專利名稱:抗油阻燃的組合物的制作方法
本發(fā)明涉及用于電線和各種纜線(cables)的包覆的不含囟元素的抗油阻燃塑料組合物以及制備這種組合物的方法。
阻燃塑料組合物廣泛用于電纜或光導(dǎo)纖維纜的絕緣和鎧裝,特別是應(yīng)用在如果出現(xiàn)火災(zāi)就會(huì)引起嚴(yán)重后果的工業(yè)或軍事設(shè)施中。這種纜線往往設(shè)置在暴露有油或化學(xué)液體的環(huán)境中,例如在船舶環(huán)境中的應(yīng)用。在這種環(huán)境下,通常的不含囟元素的絕緣和鎧裝材料會(huì)很快變質(zhì),這就迫使過早地更換纜線。
船舶上所用的電纜是在船舶建造過程的早期就預(yù)先安裝好的。這樣,如果不對(duì)船體大拆大卸,一般就不可能實(shí)行電纜的更換。因此希望這種電纜是用抗油材料制成的,以減少或消除更換電纜的需要。
通常的抗油塑料一般是囟化材料。雖然這種材料在受熱時(shí)不會(huì)燃燒,但是會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體,因此很不適宜應(yīng)用在船舶上。
本發(fā)明的目的是要克服這種缺點(diǎn)或?qū)⑵錅p至最小。
本發(fā)明一個(gè)方面是提供一種具有阻燃抗油塑料組合物保護(hù)層的電纜或光導(dǎo)纖維纜。其特征在于,該塑料中含有乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)和以下物質(zhì)的一種交聯(lián)共聚物摻合物乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系單體或它們的混合物。
本發(fā)明另一方面是提供一種阻燃抗油的塑料組合物,它包含一種同以下物質(zhì)摻合的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系單體或它們的混合物,以及一種偶合劑、一種交聯(lián)劑和一種包括水合金屬氧化物的填料,其特征在于,EMA共聚物的量占全部塑料摻合物重量的50~95%,而填料的量為塑料摻合物重量的80~250%。
本發(fā)明進(jìn)一步提供制備阻燃抗油塑料組合物的方法,該方法包括,在低于160℃的溫度下,將乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)與乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)、乙烯-丙烯二烯系單體或它們的混合物,以及一種偶合劑、一種非連接劑和一種水合金屬氧化物填料一起摻合,并且將摻合的組合物制粒并交聯(lián)化。
常用的填料有三水氧化鋁或水合氧化鎂。所說的組合物也可以含有少量防老化劑和潤滑劑。這些添加劑并不能顯著地影響組合物的阻燃或抗油性質(zhì),但是它們的加入?yún)s能改進(jìn)組合物的使用和加工性能。該組合物既可以用于電纜的包覆,也可以用于光導(dǎo)纖維纜的包覆,我們常常采用的聚合物摻合物具有如下組成范圍數(shù)據(jù),它們?nèi)际且灾亓堪俜謹(jǐn)?shù)表示的EMA(VAMAC) 50~95其它共聚物 5~50填料 80~250偶合劑 0.5~5防老化劑 0.1~3引發(fā)劑 0.5~10潤滑劑 0.5~10把這些組成材料放在-例如-班伯里密閉式混煉器(Banbury mixer)或雙螺旋混合擠壓機(jī)中混合,混合時(shí)溫度最高可以到160℃,然后制成小球以備在后面的工序中用作擠壓到電纜上的原料。用電子束流或鈷源輻射以交聯(lián)所得的電纜包覆可獲得最好的特性,但是按每一百份重量的聚合物加入0.5~5份重量的過氧化物的比例在制劑中加入合適的過氧化物,可以達(dá)到另一種化學(xué)交聯(lián)的效果。采用一般的交聯(lián)技術(shù)也能達(dá)到交聯(lián)的目的。
我們經(jīng)常采用硅烷或鈦酸鹽偶合劑、異丁烯酸酯引發(fā)劑和酚類防老化劑,當(dāng)然也可以采用其它常用的材料。潤滑劑可以是硬脂酸鹽或油酸鹽。
