125℃機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料的制作方法
【專利摘要】125℃機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料，其特征在于：由以下重量份的組分組成：25~40份高醋酸乙烯酯含量的乙烯?醋酸乙烯酯共聚物，15~30份低醋酸乙烯酯含量的乙烯?醋酸乙烯酯共聚物，15~30份羧基丁腈橡膠，15~25份EVA?g?PU共聚物，5~15份馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物，90~110份氫氧化鋁，30~50份氫氧化鎂，3~5份硼酸鋅，0.8~1.2份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，3~6份硅酮母粒，0.8~1.2份四[β?（3，5?二叔丁基?4?羥基苯基）丙酸]季戊四醇，0.5~2份硫代二丙酸雙月桂酯，1.5~2.5份三烯丙基異三聚氰酸酯。本發(fā)明的材料具有耐油性能突出、超柔軟、易敷設(shè)、耐低溫性好、阻燃性能良好、低煙無(wú)毒等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】125 °C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料
[0001 ]涉及領(lǐng)域 本發(fā)明涉及低煙無(wú)鹵阻燃電纜料領(lǐng)域，尤其涉及一種125°c機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低 溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著軌道交通行業(yè)的迅速發(fā)展、歐盟R0HS和REACH環(huán)保法規(guī)的出臺(tái)以及安全的需 要，對(duì)軌道交通用線纜的要求也越來(lái)越高，要符合GB/T 12528.11-2004、TJ/CL 254-2013、 ΕΝ 50306等機(jī)車車輛線纜標(biāo)準(zhǔn)，不僅要求機(jī)車線纜安全、環(huán)保、節(jié)能，對(duì)耐油、耐高低溫及阻 燃性能的要求也越來(lái)越高，此外，考慮到線纜在敷設(shè)過(guò)程中的方便問(wèn)題，對(duì)材料的柔軟性能 也有了一定的要求。
[0003] 在已公開(kāi)的中國(guó)專利文獻(xiàn)中，耐油型的無(wú)鹵阻燃電纜料的技術(shù)信息已有很多，但 能同時(shí)兼顧柔軟、耐低溫、阻燃和耐油性能的聚烯烴材料的相關(guān)報(bào)道卻很少，如中國(guó)專利CN 101445630Α報(bào)道了一種高強(qiáng)度特柔軟耐油橡皮彈性體的電纜材料及制備方法，采用EVA為 基礎(chǔ)材料，但需要硫化過(guò)程;CN 201514804U新型機(jī)車用高壓直流電纜，使用的材料具有柔 軟和耐油性能，主要基材是三元乙丙橡膠，同樣需要硫化過(guò)程；中國(guó)專利CN 104672743A公 開(kāi)了一種耐油耐腐蝕超柔軟電纜護(hù)套料及其制備方法，采用苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌 段共聚物、丙烯-乙烯-辛烯共聚物等為基礎(chǔ)材料。
[0004] 綜上所述，常規(guī)的低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料在性能上很難達(dá)到耐油和柔軟、耐低 溫要求的平衡，同時(shí)還需通過(guò)IEC60332-1的單根垂直燃燒試驗(yàn)，在現(xiàn)有技術(shù)上具有一定的 難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫超柔軟耐油無(wú)鹵阻燃 電纜料，該材料具有耐油性能突出、超柔軟、易敷設(shè)、耐低溫性好、阻燃性能良好、低煙無(wú)毒 等特點(diǎn)。
[0006] 為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐 低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料，由以下重量份的組分組成： 高醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 25~40份， 低醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 15~30份， 羧基丁腈橡膠 15~30份， EVA-g-PU共聚物 15~25份， 馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物 5~15份， 氫氧化鋁 90~110份， 氫氧化鎂 30~50份， 硼酸鋅 3~5份， 甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 0.8~1.2份， 娃酮母粒 3~6份， 四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇 0.8~1.2份， 硫代二丙酸雙月桂酯 0.5~2份， 三烯丙基異三聚氰酸酯 1.5~2.5份； 其中，所述氫氧化鋁和氫氧化鎂均為表面處理的氫氧化鋁和氫氧化鎂，平均粒徑為0.8 ~1 · 5μηι; 所述硅酮母粒中有效成分硅酮的質(zhì)量含量為48~52%; 所述高醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯百分含量為質(zhì)量分 數(shù)40~65%; 所述低醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯百分含量為質(zhì)量分 數(shù)26~33%。
[0007] 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，所述羧基丁腈橡膠中丙烯腈的重量含量為28~36%，羧基重量含量為1% ~10%，羧基丁腈橡膠的門尼粘度[ML (1+4) 100 °C ]為40~60。
