一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料制造技术

本发明专利技术涉及一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料。其特征在于：按重量计，材料的组成包括：三元乙丙橡胶20～50份，EVM50～80份，硫化剂2.5～5份，助硫化剂1.5～6份，防老剂2～8份，增塑剂10～30份，偶联剂0.5～1.5份，补强剂15～30份，填充剂20～40份，阻燃剂50～70份。本发明专利技术选择自身燃烧不产生浓烟，原材料间化学反应不产浓烟，及可以吸烟的原材料，有效降低电缆燃烧时的烟密度。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料
本专利技术属于电缆料
，具体涉及一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料。
技术介绍
电线电缆作为电能和信息传输体，在各个领域得到广泛的应用。电线电缆大多采用塑料和橡胶作为绝缘和护套材料，此类聚合物材料在受热、熔化、分解后，会产生可燃性气体。高温时，这些气体会与氧发生反应而燃烧，燃烧时会产生大量的热，而这些热量会促使聚合物进一步熔化、分解、持续燃烧，使火灾扩大，从而造成巨大损失。我国仅由电缆引起的火灾损失，每年高达几十亿元人民币。因此，随着电线电缆的阻燃问题越来越引起人们的关注，人们开始研究各种阻燃防火材料。为了提高电线电缆的阻燃性能，通常添加卤系阻燃剂来获得阻燃电缆材料。但这种阻燃电缆材料在燃烧时会产生大量烟雾和卤化氢气体，容易使人窒息而死，造成二次灾难。因此，无卤阻燃电缆料发展的研究成为当今热点。三元乙丙橡胶(EPDM)是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，属于聚烯烃家族，它的主要聚合物链是完全饱和的，这使得它具有优越的抗臭氧、耐老化、抗化学侵蚀、优异的绝缘性能以及极好的硫化特性。同时，三元乙丙橡胶具有较低的比重，能吸收大量的填料和油而影响特性不大，可以制作成本低廉的橡胶化合物。EVM是乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物，是乙酸乙烯酯含量高(质量分数为0.4~0.8)、支化度高的无定形共聚物,属于橡胶,通过合理配合可获得性能优良的硫化胶。EVM的主链是饱和结构，化学稳定性好，因此其具有优异的耐热、耐臭氧和耐候性能，极性的乙酸乙烯酯基团使其可耐受非极 性油及燃油。三元乙丙橡胶和EVM的共混改性树脂作为电缆料，不仅改善了基体树脂的极性，同时提高了材料的阻燃性能，如专利技术专利申请201310243481.4,201110244048.3、201210390599.5,201210393493.0,201310197441.0。由于三元乙丙橡胶是非极性的，虽具有优异的耐老化性能，但在非极性油中溶胀性大，机械性能变化较大。而EVM由于乙酸乙烯酯基团的引入，具有优良的耐油性，但耐老化性能不理想。同时，三元乙丙橡胶和EVM均不含卤素，但易燃，一旦发生火灾，会造成大量的财产损失和人员伤亡。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题，提供了一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料。本专利技术选择自身燃烧不产生浓烟，原材料间化学反应不产浓烟，及可以吸烟的原材料，有效降低电缆燃烧时的烟密度。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下的技术方案: 一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，其特征在于:按重量计，材料的组成包括: 三元乙丙橡胶20~50份EVM50 ~80 份 硫化剂2.5~5份 助硫化剂1.5~6份 防老剂2.0~8.0份 增塑剂10~30份 偶联剂0.5~1.5份 补强剂15~30份 填充剂20~40份 阻燃剂50~70份 根据法规EN-50268-2，低烟是指产品在密闭容器中燃烧后透过一束光线其透光率^ 60%。本专利技术所述的三元乙丙橡胶为第三单体含量在0.2%~1.0%的三元乙丙橡胶，门尼粘度为25~30。三元乙丙橡胶的第三单体含有双键，直接影响橡胶的耐老化性能，本专利技术的第三单体含量低，稳定性好，耐老化性能优异；同时选择合适的门尼粘度，便于加工。本专利技术所述的EVM为乙酸乙烯酯质量分数在40%~80%的乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物，门尼粘度为20~30。抗拉强度好，耐油性能优异，易于加工。本专利技术所述的防老剂为防老剂RD或者烷基化二苯胺混合物，其目的在于提高橡胶的耐高温老化性能。优选地，所述的防老剂为宿迁徐邦化工发展有限公司生产的防老剂XH-1。高效无毒，对由热、光、臭氧所引起的老化有特别的防护作用和耐疲劳作用，在高温条件下防老效果和防疲劳效果尤为突出。本专利技术所述的增塑剂为石蜡、偏苯三酸三辛酯(TOTM)中的一种或者两种。主要用来提高材料的塑性，以达到良好的加工性能，同时耐高温，以达到优良的耐老化性能。从加工性能方面考虑可使用石蜡；从耐老化效果方面考虑，可使用偏苯三酸三辛酯。本专利技术所述的阻燃剂为低烟无卤阻燃剂。优选地，所述的阻燃剂为氢氧化镁。氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生，而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾，活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物，从使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴，多种性能优于氢氧化铝，安全廉价，是一种新兴的环保型无机阻燃剂。本专利技术所述的硫化剂为过氧化二异丙苯(DCP)、1，1-双叔丁基过氧基-3，3，5-三甲基环己烷、双叔丁基过氧异丙基苯。本专利技术所述的助硫化剂为三烯丙基氰脲酸酯(TAIC)或者三聚氰酸三丙烯酯(TAC)，其目的在于加速硫化和加强硫化效果。本专利技术所述的偶联剂为硅烷偶联剂A-172。提高各种胶料的相容性，显著改善产品的机械性能。本专利技术的有益效果在于:1、本专利技术的电缆料选用三元乙丙橡胶和EVM为基体，具备了三元乙丙的耐老化性，克服其不耐油性能；具备了 EVM的耐油性，克服了其不耐老化性能；同时原材料中均不含卤素，选择自身燃烧不产生浓烟，原材料间化学反应不产生浓烟，及可以吸烟的原材料，有效降低电缆燃烧时的烟密度。使电缆料具有优异耐老化性能和耐油性能的同时，在发生火灾时，烟密度低，无毒性气体逸出，利于逃生，减少人员伤亡。因此本专利技术电缆料具备低烟无卤阻燃耐老化的优异性质。2、选用宿迁徐邦化工发展有限公司生产的防老剂XH-1，其高效无毒，对由热、光、臭氧所引起的老化有特别的防护作用和耐疲劳作用，在高温条件下防老效果和防疲劳效果尤为突出；同时，配合耐高温增塑剂Τ0ΤΜ，用来提高材料的塑性，以达到良好的加工性能，同时耐高温，以进一步巩固了电缆料的耐老化性能。3、由于选用氢氧化镁作为阻燃剂，氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生，而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾，活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物，从使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴，多种性能优于氢氧化铝，安全廉价。使电缆料具有良好的阻燃效果，同时该电缆料具有较高的体积电阻率，能在一些特殊场合下使用。【具体实施方式】下面结合【具体实施方式】对本专利技术的实质性内容作进一步详细的描述。实施例1 一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，按重量计，材料的组成包括:` 三元乙丙橡胶20份 EVM60 份 硫化剂2.5份助硫化剂3份防老剂3份增塑剂15份 偶联剂0.5份补强剂20份填充剂20份阻燃剂56份。`实施例2 一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，按重量计，材料的组成为: 三元乙丙橡胶30份 EVM50 份 硫化剂2.8份 助硫化剂1.5份防老剂8份增塑剂10份 偶联剂1.0份补强剂15份填充剂26份阻燃剂50份。实施例3 一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，按重量计，材料的组成为: 三元乙丙橡胶50份EVM70 份硫化剂5份助硫化剂5份防老剂3份增塑剂25份 偶联剂1.5份补强剂25份填充剂40份阻燃剂65份。本专利技术所述的阻燃剂为低烟无卤阻燃剂。本专利技术所述的补强剂为炭黑，价格低廉，化学性质稳定，补强效果好，显著提高产品的机械性能。本专利技术所述的填充剂为煅烧陶土。化学性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，其特征在于：按重量计，材料的组成包括：三元乙丙橡胶?????????????????20～50份EVM?????????????????????????50～80份硫化剂???????????????????????2.5～5份助硫化剂?????????????????????1.5～6份防老剂???????????????????????2.0～8份增塑剂???????????????????????10～30份偶联剂???????????????????????0.5～1.5份补强剂???????????????????????15～30份填充剂???????????????????????20～40份阻燃剂???????????????????????50～70份。

【技术特征摘要】
1.一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，其特征在于:按重量计，材料的组成包括: 2.根据权利要求1所述的一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，其特征在于:所述的三元乙丙橡胶为第三单体含量在0.2%~1.0%的三元乙丙橡胶，门尼粘度为25~30。3.根据权利要求1所述的一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，其特征在于:所述的EVM为乙酸乙烯酯质量分数在40%~80%的乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物，门尼粘度为20 ~30。4.根据权利要求1所述的一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，其特征在于:所述的防老剂为防老剂RD或者烷基化二苯胺混合物。5.根据权利要求4所述的一种电缆用低烟无卤阻燃耐老化电缆料，其特征在于:所述的防老剂为宿迁徐邦化工发展有限公司生...

【专利技术属性】
技术研发人员：武拥建，盛业武，陈光高，沈智飞，王娟，周燕，
申请(专利权)人：四川明星电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：