一种膨胀阻燃电缆绝缘材料及其制备方法技术

技术编号:9690898 阅读:90 留言:0更新日期:2014-02-20 06:52
本发明专利技术公开了一种膨胀阻燃电缆材料及其制备方法,所述膨胀阻燃电缆绝缘材料的组分重量份为:聚乙烯树脂100、白炭黑30、聚乙二醇-40001.8、抗老化剂10101.5,增塑剂DOP5、膨胀阻燃剂50、过氧化二异丙苯5、助交联剂TAIC3;所述膨胀阻燃剂包括可膨胀型石墨和由硼酸、淀粉、聚磷酸铵组成的膨胀阻燃剂,用量配比为1:1。制备的膨胀阻燃电缆材料的拉伸强度15.6MPa,断裂伸长率480%,极限氧指数35%,UL-94垂直燃烧达V-0级。本发明专利技术的配方合理,实施方法简便,容易实现,采用的膨胀型阻燃剂具有阻燃效果好、无毒、低烟的优点,制出备的膨胀阻燃电缆绝缘材料具有良好的力学性能和阻燃性能,复合电缆行业对电缆材料阻燃性能的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆绝缘材料制备
,特别是涉及。
技术介绍
由于电缆要长期在高压的环境中使用,因此,必须提高其阻燃性能,以防止或避免火灾的发生,给国家和人民的生命财产带来危害。常用的绝缘电缆材料的阻燃方法为有卤阻燃、无机阻燃和低烟无卤阻燃等,有卤阻燃的阻燃效果好,但阻燃过程会产生大量的有毒气体,给消防带来困难,容易造成二次污染;无机阻燃常用的阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝,具有低烟、低毒的优点,但其阻燃效果差,且绝缘电缆的耐水性也较差,不能满足当前绝缘电缆的阻燃需求;低烟无卤阻燃是阻燃发展的方向,目前在绝缘电缆材料中的应用还非常少。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供,属于低烟无卤阻燃中的一种,能够显著提高绝缘电缆材料的阻燃性能。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种膨胀阻燃电缆绝缘材料,其组分重量份为:聚乙烯树脂100、白炭黑30、聚乙二醇-4000 1.8、抗老化剂1010 1.5,增塑剂DOP 5、膨胀阻燃剂50、过氧化二异丙苯5、助交联剂TAIC 3 ;所述膨胀阻燃剂包括可膨胀型石墨和由硼酸、淀粉、聚磷酸铵组成的膨胀阻燃剂,用量配比为1:1。在本专利技术一个较佳实施例中,所述硼酸、淀粉、聚磷酸铵的重量份组成为:硼酸15、淀粉5、聚磷酸铵5。为解决上述技术问题,本专利技术采用的另一个技术方案是:提供一种膨胀阻燃电缆绝缘材料的制备方法,包括如下步骤: (1)制备表面改性聚磷酸铵:将干燥的聚磷酸铵粉末置入高速混合机中搅拌2min,然后取占聚磷酸铵粉末重量份1.5%的硅烷偶联剂A151,用胶头滴管分三次加入,每次加入后混合2min,当偶联剂全部加入后再混合5min ; (2)制备由硼酸、淀粉和改性聚磷酸铵组成的膨胀阻燃剂:按配比准确称取硼酸、淀粉和表面改性聚磷酸铵,置于高速混合机中混合5 min,然后升温至120°C继续搅拌lh,冷却至室温后转移至干燥器中备用; (3)混炼:将开炼机升温至160°C,按配方加入聚乙烯树脂塑炼,待树脂全部熔融并包辊后,依次加入抗老化剂1010、白炭黑和聚乙二醇-4000、增塑剂DOP混炼至均匀,控制辊温在155°C~165°C,再分三次加入膨胀型石墨和步骤(2)中制备的膨胀阻燃剂,混炼8~IOmin,控制棍温在155°C~165°C,最后加入交联剂过氧化二异丙苯和助交联剂,混炼均匀后下片;(4)制备膨胀阻燃电缆绝缘材料:将步骤(3)中混炼的材料置于平板硫化机上,在180°C X10MPaX20min条件下压制成型,取出后再在IOMPa的平板硫化机上冷压lOmin。本专利技术的有益效果是:本专利技术一种膨胀阻燃电缆绝缘材料的配方合理,实施方法简便,容易实现,采用的膨胀型阻燃剂具有阻燃效果好、无毒、低烟的优点,制出备的膨胀阻燃电缆绝缘材料具有良好的力学性能和阻燃性能,复合电缆行业对电缆材料阻燃性能的要求。