一种低烟无卤无氮阻燃热收缩材料套管的制备方法，包括如下步骤：按重量份计，取乙烯－醋酸乙烯酯共聚物１００份、纳米级ＣａＣｏ↓［３］与氯乙烯单体原位聚合专用树脂８－１５份、硅橡胶５－２０份、阻燃剂３－４份、磷氮系阻燃剂１０－３０份及适量的热稳定剂、润滑剂、改性剂，加入高速搅拌机内进行搅拌使物料充分混合，混合物料经双螺杆挤出机混炼造粒，再通过单螺杆挤出机挤出管材；然后将所述管材经过真空定径，冷却定型。其原材料易得，价格低廉，适宜于产业化生产，其聚合物各组分之间的相容性好，实现了套管无卤无氮阻燃环保化，产品性能指标完全符合美国ＵＬ２２４标准要求，拉伸强度≥１４．８ＭＰａ，断裂伸长率≥４６０％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于阻燃热縮套管制造
，具体是一种改进的低烟无卤无氮 阻燃热收縮材料套管的制备方法，及该方法制备的环保型热收縮材料套管。
技术介绍
无卤阻燃中以氮一磷为主要阻燃元素的膨胀型阻燃剂(IFR)是最重要的一 种。卤系(重点是溴系)阻燃剂是目前世界上产量最大的聚烯烃用有机阻燃剂，以 其添加量少、阻燃效果显著而在阻燃领域中占有主导地位。热縮材料是一种具有"形状记忆效应"的新型功能材料。于20世纪50年代被 首先发现并使用，开创了功能高分子材料的新纪元。现代社会对热縮材料的研 究开发又提出了更高的要求。不仅要求具有阻燃、绝缘性好、耐热、耐气候老 化、抗酸碱、抗有机溶剂和应力开裂等特点，.还要求无毒、无致癌性，燃烧不 产生有毒气体，仰制燃烧产生的烟雾等，对安全和环保要求越来越严格。热收 縮材料已成为重要的功能材料，广泛用于化工、石油管道的密封防腐，加点、 控制电缆、国防通讯、电力电缆的接头绝缘保护，以及电气部件屏蔽连接、绝 缘密封等领域。随着科学技术的发展和进步，热縮材料应用的领域日益扩大， 但人们对热縮材料也提出了越来越高的要求，不但要求有可靠的热收縮性能、 阻燃性，而且要求具有无毒、抑烟、环境友好的特性。目前开发的各种阻燃热 收縮材料大部分都是含卤的，虽然有一定的阻燃效果，但在火灾发生时，燃烧 的热收縮材料仍会产生有毒气体和烟雾，这不仅影响救灾工作的顺利进行，而 且对生命财产造成"第二次灾害"。部分无卤阻燃热收縮材料则采用无机阻燃剂 (氢氧化镁、氢氧化铝等)来达到阻燃效果且可满足低烟无卤的环保要求，但 是基于此类无机阻燃剂的阻燃机理，热收縮材料要达到满意的阻燃效果，则必 须添加大量的无机阻燃剂。如此将导致基材的机械性能和加工性能的下降，不能制得高性能的热收縮管，产品的废次品率提高，对设备要求苛刻，生产成本 偏高。有机聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料具有极佳的阻燃性能的发现，开辟 了阻燃高分子材料的新途径。这种阻燃材料最大的优势在于可与传统阻燃剂 产生阻燃协同效应，在不降低阻燃级别的前提下，降低传统阻燃剂的添加量， 体系的物理性能得到有效改善。传统阻然热縮材料产品最常采用的是溴系阻然 剂，并采用三氧化二锑与之配合做阻然协效剂。因为这种阻然体系阻然效率高、 用量低、对材料性能影响小。在燃烧时产生有毒的、有腐蚀性的、使人窒息的 溴化氢气体，还会产生有剧毒的二恶英，即多溴代苯并二恶垸和溴代苯并呋喃， 又因采用Sb203粉做溴系阻然剂的协效剂，在生产过程中Sb203粉尘污染会对生 产人员造成危害，使皮肤产生过敏性红斑，这会对人体肺部造成危害。而且Sb203 的采用带来产品重金属含量的超标。若采用氮系阻然剂，燃烧时也会产生对人体有害的氮氧化物，有时还会产 生剧毒的氰化氢气体。
技术实现思路
本专利技术目的在于避免现有热收縮材料套管制备技术存在的上述缺陷，提供 一种低烟无卤无氮阻燃热收縮材料套管的制备方法，及该方法制备的低烟无卤 无氮阻燃热收縮材料套管，其在材料配方、生产工艺等方面进行多种改进，以 提高聚合物各组份之间的相容性、聚合物基材与无卤无氮阻燃剂间的相容性， 保持材料良好的机械物理性能和电性能，实现热縮材料套管无卤无氮阻燃环保 化。本专利技术的低烟无卤无氮阻燃热收縮材料套管的制备方法，包括如下步骤按重量份计，取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份、纳米级CaC03与氯乙烯单 体原位聚合专用树脂8-15份、硅橡胶5-20份、微胶囊红磷3-20份、磷氮系阻 燃剂10-30份、阻燃剂3-4份、硬脂酸0.5-1份、热稳定剂4-5份、润滑剂0.5-2 份、加工改性剂2-5份及色母料3-10份，加入高速搅拌机内进行搅拌使物料充 分混合，混合物料经双螺杆挤出机混炼造粒，再通过单螺杆挤出机以20 24转 /分螺杆转速、在235士5"C温度下挤出管材；然后将所述管材经过真空定径，冷 却定型；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为9-ll转/分，螺杆温度为70土3。C，机5筒1-5区温度分别为150±3°C、 154±3°C、 145±3°C、 147士3。