一種低煙無鹵阻燃電纜料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低煙無鹵阻燃電纜料，包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、高密度聚乙烯、表面改性氫氧化鎂和無鹵磷系阻燃劑。本發(fā)明的低煙無鹵阻燃電纜料不僅在燃燒時發(fā)煙量很低，并且還兼具物理機械性能和阻燃性能良好，可以滿足實際生產(chǎn)的需要。
【專利說明】一種低煙無鹵阻燃電纜料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電纜料，具體涉及一種低煙無鹵阻燃電纜料。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，人們發(fā)現(xiàn)，火災事故中的人員致死原因80%以上與材料產(chǎn)生的濃煙和有 毒氣體有關(guān)。隨著我國現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，安全防患措施也應(yīng)越來越完善。在許多大型 公共場所，為避免電纜著火造成的二次災難，即電纜燃燒時產(chǎn)生大量的煙霧和酸性氣體，對 于專供傳輸電能和通訊信號使用的電線電纜，不僅要求具有在電纜及周圍環(huán)境著火時，具 有可阻止火焰蔓延等阻燃性能，并能維持電纜繼續(xù)傳輸電能和通訊信號，而且在燃燒時還 應(yīng)具有低發(fā)煙量，產(chǎn)生氣體腐蝕性低，利于工作人員安全撤離現(xiàn)場的性能，即應(yīng)使電纜具有 無鹵、低煙、阻燃等性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提出一種低煙無鹵阻燃電纜料，該低煙無鹵阻燃電纜料在燃燒 時發(fā)煙量少，不產(chǎn)生鹵化氫氣體，物理機械性能和阻燃性能良好。
[0004] 為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0005] 第一方面，本發(fā)明提供了一種低煙無鹵阻燃電纜料，包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、 高密度聚乙烯、表面改性氫氧化鎂和無鹵磷系阻燃劑。
[0006] 乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA)和高密度聚乙烯（HDPE)燃燒時的發(fā)煙量低，產(chǎn)生的 氣體腐蝕性較低，因此，發(fā)明人選取乙烯-醋酸乙烯共聚物和高密度聚乙烯作為低煙無鹵 阻燃電纜料的主體骨架材料。
[0007] HDPE力學性能很好，發(fā)煙量很低，但由于分子是非極性，與無機填料相容性極差； EVA拉伸強度比HDPE小，斷裂伸長率比HDPE大，而且分子具有極性鍵，與無機填料相容性比 HDPE好，因此，將二者以適當?shù)谋壤M行共混，可得到力學性能優(yōu)異而且與無機填料具有良 好相容性的骨架材料。
[0008] 作為優(yōu)選，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的重量比為（1?3) :1、優(yōu) 選為3 :1。
[0009] 上述低煙無鹵阻燃電纜料中，作為優(yōu)選，所述表面改性氫氧化鎂為將氫氧化鎂表 面的羥基基團置換為疏水性基團后的氫氧化鎂。
[0010] 氫氧化鎂表面含有許多羥基基團，羥基是一種親水性基團，而羥基也能與許多其 他物質(zhì)發(fā)生縮合反應(yīng)，可將原有的羥基置換成疏水性的基團，從而可以改善填料與塑料的 濕潤性。
[0011] 氫氧化鎂的阻燃機理是分解時吸收大量燃燒熱，降低體系的溫度，使材料不易著 火；生成的氧化鎂沉積在材料表面，起隔絕空氣的作用；生成的大量水蒸汽會稀釋燃燒區(qū) 的氧濃度，同時水蒸汽又會吸收煙霧，起一定的消煙作用。
[0012] 隨著氫氧化鎂的添加量增加，體系的氧指數(shù)增加，即阻燃性能增加，但是大量添加 氫氧化鎂也會造成體系抗張強度和斷裂伸長率都下降。因此，選取合適的氫氧化鎂添加量 至關(guān)重要。
[0013] 上述低煙無鹵阻燃電纜料中，作為優(yōu)選，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙 烯的總重為100重量份計，所述表面改性氫氧化鎂的用量為60-80重量份，優(yōu)選為70重量 份。
[0014] 另外，上述低煙無鹵阻燃電纜料中，作為優(yōu)選，所述無鹵磷系阻燃劑為磷酸酯類、 多磷酸鹽和紅磷中的任意一種或幾種。
[0015] 磷系阻燃劑主要在凝聚相時起阻燃作用，尤其對含氧聚合物阻燃效果明顯。磷系 阻燃劑在材料燃燒時生成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等，它們能使聚合物炭化形成炭膜，另外 聚偏磷酸呈粘稠狀液態(tài)膜覆蓋于固體可燃物表面，這種固態(tài)和液態(tài)膜能阻止自由基逸出， 又能隔絕空氣，從而起到阻燃作用。
[0016] 優(yōu)選地，所述無鹵磷系阻燃劑為紅磷；
[0017] 優(yōu)選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述紅 磷的用量為6-10重量份，優(yōu)選為8重量份。
[0018] 最優(yōu)選地，上述低煙無鹵阻燃電纜料包括：
[0019] 乙烯-醋酸乙烯共聚物 75重量份 高密度聚乙烯 25重量份 表面改性氫氧化鎂 60重量份 紅磷 8重量份。