[0008] 2.上述方案中，所述EVA-g-PU共聚物中，共聚單體EVA的VA含量為28%，PU為聚醚 型聚氨酯預(yù)聚體，PU預(yù)聚體重量含量為5~10%，所述EVA-g-PU共聚物是指乙烯-醋酸乙烯共 聚物（即EVA)的皂化產(chǎn)物與聚醚型聚氨酯預(yù)聚體(即PU)之間的接枝而合成的一種新型的接 枝共聚，VA為醋酸乙烯酯的英文縮寫。
[0009] 3.上述方案中，所述馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物的接枝率為0.8~2.0%。
[0010] 4.上述方案中，所述四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇和硫代二 丙酸雙月桂酯的重量比例為1:(0.5~1.2)。
[0011] 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125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料，采用高VA含 量的乙烯-醋酸乙烯共聚物，具有較強(qiáng)的極性，耐低溫和耐油性能較好；同時(shí)，添加適量低VA 含量的乙烯-醋酸乙烯共聚物，保證了材料具有良好的加工性能，并配以馬來(lái)酸酐接枝三元 乙丙共聚物作為相容劑，以及EVA接枝PU共聚物，使其具有較高的耐油性能、耐低溫和柔軟 性。
[0012] 2.本發(fā)明的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料，采用的 羧基丁腈橡膠結(jié)構(gòu)中的羧基官能團(tuán)可以與乙烯-醋酸乙烯共聚物在界面間形成致密的特殊 細(xì)小的交聯(lián)晶狀結(jié)構(gòu)，不僅提高了材料的機(jī)械性能，還明顯增強(qiáng)了材料的耐油性能。
[0013] 3.本發(fā)明的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料，采用的 EVA接枝PU共聚物中PU預(yù)聚體的重量含量為5~10%，在保證了與其他基材良好的相容性的同 時(shí)，還可以提高材料的拉伸性能、低溫柔順性、熱穩(wěn)定性，以及耐油性能。總之，本發(fā)明采用 特定參數(shù)的乙烯-醋酸乙烯共聚物、羧基丁腈橡膠、EVA-g-PU共聚物和馬來(lái)酸酐接枝三元乙 丙共聚物作為基體材料，與經(jīng)表面處理的氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅混合，并配有甲基丙 烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、潤(rùn)滑劑和抗氧劑等原料，具有耐油性能突出、特柔軟、超耐低 溫、阻燃性能好、低煙無(wú)毒等特點(diǎn)，可以用于生產(chǎn)滿足國(guó)標(biāo)、歐標(biāo)要求的耐油機(jī)車電纜。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 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1~3:125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料 實(shí)施例1~3的制備方法:將電纜料的原料配方中的材料按照重量份數(shù)稱量，放入溫度為 60~80 °C的高速混合機(jī)中攪拌5~lOmin，均勻后出料，經(jīng)溫度為130~140 °C的加壓式密煉機(jī)混 煉;然后使用擠出溫度為110~150°C的雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒并干燥，即可得到可輻照交聯(lián) 耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料的粒料。
[0015] 將所述粒料在開(kāi)煉機(jī)上塑化、出片得片料，所述開(kāi)煉機(jī)溫度為130~145°C;所得片 料置于160~170°C液壓機(jī)中預(yù)熱6min，然后加壓加熱4min，壓力大于15MPa，再加壓冷卻至室 溫。
[0016] 最后，將試片進(jìn)行輻照交聯(lián)，福照劑量為15~18Mard，熱延伸控制在5~30%。
[0017] 上述可輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料由以下重量份的組分組成，如表 1所示： 表1
實(shí)施例1中，選用VA含量分別為50%和28%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，羧基丁腈橡膠的 丙烯腈重量含量為28%，羧基重量含量為7%，門尼粘度[ML(1+4)100°C]為50，EVA-g-PU共聚 物中共聚單體EVA的VA含量為28%，PU預(yù)聚體重量含量為8%，馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物 的接枝料為〇. 8%，氫氧化錯(cuò)和氫氧化鎂均經(jīng)硅烷表面處理，粒徑為0.8~1.5μηι。
[0018] 實(shí)施例2中，選用VA含量分別為40%和28%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，羧基丁腈橡 膠的丙烯腈重量含量為33%，羧基重量含量為1%，門尼粘度[ML(1+4)100°C]為45，EVA-g-PU 共聚物中共聚單體EVA的VA含量為28%，PU預(yù)聚體重量含量為10%，馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共 聚物的接枝料為〇. 8%，氫氧化鋁和氫氧化鎂均經(jīng)硅烷表面處理，粒徑為0.8~1.5μηι。