【具体实施方式】下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括: 一种膨胀阻燃电缆绝缘材料,其组分重量份为:聚乙烯树脂100、白炭黑30、聚乙二醇-4000 1.8、抗老化剂1010 1.5,增塑剂DOP 5、膨胀阻燃剂50、过氧化二异丙苯5、助交联剂TAIC 3 ;所述膨胀阻燃剂包括可膨胀型石墨和由硼酸、淀粉、聚磷酸铵组成的膨胀阻燃剂,用量配比为1:1 ;所述硼酸、淀粉、聚磷酸铵的重量份组成为:硼酸15、淀粉5、聚磷酸铵5。上述膨胀阻燃电缆绝缘材料的制备方法包括如下步骤: (1)制备表面改性聚磷酸铵:将Ikg干燥的聚磷酸铵粉末置入高速混合机中搅拌2min,然后取硅烷偶联剂A151 12g,用胶头滴管分三次加入混合机内,每次加入后混合2min,当偶联剂全部加入后再混合5min ; (2)制备由硼酸、淀粉和改性聚磷酸铵组成的膨胀阻燃剂:按配比准确称取150g硼酸、50g淀粉和50g表面改性聚磷酸铵,置于高速混合机中混合5 min,然后升温至120°C继续搅拌lh,冷却至室温后转移至干燥器中备用; (3)混炼:将开炼机升温至160°C,按配方加入100g聚乙烯树脂塑炼,待树脂全部熔融并包辊后,依次加入抗老化剂1010、白炭黑和聚乙二醇-4000、增塑剂DOP混炼至均匀,控制辊温在155°C~165°C,再分三次加入膨胀型石墨和步骤(2)中制备的膨胀阻燃剂,混炼8~IOmin,控制棍温在155°C~165°C,最后加入交联剂过氧化二异丙苯和助交联剂,混炼均匀后下片; (4)制备膨胀阻燃电缆绝缘材料:将步骤(3)中混炼的材料置于平板硫化机上,在1800C X IOMPaX 20min条件下压制成型,取出后再在IOMPa的平板硫化机上冷压IOmin。上述方法制备的膨胀阻燃电缆绝缘材料的性能如下:` 拉伸强度15.6MPa,断裂伸长率480%,极限氧指数35%,UL-94垂直燃烧达V-O级。以上所述仅为本专利技术的实施例,并非因此限制本专利技术的专利范围,凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
,均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种膨胀阻燃电缆绝缘材料,其特征在于,其组分重量份为:聚乙烯树脂?100、白炭黑?30、聚乙二醇?4000?1.8、抗老化剂1010?1.5,增塑剂DOP?5、膨胀阻燃剂?50、过氧化二异丙苯5、助交联剂TAIC?3;所述膨胀阻燃剂包括可膨胀型石墨和由硼酸、淀粉、聚磷酸铵组成的膨胀阻燃剂,用量配比为1:1。

【技术特征摘要】
1.一种膨胀阻燃电缆绝缘材料,其特征在于,其组分重量份为:聚乙烯树脂100、白炭黑30、聚乙二醇-4000 1.8、抗老化剂1010 1.5,增塑剂DOP 5、膨胀阻燃剂50、过氧化二异丙苯5、助交联剂TAIC 3 ;所述膨胀阻燃剂包括可膨胀型石墨和由硼酸、淀粉、聚磷酸铵组成的膨胀阻燃剂,用量配比为1:1。2.根据权利要求1所述的膨胀阻燃电缆绝缘材料,其特征在于,所述硼酸、淀粉、聚磷酸铵的重量份组成为:硼酸15、淀粉5、聚磷酸铵5。3.—种权利要求1或2所述的膨胀阻燃电缆绝缘材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: (1)制备表面改性聚磷酸铵:将干燥的聚磷酸铵粉末置入高速混合机中搅拌2min,然后取占聚磷酸铵粉末重量份1.5%的硅烷偶联剂A151,用胶头滴管分三次加入,每次加入后混合2min,当偶联剂全部加入后再混合5min ; ...

【专利技术属性】
技术研发人员:周巧芬
申请(专利权)人:昆山市奋发绝缘材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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