本發(fā)明屬于電纜材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：低煙無鹵阻燃電纜材料因具備環(huán)保、低煙、阻燃等優(yōu)越的性能，在電線電纜領(lǐng)域越來越受到歡迎和重視，是常規(guī)聚氯乙烯電纜料的潛在替代者。近些年來，隨著國內(nèi)低煙無鹵阻燃電纜料的研究不斷深入，低煙無鹵電纜料的發(fā)展相當(dāng)迅速，其發(fā)展方向正在從環(huán)保、阻燃等基本要求向著高阻燃、抗開裂、耐油、耐磨、耐曲撓、耐寒等高要求變化。如船用電纜、機(jī)車電纜、光伏電纜等，這些電纜均在不同程度上有著耐高溫（125℃或150℃）、耐油（礦物油與燃料油）、高阻燃等要求。普通低煙無鹵阻燃電纜材料多為以聚烯烴（如乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯）為基體樹脂、氫氧化物為阻燃劑的共混物。其耐溫等級(jí)較低，一般地，為90℃耐熱等級(jí)，但要做到耐125℃甚至更高，就必須通過化學(xué)或物理交聯(lián)來實(shí)現(xiàn)，常見的是輻照交聯(lián)的方法。但輻照交聯(lián)設(shè)備投入資金大、管控嚴(yán)格；輻照工藝的設(shè)置，也增加了后續(xù)加工工藝的時(shí)間與經(jīng)濟(jì)成本，不方便客戶使用；因此，此生產(chǎn)方法不為大多數(shù)廠家所采用。近年來，隨著我國鐵路建設(shè)的大力發(fā)展，尤其是高速鐵路網(wǎng)的建設(shè)，為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了強(qiáng)大的活力。機(jī)車電纜為列車的“血管”和“神經(jīng)”，是列車能否正常調(diào)整行駛的關(guān)鍵。隨著列車對(duì)電線電纜的要求越來越高，傳統(tǒng)的含鹵電線電纜與普通低煙無鹵電纜已不適合使用，新型的低煙無鹵阻燃高性機(jī)車電纜正在應(yīng)運(yùn)而生，高性能的機(jī)車電纜用低煙無鹵電纜料見報(bào)道：專利CN104530549A公開了一種高耐寒的輻照交聯(lián)機(jī)車車輛用低煙無鹵阻燃電纜料及其制備方法；專利CN102295794B公開了一種機(jī)車薄壁線用105℃輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃護(hù)套料及制備與應(yīng)用；專利CN105504480A公開了一種機(jī)車線纜用輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴料等。這些專利均為輻照交聯(lián)電纜料，且都不是150℃耐熱等級(jí)。考慮到機(jī)車電纜的耐油要求，很多電纜生產(chǎn)商期望開發(fā)出一種耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，無需輻照交聯(lián)直接擠包成線，簡單方便，適合絕大多數(shù)電纜廠使用，但迄今為止尚未有這樣的一種耐150℃耐油輻照低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料的公開報(bào)道。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，并進(jìn)一步提供一種所述電纜料的制備方法。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，原料配方由下列重量份的材料組成：乙烯-醋酸乙烯共聚物20～50份，聚氨脂橡膠10～30份，高密度聚乙烯30-45份，共聚氟硅橡膠5～20份，無鹵阻燃劑50～150份，相容劑5～20份，硫化劑1～2份，防老劑1.5～3份，抗氧劑2～5份，潤滑劑3～6份，補(bǔ)強(qiáng)劑15～30份；其中，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物為醋酸乙烯酯的重量含量大于33%的乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述聚氨脂橡膠為聚醚多元醇與二苯甲烷二異氰酸酯為主體原料合成的具有不飽和結(jié)構(gòu)的橡膠；所述共聚氟硅橡膠是以γ三氟丙基甲基硅氧烷為結(jié)構(gòu)單元的共聚氟硅橡膠；所述硫化劑為過氧化二異丙苯和2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧基己烷中的一種或兩種的共混物。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：1.上述方案中，較佳的方案是所述高密度聚乙烯優(yōu)選高結(jié)晶度與耐燃料油的HDPE，該高結(jié)晶度與耐燃料油的HDPE在浸燃料油后抗張強(qiáng)度與斷裂伸長率的保留率均在70%~130%之間。2.上述方案中，較佳的方案是所述乙烯-醋酸乙烯共聚物（英文簡稱EVM）為醋酸乙烯酯（英文簡稱VA）的重量含量為40%、50%或70%的乙烯-醋酸乙烯共聚物。3.上述方案中，較佳的方案是所述聚氨脂橡膠為混煉型聚氨酯橡膠。4.上述方案中，所述無鹵阻燃劑選自氫氧化鋁（英文簡稱ATH）、氫氧化鎂（英文簡稱MDH）、三聚氰胺氰尿酸鹽（英文簡稱MCA）以及次磷酸鋁中的任意一種或任意兩種以上的混合物，其中，所述氫氧化鋁與氫氧化鎂的平均粒徑均不大于3.5微米。5.上述方案中，所述相容劑為馬來酸酣接枝聚乙烯樹脂。6.上述方案中，過氧化二異丙苯英文簡稱DCP；2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧基己烷，又稱雙二五硫化劑，簡稱DBPH。7.上述方案中，所述防老劑為防老劑MB與防老劑DNP的混合物，二者的質(zhì)量比為防老劑MB：防老劑DNP=2～4：1。8.上述方案中，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑DLTP、抗氧劑300以及抗氧劑445四者的混合物，四者的質(zhì)量比為抗氧劑1010：抗氧劑DLTP：抗氧劑300：抗氧劑445=2～4：1～3：1～3：1～3。9.上述方案中，所述潤滑劑為聚乙烯蠟或硬脂酸鈣或硅類潤滑劑的一種。10.上述方案中，所述補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑。11.上述方案中，所述聚氨脂橡膠的代號(hào)為UR，二苯甲烷二異氰酸酯的英文簡稱MDI。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：一種耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料的制備方法，依次包括以下步驟：（1）母料制備：將所述乙烯-醋酸乙烯共聚物、共聚氟硅橡膠、氫氧化物無鹵阻燃劑、硫化劑、防老劑、抗氧劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、潤滑劑加入高速混合機(jī)充分混合5~10分鐘，加入溫度為50～80℃擠出機(jī)造粒，得到母粒；（2）成品料制備：將所述母料、聚氨脂橡膠、高密度聚乙烯、相容劑、剩余的其他無鹵阻燃劑加入溫度為80～90℃的密煉機(jī)中，密煉10～13分鐘后排入溫度為110～130℃雙螺桿/單螺桿雙階混煉機(jī)組中塑化擠出冷風(fēng)磨面切粒，然后經(jīng)風(fēng)冷卻及振動(dòng)篩分選，即可制得耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料。本發(fā)明的設(shè)計(jì)特點(diǎn)以及有益效果是：（1）本發(fā)明的耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，采用了雙體系過氧化物交聯(lián)，避免了輻照交聯(lián)有輻射危害、設(shè)備投入大等缺點(diǎn)，而且本發(fā)明中的樹脂經(jīng)交聯(lián)后，形成穩(wěn)定的網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)便可耐150℃高溫。過氧化物交聯(lián)工藝相對(duì)于輻照交聯(lián)簡單，電纜生產(chǎn)廠家只需普通擠出便可擠出成型。（2）本發(fā)明的耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，首創(chuàng)了EVM/UR/HDPE/共聚氟硅橡膠四者組合，所采用的樹脂均為耐油性樹脂，經(jīng)交聯(lián)后耐油性得到大大提高，因此，耐油樹脂與交聯(lián)作用共同達(dá)到了耐高溫、耐油等特性。總之，本發(fā)明所提供的耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料無需輻照交聯(lián)，即可得到較優(yōu)良的耐油性能、耐高溫性、高阻燃等性能，也兼具環(huán)保、優(yōu)良的加工性能，滿足TB/T1484.1-2010標(biāo)準(zhǔn)要求，并可通過成束燃燒D/C類測試。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：實(shí)施例1~5：一種耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料及其制備方法耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，其原料配方（單位：重量份）如表1：表1150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料的配方原料實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5乙烯-醋酸乙烯共聚物3025383125聚氯脂橡膠2017101515高密度聚乙烯3033322835共聚氟硅橡膠81081510相容劑1215121115無鹵阻燃劑1008012010090硫化劑1.51.21.51.51.5防老劑1.51.51.51.51.5抗氧劑4.54.54.54.54.5潤滑劑33333補(bǔ)強(qiáng)劑1520151515在實(shí)施例1中，乙烯-醋酸乙烯共聚物選用Va含量為50%的EVM，聚氨脂橡膠選用混煉型聚氨脂橡膠，高密度聚乙烯選用耐燃料油的HDPE，共聚氟硅橡膠選用俄羅斯生產(chǎn)的SKTFT-25，無鹵阻燃劑選用氫氧化鋁80份與次磷酸鋁20份的混合物，相容劑選用馬來酸酣接枝聚乙烯，硫化劑選用DCP0.9份、雙二五0.6份的混合物，防老劑選用MB1份、DNP0.5份的混合物，抗氧劑選用1份抗氧劑1010、1份抗氧劑DLTP、1份抗氧劑300、1.5份抗氧劑445的混合物，潤滑劑選用硅酮類潤滑劑，補(bǔ)強(qiáng)劑選用白炭黑。在實(shí)施例2中，乙烯-醋酸乙烯共聚物選用Va含量為40%的EVM，聚氨脂橡膠選用混煉型聚氨脂橡膠，高密度聚乙烯選用高結(jié)晶度的HDPE，共聚氟硅橡膠選用俄羅斯生產(chǎn)的SKTFT-25，無鹵阻燃劑選用氫氧化鋁50份、三聚氰胺氰尿酸鹽20份、次磷酸鋁10份，相容劑選用馬來酸酣接枝聚乙烯，硫化劑選用DCP0.8份、雙二五0.4份的混合物，防老劑選用MB1份、DNP0.5份的混合物，抗氧劑選用1份抗氧劑1010、1份抗氧劑DLTP、1份抗氧劑300、1.5份抗氧劑445的混合物，潤滑劑選用硅酮類潤滑劑，補(bǔ)強(qiáng)劑選用白炭黑。在實(shí)施例3中，乙烯-醋酸乙烯共聚物選用Va含量為40%的EVM，聚氨脂橡膠選用混煉型聚氨脂橡膠，高密度聚乙烯選用高結(jié)晶度的HDPE，共聚氟硅橡膠選用俄羅斯生產(chǎn)的SKTFT-25，無鹵阻燃劑選用氫氧化鋁80份、三聚氰胺氰尿酸鹽20份、次磷酸鋁20份，相容劑選用馬來酸酣接枝聚乙烯，硫化劑選用DCP1份、雙二五0.5份的混合物，防老劑選用MB1份、DNP0.5份的混合物，抗氧劑選用1份抗氧劑1010、1份抗氧劑DLTP、1份抗氧劑300、1.5份抗氧劑445的混合物，潤滑劑選用硅酮類潤滑劑，補(bǔ)強(qiáng)劑選用白炭黑。在實(shí)施例4中，乙烯-醋酸乙烯共聚物選用Va含量為50%的EVM，聚氨脂橡膠選用混煉型聚氨脂橡膠，高密度聚乙烯選用耐燃料油的HDPE，共聚氟硅橡膠選用俄羅斯生產(chǎn)的SKTFT-25，無鹵阻燃劑選用氫氧化鋁70份、三聚氰胺氰尿酸鹽20份、次磷酸鋁10份，相容劑選用馬來酸酣接枝聚乙烯，硫化劑選用DCP，防老劑選用MB1份、DNP0.5份的混合物，抗氧劑選用1份抗氧劑1010、1份抗氧劑DLTP、1份抗氧劑300、1.5份抗氧劑445的混合物，潤滑劑選用硅酮類潤滑劑，補(bǔ)強(qiáng)劑選用白炭黑。在實(shí)施例5中，乙烯-醋酸乙烯共聚物選用Va含量為70%的EVM，聚氨脂橡膠選用混煉型聚氨脂橡膠，高密度聚乙烯選用高結(jié)晶度的HDPE，共聚氟硅橡膠選用俄羅斯生產(chǎn)的SKTFT-25，無鹵阻燃劑選用氫氧化鋁60份、三聚氰胺氰尿酸鹽15份、次磷酸鋁15份，相容劑選用馬來酸酣接枝聚乙烯，硫化劑選用DCP1份、雙二五0.5份的混合物，防老劑選用MB1份、DNP0.5份的混合物，抗氧劑選用1份抗氧劑1076、1份抗氧劑DLTP、1份抗氧劑300、1.5份抗氧劑445的混合物，潤滑劑選用硅酮類潤滑劑，補(bǔ)強(qiáng)劑選用白炭黑。所有實(shí)施例的生產(chǎn)方法如下：A、母料制備：將乙烯-醋酸乙烯共聚物、共聚氟硅橡膠、氫氧化物無鹵阻燃劑、硫化劑、防老劑、抗氧劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、潤滑劑等加入高速混合機(jī)充分混合5分鐘，加入溫度為50～80℃擠出機(jī)造粒，得到母粒。B、成品料制備：將母料、聚氨脂橡膠、高密度聚乙烯、相容劑、剩余的其他無鹵阻燃劑等加入溫度為80～90℃的密煉機(jī)中，密煉10～13分鐘后排入溫度為110～130℃雙螺桿/單螺桿雙階混煉機(jī)組中塑化擠出冷風(fēng)磨面切粒，然后經(jīng)風(fēng)冷卻及振動(dòng)篩分選，即可制得耐150℃免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料。各實(shí)施例制得的耐150℃免免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料的性能見表2：表2150℃免免輻照耐油低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料的性能上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3