作為一個(gè)實(shí)施例,我們制備了具有以下成分的組合物EMA(Vamac N123) 70EVA 30三水氧化鋁 150酚類防老化劑 2硅烷偶合劑 2硬脂酸鹽 1.5異丁烯酸酯引發(fā)劑 5將以上材料按照前述方式混合、交聯(lián)化,然后制成NES518規(guī)格的型式進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)該材料測(cè)得的氧指數(shù)為33,而溫度指數(shù)為300。
把上述材料放到柴油機(jī)燃料和潤滑油中,則體積膨脹15%,28天以后膨脹達(dá)到50%。在同樣條件下,在鹽水中產(chǎn)生的膨脹小于5%。這同在油中一般呈現(xiàn)有100~150%的膨脹的有代表性的普通阻燃材料形成了鮮明的對(duì)比。
權(quán)利要求
1.具有阻燃抗油塑料組合物保護(hù)層的電纜或光導(dǎo)纖維纜,其特征在于,該塑料中含有乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)和下列物質(zhì)的一種交聯(lián)共聚物摻合物乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系單體或它們的混合物。
2.一種阻燃抗油的塑料組合物,它含有一種同下列物質(zhì)摻合的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)∶乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系單體或它們的混合物,以及一種偶合劑、一種交聯(lián)劑和一種包括水合金屬氧化物的填料,其特征在于,EMA共聚物的量占全部塑料摻合物重量的50~95%,而填料的量為塑料混合物重量的80~250%。
3.如權(quán)利要求
2的塑料組合物,其特征在于,填料包括三水氧化鋁、水合氧化鎂或它們的混合物。
4.如權(quán)利要求
2的塑料組合物,其特征在于,交聯(lián)劑是一種異丁烯酸酯引發(fā)劑。
5.如權(quán)利要求
3的塑料組合物,其特征在于,交聯(lián)劑是一種異丁烯酸酯引發(fā)劑。
6.如權(quán)利要求
2的塑料組合物,加入硅或鈦酸鹽偶合劑。
7.如權(quán)利要求
3的塑料組合物,加入硅或鈦酸鹽偶合劑。
8.如權(quán)利要求
2的塑料組合物,加入硅或鈦酸鹽偶合劑。
9.如權(quán)利要求
2~7中任一項(xiàng)所述的塑料組合物,加入一種潤滑劑。
10.如權(quán)利要求
8的塑料組合物,加入一種潤滑劑。
11.如權(quán)利要求
9的塑料組合物,其特征在于,潤滑劑是一種硬脂酸鹽或油酸鹽。
12.如權(quán)利要求
10的塑料組合物,其特征在于,潤滑劑是一種硬脂酸鹽或油酸鹽。
13.用權(quán)利要求
2~12中任一項(xiàng)所述的塑料組合物進(jìn)行包覆的電纜或光導(dǎo)纖維纜。
14.制造一種阻燃抗油塑料組合物的方法,該方法包括在低于160℃的溫度下,將乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)與乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯丙烯酸乙酯(EBA)、乙烯-丙烯二烯系單體或它們的混合物、以及一種偶合劑、一種非連接劑和一種水合金屬氧化物填料摻合在一起,并且將摻合的組合物制粒并交聯(lián)化。
15.如權(quán)利要求
14的方法,其特征在于,組合物是用離子化輻射交聯(lián)的。
專利摘要
一種阻燃抗油聚合物組合物,它包括摻有下列物質(zhì)中的一種或多種的乙烯—丙烯酸甲酯共聚物乙烯-乙酸乙稀共聚物、乙稀-丙稀酸乙酯共聚物、乙稀-丙稀酸丁酯聚合物或乙稀-丙稀二稀系單體。該組合物含有一種交聯(lián)引發(fā)劑和一種水合金屬氧化物填料。本材料可以用作電纜或光導(dǎo)纖維纜的絕緣包覆材料。
文檔編號(hào)H01B7/295GK85104671SQ85104671
公開日1986年12月17日 申請(qǐng)日期1985年6月18日
發(fā)明者約翰·羅伯特·艾弗·伯里, 道格拉斯, 查理斯, 伯特 申請(qǐng)人:標(biāo)準(zhǔn)電話電報(bào)公共有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan