本發(fā)明屬于高分子材料技術領域，涉及一種高強度，高阻燃低煙無鹵阻燃輻照聚烯烴材料，是一種具有耐高溫，高強度且無鹵阻燃的聚烯烴輻照電纜料及其制備方法。

背景技術：

電線電纜行業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，在我國已形成了相當大的規(guī)模。作為一種來料加工型行業(yè)，原材料的質量直接決定了線纜的品質?，F(xiàn)有無鹵阻燃聚乙烯電纜料存在耐熱溫度低，機械性能差的缺點，針對應用較為廣泛的低煙無鹵阻燃電纜，我司特發(fā)明了該配方及其制備方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的內容是針對現(xiàn)有無鹵阻燃聚乙烯電纜料耐熱溫度低，機械性能差的缺點提供了是一種具有耐高溫，高強度且無鹵阻燃的聚烯烴輻照電纜料及其制備方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的一種技術方案為：一種高強度、高阻燃、低煙無鹵輻照聚乙烯及其制備方法，組成成分包括：乙烯共聚物和乙烯醋酸乙烯酯共聚物，其特征在于，還包括阻燃劑、界面相容劑和抗氧劑；其中乙烯醋酸乙烯酯共聚物、乙烯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑的質量比為100:50：(100～250)：(10～50)：(0.5～2.5)。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述乙烯醋酸乙烯酯共聚物原料單體中醋酸乙烯酯含量為5％～40％。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、膨脹石墨、羥基硅油、蒙脫土、硼酸鋅、硅膠、硅酮粉、微膠囊化處理紅磷中的一種或多種。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述界面相容劑為馬蘭酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-己烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一種或多種。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述抗氧劑為四[β-(3'，5'-二叔丁基-4'-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、丙酸十八醇酯、2，6二叔丁基對甲酚、1，1，3三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷中的一種或多種。

本發(fā)明一個較佳實施例中，還包括潤滑劑，所述潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣或硬脂酸鎂。

本發(fā)明采用的一種技術方案為：一種高強度、高阻燃、低煙無鹵輻照聚乙烯的制備方法，其特征在于：將乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑投入密煉機中熔融共混，然后通過雙螺桿擠出造粒。

本發(fā)明一個較佳實施例中，熔融共混的加工溫度區(qū)間120～145℃。

本發(fā)明選用乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑作為本次無鹵阻燃的聚烯烴輻照電纜料的配方。本發(fā)明具有耐高溫，高強度且無鹵阻燃的聚烯烴輻照電纜料為乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑的混合物；其中乙烯醋酸乙烯酯共聚物、乙烯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑100:50：(100～250)：(10～50)：(0.5～2.5)。

所述乙烯醋酸乙烯酯共聚物原料單體中醋酸乙烯酯含量為(5％～40％)。

所述阻燃劑為氫氧化鋁(ATH)、氫氧化鎂(MH)、膨脹石墨(EG)、羥基硅油(HSO)、蒙脫土(MMT)、硼酸鋅(FB)、硅膠、硅酮粉、微膠囊化處理紅磷中的一種或多種。

所述界面相容劑為馬蘭酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-己烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物。

所述抗氧劑為四[β-(3'，5'-二叔丁基-4'-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、丙酸十八醇酯(抗氧劑1076)、2，6二叔丁基對甲酚(抗氧劑246、BHT)、1，1，3三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷(抗氧劑CA、TCA)。

本發(fā)明的目的是提供一種制備該輻照聚乙烯電纜料的方法，本發(fā)明通過熔融共混的方式制備具有耐熱，高強度，高阻燃低煙無鹵阻燃的聚乙烯電纜料。該方法具體步驟是：

將乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑投入密煉機中，加工溫度區(qū)間120～145℃。乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑的質量比為(100.2～100.5)：(50.2～100.5)：(100～250)：(10～20)：(1～10)：(0.5～2.5)。

所述阻燃劑為氫氧化鋁(ATH)、氫氧化鎂(MH)、氮磷膨脹阻燃劑、膨脹石墨(EG)、羥基硅油(HSO)、蒙脫土(MMT)、硼酸鋅(FB)、硅膠、硅酮粉、微膠囊化處理紅磷中的一種或多種；

所述界面相容劑為馬蘭酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-己烯共聚物、馬蘭酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物；

所述潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、或者硬脂酸鎂；

所述抗氧劑為四[β-(3'，5'-二叔丁基-4'-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、丙酸十八醇酯(抗氧劑1076)、2，6二叔丁基對甲酚(抗氧劑246、BHT)、1，1，3三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷(抗氧劑CA、TCA)；

本發(fā)明解決了背景技術中存在的缺陷，本發(fā)明具備以下有益效果：本發(fā)明創(chuàng)新性的通過輻照的方式，成功實現(xiàn)了聚乙烯電纜料低煙無鹵阻燃與耐熱，高強度，高氧指數(shù)的結合。作為電纜料在電子、建材、汽車等多個領域廣泛應用。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的分析。

對比例1：

將乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、抗氧劑在密煉機中混合均勻，通過雙螺桿擠出造粒。加工溫度區(qū)間120～145℃。乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、抗氧劑的質量比為100：50：(100～250)：(0.5～2.5)。

對比例2：

將乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、抗氧劑在密煉機中混合均勻，通過雙螺桿擠出造粒。加工溫度區(qū)間120～145℃。乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、潤滑劑的質量比為100：50：(100～250)：(10～20)。

實施例1：

將乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑投入密煉機中，加工溫度區(qū)間120～145℃。乙烯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、阻燃劑、界面相容劑、抗氧劑的質量比為100：50：250：20：10：2.5。其中EVA中VA含量為18％，阻燃劑為氫氧化鋁，界面相容劑為馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，潤滑劑為硬脂酸，抗氧劑為丙酸十八醇酯(抗氧劑1076)。

EVA是由乙烯-醋酸乙烯共聚物(也稱為乙烯-乙酸乙烯共聚物)是由乙烯(E)和乙酸乙烯(VA)共聚而制得，英文名稱為：Ethylene Vinyl Acetate，簡稱為EVA，E/VAC。

表一 對比例1、對比例2、實施例1制得材料各性能數(shù)據(jù)表

由表一可知對比例1制得的材料盡管加入了抗氧劑，但是由于高分子材料的填充體系破壞了分子鏈的解構，其物理機械性能較差。對比例2盡管加入了相容劑，其斷裂生長率，拉伸強度有大幅度的提高，但制備所得聚乙烯因缺少抗氧劑的存在，不能通過136℃空氣老化實驗，其136℃熱空氣老化240h斷裂伸長率變化率，熱空氣老化240h拉伸強度變化率不能滿足國標要求。反觀實施例1中，制備所得低煙無鹵阻燃輻照聚乙烯，耐熱性能優(yōu)異，氧指數(shù)高，機械性能好。

上述實施例并非是對于本發(fā)明的限制，本發(fā)明并非僅限于上述實施例，只要符合本發(fā)明要求，均屬于本發(fā)明的保護范圍。

以上依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定技術性范圍。