本發(fā)明涉及電纜料領(lǐng)域,尤其涉及一種耐磨無鹵阻燃電纜料及其制備方法。
背景技術(shù):
電線電纜絕緣及護(hù)套用塑料俗稱電纜料,其中包括了橡膠、塑料、尼龍等多種品種。隨著社會的發(fā)展,電線電纜被越來越廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,如運(yùn)輸、通信、建筑等,因此,對電線電纜的專業(yè)領(lǐng)域的要求也越來越高,電纜一般在敷設(shè)過程中主要受外界壓力、拉力、彎曲、碰撞、摔打等作用,而且電纜料在使用過程中會經(jīng)受冷熱、光線、化學(xué)品、水、電壓等環(huán)境的考驗(yàn),會出現(xiàn)劃傷、腐蝕、磨損、折斷、開裂、老化、燃燒、擊穿漏電等現(xiàn)象,需要改進(jìn)電纜料的性能。
低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜護(hù)套料在實(shí)際應(yīng)用中,常面臨力學(xué)性能、加工性能與阻燃性能之間相互制約而不能兼顧的問題。為在滿足基本性能要求的基礎(chǔ)上獲得最佳的力學(xué)性能與阻燃性能的平衡,常用的手段有: 無機(jī)阻燃填料表面偶聯(lián)處理,使用增容劑等,此種方法不能完全解決無機(jī)阻燃填料與塑料的結(jié)合性能。其他填料也會存同樣的相容性問題,需要改進(jìn)工藝來提高電纜料的力學(xué)性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種耐磨無鹵阻燃電纜料,該電纜料的耐磨性、阻燃性好,而且不會分解出毒氣。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種耐磨無鹵阻燃電纜料,其特征在于由下列重量份的原料制成:炭黑8-9、可再分散乳膠粉0.6-0.8、納米三氧化二銻2-2.5、氫氧化鎂2-3、氫氧化鋁6-7、聚丙烯腈9-10、聚乳酸6-7、聚氧化乙烯3-4、二甲基甲酰胺適量、二甲基甲酰胺/二氯甲烷體積比為1:1復(fù)合溶劑適量、甲基丙烯酸甲酯適量、異丙基硫雜蒽酮適量、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-25、低密度聚乙烯80-85。
所述的耐磨無鹵阻燃電纜料的生產(chǎn)方法,其特征在于:
(1)將聚丙烯腈溶于二甲基甲酰胺中,制成11-12wt%的溶液,將聚乳酸溶于二甲基甲酰胺/二氯甲烷體積比為1:1復(fù)合溶劑,制成11-12wt%的溶液,聚氧化乙烯溶于二甲基甲酰胺/二氯甲烷體積比為1:1復(fù)合溶劑,制成11-12wt%的溶液,再將三種溶液混合得到聚合物溶液;
(2)于暗室內(nèi)將相對于聚丙烯腈含量14-16wt% 的異丙基硫雜蒽酮和14-16wt%的甲基丙烯酸甲酯加入聚合物溶液中,攪拌至完全溶解后,加入炭黑、可再分散乳膠粉、納米三氧化二銻,攪拌均勻,靜置20-30分鐘,再加入氫氧化鎂、氫氧化鋁,攪拌均勻,超聲分散4-5分鐘,得到紡絲液;
(3)將第(2)步得到的紡絲液在紫外光照射下進(jìn)行靜電紡絲,再經(jīng)干燥,得到纖維;
(4)將第(3)得到的纖維與其他剩余成分混合,送入高速混合機(jī)中混合,在110- 120℃下混合均勻,再經(jīng)造粒即得。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明電纜料通過使用炭黑,提高了電纜料的耐磨性;通過添加氫氧化鋁、氫氧化鎂、納米三氧化二銻,具有協(xié)同阻燃效果,大大提高了電纜料的阻燃性,而且不會分解出毒氣;本發(fā)明工藝解決了填料因分散不均而聚集成團(tuán)的現(xiàn)象明顯,使得填料分布均勻且被包覆在基體樹脂中,利于填料與基體樹脂的界面結(jié)合,而且形成的纖維極大提高了電纜料的力學(xué)性能,提高了耐撕裂、韌性等性能;通過添加可再分散乳膠粉,提高了填料與纖維的粘結(jié)性,提高電纜料的韌性。
具體實(shí)施方式
一種耐磨無鹵阻燃電纜料,由下列重量份(公斤)的原料制成:炭黑8.6、可再分散乳膠粉0.7、納米三氧化二銻2.3、氫氧化鎂2.5、氫氧化鋁6.5、聚丙烯腈9.5、聚乳酸6.5、聚氧化乙烯3.5、二甲基甲酰胺適量、二甲基甲酰胺/二氯甲烷體積比為1:1復(fù)合溶劑適量、甲基丙烯酸甲酯適量、異丙基硫雜蒽酮適量、乙烯-醋酸乙烯共聚物23、低密度聚乙烯83。
所述的耐磨無鹵阻燃電纜料的生產(chǎn)方法,其特征在于:
(1)將聚丙烯腈溶于二甲基甲酰胺中,制成12wt%的溶液,將聚乳酸溶于二甲基甲酰胺/二氯甲烷體積比為1:1復(fù)合溶劑,制成11wt%的溶液,聚氧化乙烯溶于二甲基甲酰胺/二氯甲烷體積比為1:1復(fù)合溶劑,制成12wt%的溶液,再將三種溶液混合得到聚合物溶液;
(2)于暗室內(nèi)將相對于聚丙烯腈含量15wt% 的異丙基硫雜蒽酮和15wt%的甲基丙烯酸甲酯加入聚合物溶液中,攪拌至完全溶解后,加入炭黑、可再分散乳膠粉、納米三氧化二銻,攪拌均勻,靜置25分鐘,再加入氫氧化鎂、氫氧化鋁,攪拌均勻,超聲分散5分鐘,得到紡絲液;
(3)將第(2)步得到的紡絲液在紫外光照射下進(jìn)行靜電紡絲,再經(jīng)干燥,得到纖維;
(4)將第(3)得到的纖維與其他剩余成分混合,送入高速混合機(jī)中混合,在115℃下混合均勻,再經(jīng)造粒即得。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
將該實(shí)施例的電纜料在平板硫化機(jī)上熱壓成片,制成厚度1 mm 的啞鈴型試樣用于力學(xué)性能測試,還有厚度3 mm 的試樣用于氧指數(shù)測試,結(jié)測試結(jié)果為拉伸強(qiáng)度為21 MPa,斷裂伸長率為250%,氧指數(shù)為37.5、電氣強(qiáng)度為36MV/ m,碳?xì)埩繛?%。