电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料制造技术

技术编号:9591338 阅读:146 留言:0更新日期:2014-01-22 22:30
一种电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,属于工业用高分子材料中的电线电缆用绝缘或护套材料技术领域。其是由以下重量份数配比的原料构成:乙烯醋酸乙烯共聚物20~60份;聚乙烯5~20份;丙烯基弹性体20~50份;高分子相容剂10~30份;阻燃剂120~160份;阻燃协效剂2~6份;抗氧剂0.8~2份;润滑剂0.5~3份。优点:具有优异的耐热变形性和耐热老化性能,可满足使用温度为90℃~105℃的电线电缆绝缘和护套材料性能要求;获得更佳的相容性和抗开裂性,并具有良好的柔软性及又避免了热应力开裂问题;可提高阻燃材料的阻燃性能和氧指数。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,属于工业用高分子材料中的电线电缆用绝缘或护套材料
。其是由以下重量份数配比的原料构成:乙烯醋酸乙烯共聚物20~60份;聚乙烯5~20份;丙烯基弹性体20~50份;高分子相容剂10~30份;阻燃剂120~160份;阻燃协效剂2~6份;抗氧剂0.8~2份;润滑剂0.5~3份。优点:具有优异的耐热变形性和耐热老化性能,可满足使用温度为90℃~105℃的电线电缆绝缘和护套材料性能要求;获得更佳的相容性和抗开裂性,并具有良好的柔软性及又避免了热应力开裂问题;可提高阻燃材料的阻燃性能和氧指数。【专利说明】电线电缆用耐热热塑性无南低烟阻燃聚烯烃塑料
本专利技术属于工业用高分子材料中的电线电缆用绝缘或护套材料
,具体涉及一种电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料。
技术介绍
如业界所知,聚氯乙烯是电线电缆上应用最为广泛的塑料材料,该塑料是含卤材料,在燃烧时会释放出有毒有害气体并且发烟量大,易损及环境并且存在二次危害之虞,例如在火灾现场有毒有害气体易弓丨起人的窒息死亡。由于无卤低烟阻燃聚烯烃不含卤素而得以弥补聚氯乙烯的前述不足,因而逐渐受到业界的关注与青睐,例如,以热塑性无卤阻燃聚烯烃代替耐热等级70°C的聚氯乙烯塑料已得到了广泛的应用,然而,随着国外电线电缆标准中要求热塑性无卤阻燃聚烯烃的耐热等级达到90°C _105°C,从而对已有技术中的70°C的耐热等级提出了更为严苛的要求。于是为了使我国的电线电缆走向国际市场,因而业界正在致力于开发得以满足耐热等级为90°C _105°C的热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料。对于前述的耐热等级为70°C的热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,要求耐热老化在100°C下进行168h试验,制成的线缆在80°C高温下进行压力试验,对应的塑料材料则要求在90°C下按中国国家标准GB/T8815中6.4款热变形试验方法进行测定。此种阻燃材料的基料由乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯(PE )和聚烯烃弹性体(POE )组成。POE指由乙烯和α-烯烃,如辛烯、己烯和丁烯的共聚物。例如:中国专利技术专利申请公布号CN102219948A(热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料)中所列的聚烯烃弹性体即属乙烯和辛烯共聚的Ρ0Ε。为保证各项性能平衡,EVA和POE占比较高,由于EVA和POE这两种材料融化温度较低,常用品种熔点低于80°C,不能耐更高温度热老化和热变形,否则会产生严重变形,并且热老化试验时试样会拉长或滴淌(熔滴)。上面提及的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料是指耐热等级为900C _105°C,热老化试验温度为135°C X 168h,电线高温压力试验在90°C下进行,阻燃聚烯烃塑料则应在100°C下按GB/T8815中6.4款进行。由于普通热塑性无卤阻燃聚烯烃无法经受住这样“残酷”的耐热性能试验,通常以添加一定量的聚丙烯或高密度聚乙烯协效,但是聚丙烯或高密度聚乙烯均会导致阻燃材料变硬,失去柔软性。通过添加丙烯基弹性体或苯乙烯基热塑弹性体既可改善耐热效果,又可改善柔软性。前述的丙烯基弹性体应用较多的是丙烯-动态硫化乙丙橡胶嵌段共聚热塑弹性体,通常称为TPV ;也可以是苯乙烯基热塑弹性体,它由苯乙烯端基和橡胶弹性体中间基形成嵌段或星形结构,如SEBS。将此两类热塑弹性体加入到无卤阻燃聚烯烃中,可体现理想的耐热老化和耐热变形性,然而发现该无卤阻燃聚烯烃在150°C和70°C下按中国国家标准GB/T15065中附录A方法作热应力开裂测定时会出现明显的开裂现象(电线电缆性能要求中有耐热开裂试验),因而表明:如果仅注重于向配方中加入旨在提升耐热老化和耐热变形性的热塑性弹性体如加入所述的丙烯基弹性体或苯乙烯热塑性弹性体组份,而对于其它性能有失偏颇,那么难以甚至无法避免热应力开裂问题。由上述可知,如何使热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料在耐热老化以及耐热变形与柔软性及耐热开裂性之间找到合理的平衡点而藉以满足耐热等级90°C _105°C、热老化试验温度为135°C X168h的测试要求的问题成了业界关注并且期望解决的问题。