耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料及其制備方法，該護(hù)套料包括以下重量份的組份：EVA基體樹脂：100份；耐油填料：10-30份；乙烯基硅烷偶聯(lián)劑：0.5-2份；DCP交聯(lián)劑：0.1份；供水劑：0.1-0.5份；SPDV阻燃劑：20-70份；增塑劑：2-10份；抗氧化劑：0.5-1份。該護(hù)套料制備工藝簡(jiǎn)單，不僅全面提高了EVA護(hù)套料的性能，并且利用內(nèi)部供水的硅烷交聯(lián)反應(yīng)和擠出反應(yīng)使得耐油劑和阻燃劑全面接枝到EVA基體樹脂上，提高了耐油劑和阻燃劑在基體重的分散性和相容性，降低了小分子遷移率，提高了耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料的力學(xué)性能和使用壽命。
【專利說(shuō)明】耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料及其制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于電纜行業(yè)，具體涉及一種耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]硅烷法交聯(lián)聚乙烯技術(shù)自60年代末問(wèn)世以來(lái)，得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，獲得了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在工業(yè)上硅烷交聯(lián)聚乙烯主要有三種工藝方法:二步法生產(chǎn)工藝(又稱SioplasE)、一步法生產(chǎn)工藝(又稱MonosilR)和乙烯基硅烷共聚物工藝，其中乙烯基硅烷共聚物工藝綜合了二步法和一步法的許多優(yōu)點(diǎn)，具有更大的優(yōu)勢(shì)，但是，三種工藝中的交聯(lián)反應(yīng)都是通過(guò)把混合有硅烷醇縮合催化劑的硅烷改性為聚乙烯，并浸泡于溫水或水蒸氣中完成的，交聯(lián)所需要的水分是從外界擴(kuò)散進(jìn)來(lái)的。由于聚乙烯的非親水性，水在聚乙烯中的擴(kuò)散速度很慢，致使交聯(lián)速度非常慢，而且，制品的壁越厚，交聯(lián)所需要的時(shí)間越長(zhǎng)。
[0004]Hermanu Uwe Voigt、Fritz Glander等人研究了在體系中添加一種或幾種物質(zhì)，通過(guò)化學(xué)的或物理的方法，在特定的條件(如高溫下)，添加物釋放出水，或是幾種添加物通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成水和對(duì)交聯(lián)反應(yīng)呈惰性的其他物質(zhì)(惰性是指不干擾交聯(lián)反應(yīng)，不影響交聯(lián)制品的性能，或是對(duì)它們不造成不利影響)。生成的水可用于硅烷的水解交聯(lián)反應(yīng)，所需要的水分可以在聚合物體系內(nèi)部得到，從而可以省去專門的浸泡過(guò)程。由于添加的物質(zhì)預(yù)先已被均勻的分散到聚乙烯中，所以生成的水在聚乙烯體系中也是均勻分布的，交聯(lián)點(diǎn)在體系中也是均勻分布的，這樣得到的交聯(lián)產(chǎn)品性能要比靠水?dāng)U散得到的交聯(lián)產(chǎn)品的性能更好。
[0005]EVA被廣泛應(yīng)用于電線電纜和汽車工業(yè)等產(chǎn)品，包括添加改性LDPE樹脂以提高耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性能，用作半導(dǎo)電 屏蔽材料和阻燃基料，制造電纜附件或電纜護(hù)套的粘接劑和汽車內(nèi)飾制品等，因此對(duì)其阻燃性能普遍要求較高。并隨著高性能、高效、環(huán)境友好聚合物阻燃體系要求的提高，阻燃評(píng)價(jià)方法的不斷完善和更加科學(xué)，以及世界各國(guó)阻燃法規(guī)的日趨嚴(yán)格，使得傳統(tǒng)的鹵素等阻燃體系受到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此，開(kāi)發(fā)和使用新型環(huán)保的無(wú)鹵、低煙、低毒、適用于電纜材料的高分子阻燃體系就顯得非常必要和迫切。
[0006]sropc雙螺環(huán)是一種結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱的籠狀化合物，它集酸源、碳源于一身，它本身在燃燒過(guò)程中能很好的脫水成炭，同時(shí)雙螺環(huán)阻燃劑是雙官能團(tuán)的反應(yīng)型阻燃劑，可與含-OH、-NH2、-NH-等基團(tuán)的化合物反應(yīng)，得到一系列大、小分子量的聚合型膨脹型阻燃劑。D0P0及其衍生物是磷菲類環(huán)狀磷酸酯，屬于有機(jī)磷類雜環(huán)化合物，具有較高的熱穩(wěn)定性、抗氧化性和優(yōu)良的耐水性，作為反應(yīng)型和添加型阻燃劑，被廣泛應(yīng)用于環(huán)氧樹脂和工程塑料等阻燃領(lǐng)域，并且其含磷和硅元素，可以協(xié)同提高阻燃效果。
[0007]EVA的耐油性能與VA的含量有關(guān)，VA含量越高，耐油性越好，但耐低溫性能和機(jī)械性能會(huì)隨之降低，而通過(guò)添加耐寒增塑劑可以很好的改善耐低溫性。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種阻燃效果好，集耐低溫、耐油和無(wú)鹵阻燃效果為一體的EVA護(hù)套材料。
