一種抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，具體涉及光纜護套領(lǐng)域。該阻燃護套料由基料、阻燃劑、阻燃劑填料、偶聯(lián)劑、相容劑、潤滑劑、抗氧劑、炭黑和助劑組成，所述的基料由HDPE5000S、EVA7470M和POE聚烯烴彈性8201組成；所述的阻燃劑由氫氧化鋁H-WF-1、硼酸鋅ZB-2335和有機蒙脫土DK-4組成；所述的阻燃劑填料為活性碳酸鈣；所述的偶聯(lián)劑為單烷氧基型鈦酸酯TC-2；所述的相容劑為相容劑MC-218；所述的潤滑劑由PE蠟和硬脂酸組成；所述的抗氧劑由抗氧劑1010和抗氧劑168組成；所述的抗紫外線劑為聚乙烯碳黑母料；所述的助劑為硅酮母粒PW1050。本發(fā)明技術(shù)方案護套料制備得到的護套具有較好的抗開裂性能。
【專利說明】一種抗開裂低煙無南光纜阻燃護套料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光纜護套領(lǐng)域，具體涉及一種抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料。
【背景技術(shù)】
[0002] 在某些環(huán)境中敷設(shè)使用的光纜，要求具有阻燃特性。例如在地鐵、隧道、石油、煤礦以及大樓、計算機房、公共建筑等場合使用的光纜。這時應(yīng)采用阻燃材料制作光纜護套，特別是隨著光纖到戶(FTTH)的迅速發(fā)展，室內(nèi)光纜尤其是皮線(接入網(wǎng)蝶形光纜)光纜中，必須采用阻燃護套料。阻燃護套料通常分兩大類，一是阻燃聚氯乙烯(PVC)護套料，一是阻燃聚烯烴(如EVA，PE)護套料。
[0003]聚氯乙烯分子中有氯原子(鹵素原子)比起聚乙烯這類純碳?xì)浠衔镉锌扇夹暂^低的優(yōu)點，聚氯乙烯護套還具有良好機械性能、抗化學(xué)反應(yīng)、以及良好的環(huán)境性能，被廣泛用作電纜護套料。聚氯乙烯中加入無機填料，抗氧化劑制成的阻燃料具有良好有阻燃性能，但是當(dāng)阻燃PVC燃燒時產(chǎn)生的游離氯與空氣中水分會反應(yīng)生成具有強烈腐蝕性的HCI，還會產(chǎn)生濃重的黑煙。因此，即使是低煙低鹵的阻燃PVC在燃燒時生成的黑煙和腐蝕性HCI還會帶來滅火的困難和對建筑物的損害。因而最好采用低煙、無鹵的阻燃聚烯烴材料作為護套料。但聚烯烴本身是易燃且延燃的物質(zhì)。為了降低其可燃性，要在混合物中填充無機物。這些無機填料在一定溫度下會熔融，其分解溫度略高于護套擠出溫度。在聚合物中加入無機填料后，勢必降低其機械性能和擠出性能。
[0004]大多數(shù)的低煙無鹵阻燃護套料的商業(yè)產(chǎn)品中均存在抗開裂性差的問題。有的低煙無鹵阻燃光纜，甚至還在光纜盤上即發(fā)生開裂現(xiàn)象，通常是線盤的最外層向陽面的光纜護套發(fā)生開裂，往往是在夏季太陽暴曬下，在光纜彎曲受力和熱應(yīng)力的作用下產(chǎn)生的開裂現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)問題提供一種具有良好抗開裂性能的低煙無鹵的阻燃護套料。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，該護套料由基料、阻燃劑、阻燃劑填料、偶聯(lián)劑、相容劑、潤滑劑、抗氧劑、抗紫外線劑和助劑組成，各組分的重量份數(shù)依次為40~50份、35~45份、I~10份、0.5~1.5份、I~5份、I~3份、0.5~1.5份I~5份和0.5~
1.5份。優(yōu)選護套料由基料、阻燃劑、阻燃劑填料、偶聯(lián)劑、相容劑、潤滑劑、抗氧劑、抗紫外線劑和助劑組成，各組分的重量份數(shù)依次為43~47份、37~41份、4~8份、0.5~1.5份、I~3份、I~2份、0.5~1份I~5份和0.5~1.5份。