[0020] 作為優(yōu)選，上述低煙無鹵阻燃電纜料還包括抗氧劑；
[0021] 進一步優(yōu)選地，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076和抗氧劑168中的任意一 種或幾種，優(yōu)選為抗氧劑1010;
[0022] 進一步優(yōu)選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計， 所述抗氧劑的用量為1. 5-3重量份，優(yōu)選為2. 5重量份。
[0023] 作為優(yōu)選，上述低煙無鹵阻燃電纜料還包括其它加工助劑；
[0024] 進一步優(yōu)選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計， 所述其它加工助劑的用量為4-8重量份、優(yōu)選為6重量份。
[0025] 第二方面，本發(fā)明提供了如第一方面所述的無鹵阻燃電纜料的加工工藝，將所述 重量份的各原料熔融共混，再將該共混料在平板硫化機上熱壓成型。
[0026] 本發(fā)明的低煙無鹵阻燃電纜料在燃燒時發(fā)煙量很低，并且還兼具物理機械性能和 阻燃性能良好，可滿足實際生產(chǎn)的需要。

【具體實施方式】
[0027] 下面結(jié)合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)當理解，本發(fā)明的實施 并不局限于以下實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以以此為基礎(chǔ)進行各種改進，這些也均落入本 發(fā)明的保護范圍。
[0028] 實施例1
[0029] 按以下配方將所有原料進行熔融共混：
[0030] 乙烯-醋酸乙烯共聚物 75重量份 高密度聚乙烯 25重量份 表面改性氫氧化鎂 65重量份 紅磷 6重量份 抗氧劑1010 2.5重量份。
[0031] 具體地，將雙輥煉塑機升溫至120°C左右，在熔融狀態(tài)下，按以上配方將各原料混 合均勻，一定時間后出料，在平板硫化機上分別壓成lcm和3cm厚的試樣。
[0032] 最后按國家標準測試所得成品的機械性能、氧指數(shù)，結(jié)果如表1所示：
[0033] 表1、實施例1所制電纜料的性能數(shù)據(jù)
[0034]

【權(quán)利要求】
1. 一種低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、高密度聚乙 烯、表面改性氫氧化鎂和無鹵磷系阻燃劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯共聚 物與高密度聚乙烯的重量比為（1?3) :1、優(yōu)選為3 :1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，所述表面改性氫氧化 鎂為將氫氧化鎂表面的羥基基團置換為疏水性基團后的氫氧化鎂。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，以乙烯-醋酸乙 烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為1〇〇重量份計，所述表面改性氫氧化鎂的用量為60-80 重量份，優(yōu)選為70重量份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，所述無鹵磷系 阻燃劑為磷酸酯類、多磷酸鹽和紅磷中的任意一種或幾種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，所述無鹵磷系阻燃劑為 紅磷； 優(yōu)選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述紅磷的 用量為6-10重量份，優(yōu)選為8重量份。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，包括： 乙烯-醋酸乙烯共聚物 75重量份 高密度聚乙烯 25重量份 表面改性氫氧化鎂 70重量份 紅磷 8重量份。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，還包括抗氧劑； 優(yōu)選地，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076和抗氧劑168中的任意一種或幾種，優(yōu) 選為抗氧劑1010 ; 優(yōu)選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述抗氧劑 的用量為1. 5-3重量份，優(yōu)選為2. 5重量份。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的低煙無鹵阻燃電纜料，其特征在于，還包括其它加 工助劑； 優(yōu)選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述其它加 工助劑的用量為4-8重量份、優(yōu)選為6重量份。
10. 如權(quán)利要求1-9任一項所述的無鹵阻燃電纜料的加工工藝，其特征在于，將所述重 量份的各原料熔融共混，再將該共混料在平板硫化機上熱壓成型。
【文檔編號】C08K13/06GK104194142SQ201410476848
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】朱忠良 申請人:朱忠良