，所述润滑剂为硅酮母粒、聚乙烯蜡中的一种或两种的组合。
13、为达到上述目的，本专利技术于方法层面采用的技术方案是：
14、一种高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料的制备方法，包括：
15、步骤一、将称取好的聚乙烯、相容剂、无机阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、偶联剂、润滑剂分别加入到混合机中混合均匀；
16、步骤二、使用双螺杆挤出机挤出造粒，最后将已造粒好的粒子再使用双螺杆挤出机挤出造粒。
17、上述方案中，于步骤二中，造粒两遍，可以有效确保无机阻燃剂混合均匀、塑化充分，使得材料性能稳定，不易产生气孔。
18、进一步的技术方案，于步骤一中，所述高速混合机的混合温度为50～100℃，混合时间为60～300s，转速为400～1200rpm；
19、所述双螺杆挤出机为喂料挤出造粒混炼型双螺杆挤出造粒机，两次挤出的温度为135～185℃。
20、所述阻燃剂在加入之前先在60～80℃的烘房中干燥1～4小时，可以排出水
21、分，不易产生气孔。
22、本专利技术的工作原理及优点如下：
23、1、本专利技术护套料采用的聚乙烯为双峰聚乙烯和茂金属线性低密度聚乙烯的混合物，所述聚乙烯的熔融指数为0.2～20g/10min(190℃，2.16kg)。双峰聚乙烯与普通聚乙烯相比，同时具备加工性能和优良的物理机械性能，其中低分子量部分起到润滑作用，用以改善电缆料的加工流动性，高分子量部分用以保证其物理机械强度。茂金属线性低密度聚乙烯具有优良的抗冲性能和高强度、高韧性的特点，优选地，所述茂金属线性低密度聚乙烯的熔融指数≥2g/10min(190℃，2.16kg)，为高流动性聚乙烯树脂。茂金属线性低密度聚乙烯和双峰聚乙烯为同类型材料，共混后相容性好。
24、2、本专利技术护套料采用的相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种的组合，熔融指数为0.5～1.2g/10min(190℃，2.16kg)，接枝率为0.5～1％，用于增强各组分之间的相容性。
25、3、本专利技术无机阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或两种的混合。氢氧化镁和氢氧化铝能在材料被燃烧时释放结晶水，吸收大量热量，从而抑制聚合物温度上升，延缓热分解，降低燃烧速度。此外，脱水分解所产生的水蒸汽，能稀释可燃性气体，从而起到阻燃效果。
26、4、本专利技术护套料采用的润滑剂为硅酮母粒和聚乙烯蜡的一种或多种的组合。硅酮母粒既可提高树脂在熔融状态的流动性，改善填料的分散，减少挤出注塑加工的能耗，提高生产效率；也可提高电缆料的表面爽滑性、降低表面摩擦系数以及改善耐磨耐刮性能等；聚乙烯蜡通过降低聚合物分子间内聚力和聚合物熔体与加工设备的摩擦力，改善电缆料的加工性能。
27、5、本专利技术的工艺中聚合物和粉体分别在高速混合机中进行预混，同时阻燃剂需要通过预加热干燥处理。采用双螺杆挤出机造粒二遍，可有效确保多种无机阻燃剂的均匀，聚合物的塑化充分，使得材料性能稳定且达到最佳状态，材料使用过程不易产生气孔。
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1.一种高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：其原料包括以下重量组分：
2.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述聚乙烯为双峰聚乙烯和茂金属线性低密度聚乙烯混合而成，所述聚乙烯的熔融指数为0.2~20g/10min（190℃，2.16kg）。
3.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种的组合，熔融指数为0.5~1.2g/10min（190℃，2.16kg），接枝率为0.5~1%。
4.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述无机阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或两种的混合。
5.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述协效阻燃剂为红磷、蒙脱土、复合成碳剂中的一种或多种的组合。
6.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述抗氧剂通过抗氧剂1010和抗氧剂DLTP按照重量比1:1
7.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂。
8.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述润滑剂为硅酮母粒、聚乙烯蜡中的一种或两种的组合。
9.一种高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料的制备方法，其特征在于：用于制备权利要求1~8中任一项的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，所述制备方法包括：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：于步骤一中，所述高速混合机的混合温度为50~100℃，混合时间为60~300s，转速为400~1200rpm；
...【技术特征摘要】
1.一种高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：其原料包括以下重量组分：
2.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述聚乙烯为双峰聚乙烯和茂金属线性低密度聚乙烯混合而成，所述聚乙烯的熔融指数为0.2~20g/10min（190℃，2.16kg）。
3.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种的组合，熔融指数为0.5~1.2g/10min（190℃，2.16kg），接枝率为0.5~1%。
4.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述无机阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或两种的混合。
5.根据权利要求1所述的高压电缆用高流动性阻燃聚乙烯护套料，其特征在于：所述协效阻...
【专利技术属性】
技术研发人员：王婷，孙彬，谢飞，
申请(专利权)人：中广核三角洲江苏塑化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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