C及162±3°C， 口模 温度为180°C。本专利技术方法制备的低烟无卤无氮阻燃热收縮材料套管含有按重量份计的以 下成分，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，纳米级CaC03与氯乙烯单体原位聚合 专用树脂8-15份，硅橡胶5-20份，微胶囊红磷3-20份，磷氮系阻燃剂10-30 份，阻燃剂3-4份，硬脂酸0.5-1份，热稳定剂4-5份，润滑剂0.5-2份，加工改 性剂2-5份及色母料3-10份；其中，所述阻燃剂采用纳米氢氧化铝、纳米氢氧 化镁或两者的混合物，纳米氢氧化铝、纳米氢氧化镁的平均粒径为50-75纳米； 所述磷氮系阻燃剂采用三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸、三聚氰胺磷酸脂、聚磷酸 胺的至少一种，并且均不含有金属铅、镉、汞和六价铬。按上述方法制备的一种低烟无卤无氮阻燃热收縮材料套管，其拉伸强度2 14.8 Mpa ，断裂伸长率2 460 % ;它含有以重量份计的以下成分，乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物100份，'纳米级CaC03与氯乙烯单体原位聚合专用树脂8-15份， 硅橡胶5-20份，微胶囊红磷3-20份，磷氮系阻燃剂10-30份，阻燃剂3-4份， 硬脂酸0.5-1份，热稳定剂4-5份，润滑剂0.5-2份，加工改性剂2-5份及色母料 3-10份。本专利技术方法制备无卤阻燃热縮套管采用的原材料易得，价格低廉，适宜于 产业化生产，其聚合物各组分之间的相容性、聚合物基材与无卤无氮阻燃剂间 的相容性好，保持了材料良好的机械物理性能和电性能，实现了热縮材料套管 无卤无氮阻燃环保化。产品性能指标完全符合美国UL224标准要求，主要性能 指标如下拉伸强度^14.8Mpa，断裂伸长率^460%;热空气老化158'Cxl68hrs 后，拉伸强度a4.5Mpa，断裂伸长率^480%，体积电阻率^lxlO"n'cm,击穿强 度^17.0Kv/mm，阻燃性优于VW-1级、FV-1级。该无卤阻燃热縮管，在生产、储存、使用过程中，对环境无污染，对人体 无害，燃烧时不会产生有害气体，完全符合欧盟ROHS指令要求，对于电子电 机等产品出口提供了保证。具体环境指标如下铅(Pb)〈2卯m、镉(Cd)〈2ppm、 汞(Hg)〈2卯m、六价铬(Cr+6)〈 2ppm、名溴联苯(PBB) < 2ppm和多溴联苯醚 (PBDE) < 2ppm。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术进一步说明。 本专利技术制备套管的方法主要包括以下步骤(1) 按以下重量份配料乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，纳米级CaC03与氯乙烯单体原位聚合专用 树脂8-15份，硅橡胶5-20份，微胶囊红磷3-20份，磷氮系阻燃剂10-30份，阻 燃剂3-4份，硬脂酸0.5-1份，热稳定剂4-5份，润滑剂0.5-2份，加工改性剂 2-5份，色母料3-10份；(2) 搅拌将配制好的原料送入高速搅拌机内进行搅拌，温度达到 100—105r后再以低速冷却使机内搅拌降温至6(TC，出料备用；(3) 过筛使用振动式过筛机过筛达到40目；(4) 挤出用C65或C55双螺杆挤出机挤出造粒，可以采用德国通用的控 温法，即从机身一区(185。C)到合流芯处(165。C),温度不断下降，而本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低烟无卤无氮阻燃热收缩材料套管的制备方法，其特征是包括如下步骤： 按重量份计，取乙烯－醋酸乙烯酯共聚物１００份、纳米级ＣａＣｏ↓［３］与氯乙烯单体原位聚合专用树脂８－１５份、硅橡胶５－２０份、微胶囊红磷３－２０份、磷氮系阻燃剂１０ －３０份、阻燃剂３－４份、硬脂酸０．５－１份、热稳定剂４－５份、润滑剂０．５－２份、加工改性剂２－５份及色母料３－１０份，加入高速搅拌机内进行搅拌使物料充分混合，混合物料经双螺杆挤出机混炼造粒，再通过单螺杆挤出机以２０～２４转／分螺杆转速、在２３５±５℃温度下挤出管材；然后将所述管材经过真空定径，冷却定型； 其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为９－１１转／分，螺杆温度为７０±３℃，机筒１－５区温度分别为１５０±３℃、１５４±３℃、１４５±３℃、１４７±３℃及１６２±３℃，口模 温度为１８０℃。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王来春，丁远达，王逸，张铁民，
申请(专利权)人：立讯精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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