[0019] 實(shí)施例3中，選用VA含量分別為40%和33%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，羧基丁腈橡 膠的丙烯腈重量含量為27%，羧基重量含量為7%，門尼粘度[ML(1+4)100°C]為48，EVA-g-PU 共聚物中共聚單體EVA的VA含量為28%，PU預(yù)聚體重量含量為5%，馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共 聚物的接枝料為〇. 8%，氫氧化鋁和氫氧化鎂均經(jīng)硅烷表面處理，粒徑為0.8~1.5μηι。
[0020] 實(shí)施例1~3所制得的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料 的性能測(cè)試數(shù)據(jù)如表2所示： 表2
從表中性能可以看出，本發(fā)明的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃 電纜料，具有耐油性能突出、特柔軟、超耐低溫、阻燃性能好、低煙無(wú)毒等特點(diǎn)，可以用于生 產(chǎn)滿足國(guó)標(biāo)、歐標(biāo)要求的耐油機(jī)車電纜。
[0021] 實(shí)施例4~5:125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料，采用與 實(shí)施例1~3相同的制備方法，原料配方由以下重量份的組分組成，如表1所示： 表3
' 實(shí)施例4中，選用VA含量分別為65%和28%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物;k基丁腈橡膠的^ 丙烯腈重量含量為28%，羧基重量含量為7%，門尼粘度[ML(1+4)100°C]為50;EVA-g-PU共聚 物中共聚單體EVA的VA含量為28%，PU預(yù)聚體重量含量為5%;馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物 的接枝料為〇. 8%，氫氧化錯(cuò)和氫氧化鎂均經(jīng)硅烷表面處理，粒徑為0.8~1.5μηι。
[0022] 實(shí)施例5中，選用VA含量分別為40%和26%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，羧基化丁腈 橡膠的丙烯腈重量含量為33%，羧基重量含量為1%，門尼粘度[ML(1+4)100°C]為45，EVA-g-PU共聚物PU預(yù)聚體重量含量為10%，馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物的接枝料為2%，氫氧化鋁 和氫氧化鎂均經(jīng)硅烷表面處理，粒徑為〇. 8~1.5μπι。
[0023] 上述實(shí)施例只為說(shuō)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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.125Γ機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料，其特征在于：由以下重 量份的組分組成： 高醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 25~40份， 低醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 15~30份， 羧基丁腈橡膠 15~30份， EVA-g-RJ共聚物 15~25份， 馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物 5~15份， 氫氧化鋁 90~110份， 氫氧化鎂 30~50份， 硼酸鋅 3~5份， 甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 0.8~1.2份， 娃酮母粒 3~6份， 四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇 0.8~1.2份， 硫代二丙酸雙月桂酯 0.5~2份， 三烯丙基異三聚氰酸酯 1.5~2.5份； 其中，所述氫氧化鋁和氫氧化鎂的平均粒徑均為0.8~1.5μηι; 所述硅酮母粒中有效成分硅酮的質(zhì)量含量為48~52%; 所述高醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯百分含量為質(zhì)量分 數(shù)40~65%; 所述低醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯百分含量為質(zhì)量分 數(shù)26~33%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料， 其特征在于:所述羧基丁腈橡膠中丙烯腈的重量含量為28~36%，羧基重量含量為1%~10%，羧 基丁腈橡膠的門尼粘度[ML( 1+4) 100°C ]為40~60。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料， 其特征在于:所述EVA-g-PU共聚物中共聚單體EVA的VA含量為28%，PU為聚醚型聚氨酯預(yù)聚 體，PU預(yù)聚體重量含量為5~10%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料， 其特征在于:所述馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙共聚物的接枝率為0.8~2.0%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的125°C機(jī)車電纜用輻照交聯(lián)耐低溫柔軟耐油無(wú)鹵阻燃電纜料， 其特征在于:所述四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇和硫代二丙酸雙月桂 酯的重量比例為1:(0.5~1.2)。
【文檔編號(hào)】C08K5/134GK106009447SQ201610529513
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月7日
【發(fā)明人】曾光新, 高曉慧
【申請(qǐng)人】中廣核三角洲（蘇州）高聚物有限公司