[0009]本發(fā)明的另一目的是提供上述護(hù)套材料的制備方法，該方法操作簡(jiǎn)便，適于工業(yè)
化生產(chǎn)。
[0010]本發(fā)明的還一目的是提供該耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料在制備柔性電線電纜或管道方面的應(yīng)用。
[0011]
本發(fā)明所述的一種耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料，各組份的質(zhì)量份數(shù)如下: 一種耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料，其特征在于:包括以下重量份的組份:
EVA基體樹脂:100份；
耐油填料:10-30份；
乙烯基硅烷偶聯(lián)劑:0.5-2份；
DCP交聯(lián)劑:0.1份；
供水劑:0.1-0.5份；
SPDV阻燃劑:20-70份；
增塑劑:2-10份；` 抗氧化劑:0.5-1份。
[0012]所述EVA基體樹脂是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，其中VA含量為40%_70%。
[0013]耐油填料是丁腈橡膠(其中丙烯腈含量為24%_34%)或丙烯酸酯橡膠。
[0014]所述乙烯基硅烷偶聯(lián)劑選用:乙烯基二甲氧基硅烷，乙烯基二乙氧基硅烷，乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷，乙烯基三叔丁氧基硅烷，乙烯基三叔丁基過(guò)氧硅烷或乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一種。
[0015]所述SPDV阻燃劑為含有雙螺環(huán)結(jié)構(gòu)、DOPO側(cè)基含磷含硅阻燃劑SPDV，其結(jié)構(gòu)式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料，其特征在于:包括以下重量份的組份: EVA基體樹脂:100份； 耐油填料:10-30份； 乙烯基硅烷偶聯(lián)劑:0.5-2份； DCP交聯(lián)劑:0.1份； 供水劑:0.1-0.5份； SPDV阻燃劑:20-70份； 增塑劑:2-10份； 抗氧化劑:0.5-1份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料，其特征在于:所述EVA基體樹脂是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，其中VA含量為40%-70%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)高分子復(fù)合材料，其特征在于:耐油填料是丁腈橡膠或丙烯酸酯橡膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)高分子復(fù)合材料，其特征在于:所述乙烯基硅烷偶聯(lián)劑選用:乙烯基二甲氧基硅烷，乙烯基二乙氧基硅烷，乙烯基二( β _甲氧基乙氧基)硅烷，乙烯基三叔丁氧基硅烷，乙烯基三叔丁基過(guò)氧硅烷或乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)高分子復(fù)合材料，其特征在于:所述SPDV阻燃劑為含有雙螺環(huán)結(jié)構(gòu)、DOPO側(cè)基含磷含硅阻燃劑SPDV，其結(jié)構(gòu)式如下:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)高分子復(fù)合材料，其特征在于:所述增塑劑選用以下一種:癸二酸二已酯、已二酸二酯、磷酸三辛酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)高分子復(fù)合材料，其特征在于抗氧劑選用四[β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯-1010。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料的制備方法，包括以下步驟:將上述原料組份依次放入高速混合機(jī)中以500轉(zhuǎn)/min攪拌5 min后,控制物料溫度不超過(guò)100°C ;取出物料放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出，拉絲，水冷，風(fēng)冷，造粒機(jī)造粒即獲得護(hù)套母料；將以上護(hù)套母料在130 1:的條件下反應(yīng)后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出，即可得到耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料。
9.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的耐低溫耐油無(wú)鹵阻燃交聯(lián)電纜護(hù)套料在制備柔性電線電纜或管道方面的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C08L31/04GK103694549SQ201310658755
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】蔣一昆, 于金花 申請(qǐng)人:無(wú)錫市明珠電纜有限公司