[0008]上述的基料由HDPE5000S、EVA7470M和POE聚烯烴彈性8201組成；所述的阻燃劑由氫氧化鋁H-WF-1、硼酸鋅ZB-2335和有機蒙脫土 DK-4組成；所述的阻燃劑填料為活性碳酸鈣；所述的偶聯(lián)劑為單烷氧基型鈦酸酯TC-2 ;所述的相容劑為相容劑MC-218 ;所述的潤滑劑由PE蠟和硬脂酸組成；所述的抗氧劑由抗氧劑1010和抗氧劑168組成；所述的抗紫外線劑為聚乙烯碳黑母料；所述的助劑為硅酮母粒PW1050。
[0009]進一步優(yōu)選基料由HDPE5000S、EVA7470和POE聚烯烴彈性8201組成，各組分的重量份數(shù)依次為30份、10份和5份；阻燃劑由氫氧化鋁H-WF-1、硼酸鋅ZB-2335和有機蒙脫土 DK-4組成，各組分的重量份數(shù)依次為35份、3份和1.2份；潤滑劑由PE蠟和硬脂酸組成，各組分的重量份數(shù)依次為1.2份和0.3份；抗氧劑由重量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168組成；聚乙烯碳黑母料中碳黑含量為35~45%。
[0010]上述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料制備方法包括以下步驟:
[0011]1)阻燃劑的預(yù)處理:將偶聯(lián)劑和烘干后的阻燃劑混合，混合后攪拌均勻，得到混合物a ;
[0012]2)在所述的混合物a中依次加入阻燃劑填料、潤滑劑以及抗氧劑，加入后攪拌均勻，得到混合物b ;
[0013]3)在所述的混合物b中依次加入基料、抗紫外線劑、相容劑和助劑，加入后再次攪拌均勻，得到混合物c ；
[0014]4)將所述的混合物c首先送入雙螺桿擠出機進行一次塑化，之后送入單螺桿擠出機進行二次塑化，最后風(fēng)冷模面切粒。
[0015]步驟I)中烘干后的阻燃劑是將阻燃劑烘干至水分含量低于0.5%。 [0016]步驟I)中攪拌是在溫度為80~90°C的條件下，以攪拌速度為200~300rpm的速度攪拌8~IOmin。
[0017]步驟2)中攪拌是在溫度為80~90°C的條件下，以攪拌速度為220~280rpm的速度攪拌10~12min。
[0018]步驟3)中攪拌是以攪拌速度為250~320rpm的速度攪拌2~3min。
[0019]本發(fā)明技術(shù)方案中所述的混合物c首先送入雙螺桿擠出機進行一次塑化，之后送入單螺桿擠出機進行二次塑化，最后風(fēng)冷模面切粒，本發(fā)明對前述的三個步驟并沒有明確的限定，采用現(xiàn)有技術(shù)均可實施，進一步的在一次塑化階段雙螺桿擠出機的溫度范圍為120~150°C，優(yōu)選125~140°C ;在二次塑化階段單螺桿擠出機的溫度范圍為120~150°C，優(yōu)選125~140 0C ο
[0020]本發(fā)明的有益效果:
[0021]本發(fā)明技術(shù)方案中的基料選用HDPE5000S、EVA7470和聚烯烴彈性體P0E8201，該基料體系通過各組分的協(xié)同作用具有較好的耐熱性能，從而提高了低煙無鹵阻燃護套的高溫抗開裂性能；此外，本發(fā)明技術(shù)方案中采用偶聯(lián)劑預(yù)處理阻燃劑，提高了基料與無機填料的界面結(jié)合力，從而也提高了煙無鹵阻燃護套的高溫抗開裂性能。
[0022]在制備護套的工藝過程中，通過對各組分充分?jǐn)嚢杈鶆?，從而保持良好的塑化狀態(tài)，進一步提高了煙無鹵阻燃護套料的高溫抗開裂性能。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍不限于此:
[0024]原料:HDPE5000S (中國石化揚子石油化工有限公司)