针对上述已有技术,本 申请人:作了持久而有益的探索,终于找到了解决问题的办法,并且形成了下面将要介绍的技术方案。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种有助于显著改善耐热应力开裂效果、有利于显著提高柔软性以及有益于提高阻燃材料的氧指数和阻燃性能的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料。本专利技术的任务是这样来完成的,一种电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其是由以下重量份数配比的原料构成:【权利要求】1.一种电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于其是由以下重量份数配比的原料构成: 乙烯醋酸乙烯共聚物20~60份; 聚乙烯5~20份; 丙烯基弹性体20~50份; 高分子相容剂10~30份; 阻燃剂120~160份; 阻燃协效剂2~6份; 抗氧剂0.8~2份;润滑剂0.5~3份。2.根据权利要求1所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的乙烯醋酸乙烯共聚物为醋酸乙烯含量为16~40%的乙烯醋酸乙烯共聚物,所述的聚乙烯为线性低密度聚乙烯。3.根据权利要求1所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的丙烯基弹性体为采用茂金属催化剂催化制备的并且结晶构造为纳米级的丙烯基热塑性弹性体。4.根据权利要求`1所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的高分子相容剂为马来酸酐接枝的线性低密度聚乙烯、马来酸酐接枝的乙烯醋酸乙烯共聚物或聚烯烃弹性体;所述的阻燃剂为金属氢氧化物。5.根据权利要求4所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的金属氢氧化物为氢氧化铝、氢氧化镁或镁铝复合阻燃剂的一种或以上的并且按任意比例混合的混合物。6.根据权利要求1所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的阻燃协效剂为含磷化合物、含硼化合物、含磷硼化合物、金属氧化物和特种硅酮中的一种或以上的组合。7.根据权利要求6所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的含磷化合物为磷酸锌;所述的含硼化合物为硼酸锌;所述的含磷硼化合物为磷酸硼;所述的金属氧化物为氧化锌、氧化铁、氧化钥或氧化镍;所述的特种硅酮为V-Si 4042。8.根据权利要求1所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的抗氧剂为酚类抗氧剂、胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和复合抗氧剂中的一种或以上的组合。9.根据权利要求8所述的电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于所述的酚类抗氧剂为β (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯季戊四醇酯、β (3.5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基醇酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或N,N’ -双肼;所述的胺类抗氧剂为2,2,4-三甲基-1,2- 二氢化喹啉聚合体或N,N’ - 二 - β -萘基对苯二胺;所述的亚磷酸酯类抗氧剂为三(2,4- 二叔丁基苯酚)亚磷酸酯;所述的硫代酯类抗氧剂为3,3’-硫代丙酸月桂醇酯;所述的复本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电线电缆用耐热热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃塑料,其特征在于其是由以下重量份数配比的原料构成:乙烯醋酸乙烯共聚物????????????????????????20~60份;???聚乙烯????????????????????????????????????5~20份;???丙烯基弹性体??????????????????????????????20~50份;???高分子相容剂??????????????????????????????10~30份;???阻燃剂????????????????????????????????????120~160份;???阻燃协效剂????????????????????????????????2~6份;???抗氧剂????????????????????????????????????0.8~2份;润滑剂????????????????????????????????????0.5~3份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张尔梅包金芳朱俊计文龙张健王俊刚
申请(专利权)人:常熟市中联光电新材料有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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