本發(fā)明于電纜，具體涉及一種用于家裝的環(huán)境友好型聚丙烯電線。
背景技術(shù)：
1、傳統(tǒng)的家裝布電線絕緣料基本上用的是含鹵的pvc材料,但是含鹵線纜燃燒時會產(chǎn)生鹵化氫有毒煙霧,使在場受災(zāi)人員迷失方向、影響呼吸,導(dǎo)致受災(zāi)人員難以逃離火患現(xiàn)場,造成嚴(yán)重人員傷亡。同時,燃燒產(chǎn)生的鹵化氫酸性物質(zhì)會嚴(yán)重腐蝕現(xiàn)場設(shè)備,造成設(shè)備永久故障或者間歇性故障,妨礙其后續(xù)的可靠運(yùn)作，進(jìn)而亦造成較大經(jīng)濟(jì)損失。各種慘痛的火災(zāi)危害教訓(xùn)使人們越來越認(rèn)識到使用環(huán)保無鹵材料的重要性。此外，要做到耐溫等級達(dá)105℃，pvc材料亦較難做到?，F(xiàn)有的耐溫等級達(dá)到105℃以上的電纜料多數(shù)采用的是輻照交聯(lián)聚烯烴電纜料。輻照交聯(lián)電纜料，本身有以下主要缺點(diǎn):1、阻燃不理想；2、阻燃劑加入量大，產(chǎn)品后續(xù)質(zhì)量控制不易把控，且材料比重較重，一般1.45g/cm3以上，表面相對較粗糙，加工性不穩(wěn)定，產(chǎn)品性能亦不太穩(wěn)定，且做出線材后還須進(jìn)行輻照交聯(lián)處理才能達(dá)到耐高溫要求，增加了后續(xù)加工時間和經(jīng)濟(jì)成本，而且由于輻照屬于輻射危害行業(yè),輻照設(shè)備國家控制較嚴(yán)；3、交聯(lián)后的聚烯烴電線為熱固性材料，不能回收利用。所以輻照交聯(lián)電線還很難稱為嚴(yán)格意義上的環(huán)境友好型電線。
2、目前，針對聚丙烯的改性方法主要有共混改性、共聚改性、添加成核劑及納米添加等，通過納米摻雜、化學(xué)接枝對聚丙烯進(jìn)行改性，對其電氣性能有一定改善，但其機(jī)械性能并未顯著提高。添加彈性體可有效改善聚丙烯的機(jī)械性能，但添加量較少時，對聚丙烯機(jī)械性能的改善效果并不明顯，和交聯(lián)聚乙烯仍有一定差距；添加量過多時，由于彈性體熔點(diǎn)低、含量高，共混物結(jié)晶度下降，高溫下聚丙烯結(jié)晶對鏈段的束縛能力降低，鏈段松弛加劇，造成材料的抗熱變形能力減弱，電氣性能顯著劣化。因此，同步改善聚丙烯/彈性體復(fù)合體系高溫力學(xué)和電氣性能是聚丙烯用于電纜絕緣料的關(guān)鍵問題。
3、
4、因此，開發(fā)出耐溫可達(dá)105℃無鹵阻燃、加工性及各種力學(xué)性能良好的免輻照電線電纜產(chǎn)品，具有十分重要的經(jīng)濟(jì)意義和社會意義。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的至少一個不足，提供一種用于家裝的環(huán)境友好型聚丙烯電線。
2、本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：
3、第一個方面，本發(fā)明提供一種復(fù)合聚丙烯絕緣料，所述復(fù)合聚丙烯絕緣料的制備方法包括以下步驟：
4、1)將聚丙烯原料與稀土類成核劑共混造粒，得到β晶聚丙烯；
5、2)將步驟1)得到的β晶聚丙烯、彈性體、接枝劑和阻燃劑按200：100：1：(25～35)的質(zhì)量比共混造粒，得到復(fù)合聚丙烯絕緣料。
6、在一些實例中，所述聚丙烯原料與稀土類成核劑的質(zhì)量用量比為(95～96)：5。
7、在一些實例中，所述彈性體選自poe、pbe、epr、epdm、sebs和sbs中的任意一種。
8、在一些實例中，所述接枝劑選自丙烯酸、丙烯酸酯、馬來酸、馬來酸酐或者次甲基丁二酸中的任意一種。
9、在一些實例中，所述稀土類成核劑為wbg-ⅱ。
10、在一些實例中，所述阻燃劑選自氫氧化鎂或氫氧化鋁。
11、在一些實例中，所述步驟1)和步驟2)的造粒過程采用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行造粒。
12、在一些實例中，所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿的壓縮比為1.2～1.4。
13、在一些實例中，所述雙螺桿擠出機(jī)從入料口到?？诘臏囟纫来卧O(shè)置為加料段180～190℃、壓縮段200～210℃、計量段205～210℃、機(jī)頭180～190℃。
14、第二個方面，本發(fā)明提供一種用于家裝的環(huán)境友好型聚丙烯電線，所述電線的絕緣層為第一個方面所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料。
15、本發(fā)明的有益效果是：
16、本發(fā)明采用晶型調(diào)控和化學(xué)接枝兩種手段對聚丙烯/彈性體復(fù)合材料進(jìn)行改性，該復(fù)合材料即保持了良好的力學(xué)性能，又具備優(yōu)異的高溫力學(xué)和電氣性能。同時，采用新型納米阻燃劑，優(yōu)良的成炭效應(yīng)及氣體阻隔作用，使得產(chǎn)品在耐高溫的情況下仍然能具備良好的阻燃性能。滿足電纜使用、加工性能及安裝敷設(shè)要求。
17、將復(fù)合聚丙烯材料作為絕緣層擠出電線成品。采用了壓縮比為1.2-1.4的螺桿，與常規(guī)低煙無鹵產(chǎn)品壓縮比接近，但是對螺桿的頭部做了相應(yīng)的處理，將常規(guī)的平頭，改為了特制的尖頭，減少了擠塑機(jī)螺桿頭部與機(jī)頸的存料，提高了材料的塑化程度，減少了因存料時間長造成的焦燒的情況。因聚丙烯材料為非極性高分子，擠出后有內(nèi)應(yīng)力。為消除材料的內(nèi)應(yīng)力，應(yīng)對產(chǎn)品進(jìn)行高溫處理(參照gb/t2951.11中9.1.3，在70±2℃下放置24h)再測量其斷裂伸長率及抗張強(qiáng)度。處理后，斷裂伸長率120％以上，強(qiáng)度10.0mpa以上。經(jīng)過高溫135℃7天老化，其斷裂伸長率仍能保持60％以上。不需經(jīng)過交聯(lián)，其高溫壓力試驗可達(dá)到40％以內(nèi)，產(chǎn)品不含對人體有害的重金屬(滿足rohs要求)同時具備優(yōu)異的阻燃性能，使用壽命長。電線產(chǎn)品使用壽命終止后，廢棄物可回收再利用。
18、通過該材料的應(yīng)用，生產(chǎn)出了一種免輻照的耐溫105℃低煙無鹵聚丙烯電線，與傳統(tǒng)pvc電線相比，其耐溫較70℃高，且燃燒后不會產(chǎn)生氯化氫以及其他有毒氣體，與105°輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣電線相比，其不需要經(jīng)過輻照加工，減少了輻射的傷害，同時產(chǎn)品可再生利用，廢棄時不對環(huán)境產(chǎn)生危害，不會有二噁英等致癌物質(zhì)擴(kuò)散,是一種真正的環(huán)境友好型電線產(chǎn)品。
1.一種復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述復(fù)合聚丙烯絕緣料的制備方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述聚丙烯原料與稀土類成核劑的質(zhì)量用量比為(95～96)：5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述彈性體選自poe、pbe、epr、epdm、sebs和sbs中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述接枝劑選自丙烯酸、丙烯酸酯、馬來酸、馬來酸酐或者次甲基丁二酸中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述稀土類成核劑為wbg-ⅱ。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述阻燃劑選自氫氧化鎂或氫氧化鋁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述步驟1)和步驟2)的造粒過程采用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行造粒。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿的壓縮比為1.2～1.4。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料，其特征在于，所述雙螺桿擠出機(jī)從入料口到模口的溫度依次設(shè)置為加料段180～190℃、壓縮段200～210℃、計量段205～210℃、機(jī)頭180～190℃。
10.一種用于家裝的環(huán)境友好型聚丙烯電線，其特征在于，所述電線的絕緣層為權(quán)利要求1～9任一項所述的復(fù)合聚丙烯絕緣料。