[0025]EVA7470M(臺灣塑膠工業(yè)股份有限公司)
[0026]POE聚烯烴彈性8201 (埃克森美孚公司)[0027]氫氧化鋁H-WF-1 (天津奧克優(yōu)國際貿(mào)易有限公司)
[0028]硼酸鋅ZB-2335 (淄博東鉆化工科技有限公司公司介紹)
[0029]有機蒙脫土 DK-4 (浙江豐虹粘土有限公司)
[0030]活性碳酸鈣(長興華宇微粉有限公司)
[0031]單烷氧基型鈦酸酯TC_2(安徽泰昌化工有限公司)
[0032]相容劑MC-218 (寧波能之光新材料科技有限公司)
[0033]聚乙烯碳黑母料(新疆德美隆合成材料科技有限公司)，碳黑含量為40%
[0034]硅酮母粒PW1050 (上海雅竹化工材料有限公司)。
[0035]本發(fā)明雙螺桿擠出機和單螺桿擠出機的溫度融體壓力等參數(shù)設(shè)定具體如下:
[0036]雙螺桿擠出機溫度融體壓力等參數(shù)設(shè)定
【權(quán)利要求】
1.一種抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:該護套料由基料、阻燃劑、阻燃劑填料、偶聯(lián)劑、相容劑、潤滑劑、抗氧劑、抗紫外線劑和助劑組成，各組分的重量份數(shù)依次為40~50份、35~45份、1~10份、0.5~1.5份、1~5份、1~3份、0.5~1.5份1~5份和0.5~1.5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:該護套料由基料、阻燃劑、阻燃劑填料、偶聯(lián)劑、相容劑、潤滑劑、抗氧劑、抗紫外線劑和助劑組成，各組分的重量份數(shù)依次為43~47份、37~41份、4~8份、0.5~L 5份、1~3份、1~2份、0.5~1份1~5份和0.5~1.5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:所述的基料由HDPE5000S、EVA7470M和POE聚烯烴彈性8201組成；所述的阻燃劑由氫氧化鋁H-WF-1、硼酸鋅ZB-2335和有機蒙脫土 DK-4組成；所述的阻燃劑填料為活性碳酸鈣；所述的偶聯(lián)劑為單烷氧基型鈦酸酯TC-2 ;所述的相容劑為相容劑MC-218 ;所述的潤滑劑由PE蠟和硬脂酸組成；所述的抗氧劑由抗氧劑1010和抗氧劑168組成；所述的抗紫外線劑為聚乙烯碳黑母料；所述的助劑為硅酮母粒PW1050。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:基料由HDPE5000S、EVA7470和POE聚烯烴彈性8201組成，各組分的重量份數(shù)依次為30份、10份和5份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:阻燃劑由氫氧化鋁H-WF-1、硼酸鋅ZB-2335和有機蒙脫土 DK-4組成，各組分的重量份數(shù)依次為35份、3份和1.2份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:潤滑劑由PE蠟和硬脂酸組成，各組分的重量份數(shù)依次為1.2份和0.3份。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:抗氧劑由重量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的抗開裂低煙無鹵光纜阻燃護套料，其特征在于:聚乙烯碳黑母料中碳黑含量為35~45%。
【文檔編號】C08L23/06GK103897246SQ201410115076
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】張釗連, 張才彥, 陳炳炎 申請人:江蘇科信光電科技有限公司