本發(fā)明涉及電線電纜料的
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種電線電纜用抗uv色變的無鹵阻燃熱塑性彈性體組合物。
背景技術(shù)：
：無鹵阻燃熱塑性彈性體(tpe)線纜材料，其基本組成為基于氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(sebs)的tpe常規(guī)體系和基于磷氮系無鹵阻燃體系。它是一類具有通用塑料加工性能，但產(chǎn)品有著類似交聯(lián)橡膠性能的高分子合金材料。sebs分子結(jié)構(gòu)中的雙鍵被飽和，因此具有耐老化的特性；組成中不含鹵素，它安全無毒、穩(wěn)定性好、質(zhì)地柔軟、外觀漂亮、手感舒適、回彈性能好和很強的防濕滑性，完全避免了軟質(zhì)pvc比重大、手感僵硬滑膩、穩(wěn)定劑毒性強、增塑劑滲析、皮質(zhì)硬度隨環(huán)境變化明顯等缺點；熱塑性彈性體也不同于普通橡膠，橡膠交聯(lián)后不能被回收利用，而熱塑性彈性體具有可回收性，因此具有環(huán)保的特點；此外基于sebs的tpe還具有很高的電絕緣性，體系中的磷氮系無鹵阻燃劑不僅提供了高阻燃功能，也沒有鹵系阻燃體系所帶來的環(huán)保問題。無鹵阻燃tpe材料既保持tpe材料的基本特性，又具有環(huán)保阻燃的功能，目前已廣泛應(yīng)用作線纜材料，特別是在智能手機、電動汽車、電子產(chǎn)品以及機器人領(lǐng)域，tpe材料已取代pvc用作電線電纜的絕緣材料，應(yīng)用在低溫、耐老化及需要良好觸感的領(lǐng)域。在一些快速消費電子領(lǐng)域，如智能手機或其它時尚電子產(chǎn)品，除了要求線纜滿足基本的力學性能、絕緣性能和阻燃性能外，還要求有良好的耐uv色變，特別是以淺色為主的線纜，要求產(chǎn)品在使用過程中具有長時間不變色。但在主流的磷氮無鹵阻燃體系中，通常有聚苯醚(ppo)組分作為成碳組分，而ppo組分不耐uv，添加了ppo的組成體系，材料很容易變黃，影響產(chǎn)品的外觀。在材料組成體系固定的情況下，提高材料的耐uv變色，通常有幾種方法：一是填充無機鈦白粉，主要是金紅石型，使用這種鈦白粉來提高材料的耐uv變色，通常添加量大，這會引起材料的力學性能和阻燃性能的惡化，而且鈦白粉也影響材料調(diào)色；二是添加有機的抗uv助劑，包括紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑等，這種有機的抗uv助劑具有很高效率，能大大減少用量，但由于與基體材料的相容性差，分子量小，容易析出形成材料表面噴霜，因此也不能過量加入，而且這類有機抗uv劑并不是廣譜使用，針對不同的材料需要選擇不同類型的有機抗uv劑。因此，針對含有ppo組分的材料，并沒有很好的抗uv色變的方案，通常只能達到3級以下耐uv色變，很難實現(xiàn)4級以上耐uv色變。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明針對添加有ppo組分的無鹵阻燃tpe線纜材料易黃變的問題，提供了一種電線電纜用抗uv色變的無鹵阻燃熱塑性彈性體組合物，在不降低線纜其它性能的同時，實現(xiàn)4級以上耐uv色變。本發(fā)明基于上述技術(shù)問題進行了廣泛而深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以利用poe和馬來酸酐接枝poe并協(xié)同無機和有機抗uv助劑來實現(xiàn)4級耐uv色變，同時不降低材料的性能，從而有效解決這個問題。從無鹵阻燃tpe線纜材料的組成看，其基體是由sebs、白油和聚丙烯組成，sebs是通過sbs加氫得到，加氫后分子鏈結(jié)構(gòu)上的丁二烯鏈段被飽和，形成乙基和丁基的嵌段結(jié)構(gòu)，該分子結(jié)構(gòu)的存在，使得sebs與聚烯烴完全相容，而且由于雙鍵被飽和，因此tpe體系具有很好的抗uv性能，其耐黃變性能很好。但要讓tpe應(yīng)用到線纜材料中，要求材料具有阻燃性能，而針對tpe材料，其主流的阻燃體系組成為：a)二乙基次磷酸鋁：30～50％；b)聚苯醚(ppo)：20～30％；c)三聚氰胺氰尿酸鹽(mca)：30～40％。在這個阻燃體系中，二乙基次磷酸鋁作為酸源組分，mca為氣源組分，而ppo為碳源組分，二乙基次磷酸鋁和mca是小分子物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)不含易受uv進攻，具有好的耐uv性能；而ppo是一種高分子量的化合物，分子結(jié)構(gòu)中含有易受uv進攻的的醚鍵，容易發(fā)生黃變。根據(jù)顏色的lab系統(tǒng)，其b值在uv作用下易變正的較大偏移值。而根據(jù)研究，還沒有一種較好的抗uv助劑體系能有效抑制ppo的變色，因此對于添加有ppo的無鹵阻燃tpe材料，其很大的缺陷是材料不耐uv，易黃變，這限制了該體系的應(yīng)用。由于沒有有效的耐uv助劑體系，發(fā)明人提出了一種全新的思路：既然ppo體系在uv作用下顏色發(fā)黃，b值正向變大，此時可以考慮合適的聚合物體系，該聚合物體系在uv作用下顏色變藍，b值為負向偏移，在這個協(xié)同體系作用下，材料整體表現(xiàn)為顏色不發(fā)生變化，從而有效保持了材料的耐uv變色。經(jīng)過對多種材料在uv作用下b值的變化研究發(fā)現(xiàn)，poe材料配合馬來酸酐接枝poe，其b值在uv下負向變化，可以有效抵消ppo材料的b值正向變化，保持顏色的穩(wěn)定。而其對l和a值的影響在其他抗uv助劑的作用下，變化很小。發(fā)明人基于對ppo材料發(fā)生黃變的機理的理解，以及對無鹵阻燃tpe材料組成，不同類型各組分間的相容性的研究，提出了利用poe和馬來酸酐接枝poe的復配聚合物體系，并結(jié)合鈦白粉和抗uv助劑體系，可以實現(xiàn)材料高耐uv色變同時保持了材料的力學性能和阻燃性能。具體技術(shù)方案如下：一種電線電纜用抗uv色變的無鹵阻燃熱塑性彈性體組合物，按重量百分比計，原料組成包括：所述的抗uv色變體系包括poe和馬來酸酐接枝poe。本發(fā)明所述的poe為乙烯與丁烯共聚的熱塑性彈性體。作為優(yōu)選，所述的抗uv色變體系中，馬來酸酐接枝poe占總重量的20～50％。進一步優(yōu)選，所述的馬來酸酐接枝poe，接枝率為0.8～1.5％。作為優(yōu)選，按重量百分比計，所述tpe基體材料體系的原料組成包括：sebs30～70％；白油20～60％；聚丙烯10～30％。作為優(yōu)選，按重量百分比計，所述磷氮復合阻燃體系的原料組成為：二乙基次磷酸鋁30～50％；聚苯醚20～30％；三聚氰胺氰尿酸鹽30～40％。作為優(yōu)選，所述的鈦白粉為金紅石型。作為優(yōu)選，所述的抗uv助劑體系為有機復合抗uv助劑體系，包括紫外線吸收劑和受阻胺光穩(wěn)定劑。進一步優(yōu)選，為uv234與受阻胺光穩(wěn)定劑770按1:1的重量比復配。作為優(yōu)選，所述的其它助劑包括潤滑劑、抗氧劑、顏料、耐磨劑中的至少一種。進一步優(yōu)選所述的其它助劑為潤滑劑和抗氧劑。在上述優(yōu)選的原料基礎(chǔ)上，進一步優(yōu)選，按重量百分比計，所述電線電纜用抗uv色變的無鹵阻燃熱塑性彈性體組合物原料組成包括：本發(fā)明還公開了上述的電線電纜用抗uv色變的無鹵阻燃熱塑性彈性體組合物的制備方法，步驟如下：a)將sebs與白油混合，得到充油的sebs；b)將充油的sebs與余下組分混合，經(jīng)雙螺桿擠出機進行擠出造粒；所述雙螺桿擠出機的最高溫度不高于230℃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下突出優(yōu)勢：本發(fā)明提出了一種全新的抗uv變色的思路，利用poe和馬來酸酐接枝poe復配組成的抗uv色變體系，并結(jié)合鈦白粉和抗uv助劑體系，解決了無鹵阻燃熱塑性彈性體線纜材料體系中因引入ppo組分而導致材料容易發(fā)黃變色的問題，同時不降低材料的其它性能。該材料經(jīng)uv老化后，lab的色差δe<0.8，可實現(xiàn)4級耐uv色變。而且通過組合物組成比例的調(diào)節(jié)，可以制備不同硬度和不同顏色的電線電纜材料，該組合物材料具有高耐uv色變，而且還具有高阻燃、高強度、良好觸感等特點，而由該材料制備的電線電纜可達到vw-1的阻燃標準。具體實施方式以下實施例中采用的原料信息均列于下表1：表1原料名稱廠家及/或牌號sebsg1651，科騰白油68#白油聚丙烯t30s二乙基次磷酸鋁江蘇利思德ppo藍星芮城mca四川精細poe8003，陶氏化學馬來酸酐接枝poemd715(接枝率為1％)，三菱化學鈦白粉rcl69，美禮聯(lián)uv234煙臺新秀化學770巴斯夫tpe基體材料體系的原料組成為：sebs50％；白油25％；聚丙烯25％。磷氮復合阻燃體系的原料組成為：二乙基次磷酸鋁40％；聚苯醚20％；三聚氰胺氰尿酸鹽40％。如無特別說明，本發(fā)明中列出的百分比均為重量百分比。實施例1(1)高耐uv色變無鹵阻燃tpe體系的混配在混合器中加入sebs和白油，在低速攪拌下完成對sebs的充油；將充油sebs及其它組分在高速攪拌下混合均勻；(2)擠出造粒在同向雙螺桿擠出機中完成組合物的混合、塑化和擠出造粒；(3)材料性能測試把烘干好的物料在注塑機中注塑出各種測試標準所規(guī)定的標準試樣，并進行相關(guān)材料性能的測試。在電線電纜拉線設(shè)備上制備出合格電纜，取樣并進行相關(guān)的電線電纜的測試。其中主要關(guān)注材料的拉伸性能、uv老化色差、線纜的阻燃性能。實施例中各物料及配比見表2，所得到的材料和電線的性能測試結(jié)果見表2。實施例2實施過程與實施例1相同，區(qū)別僅在于調(diào)整tpe基材和poe的比例。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。實施例3實施過程與實施例1相同，區(qū)別僅在于調(diào)整tpe基材和馬來酸酐接枝poe的比例。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。實施例4實施過程與實施例1相同，區(qū)別僅在于調(diào)整tpe基材和鈦白粉的比例。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。實施例5實施過程與實施例1相同，區(qū)別僅在于調(diào)整tpe基材和有機抗uv體系的比例。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。對比例1實施過程與實施例1相同，區(qū)別在于未加入poe。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。對比例2實施過程與實施例1相同，區(qū)別在于未加入馬來酸酐接枝poe。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。對比例3實施過程與實施例1相同，區(qū)別在于未加入鈦白粉。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。對比例4實施過程與實施例1相同，區(qū)別在于未加入有機抗uv助劑體系。其它物料及配比見表2，所得到的材料結(jié)果見表2。表2當前第1頁12