專利名稱:輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域,特別涉及一種輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線及其制備方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的耐油電線電纜材料一般采用丁腈橡膠/聚氯乙烯并用或氯丁橡膠/氯化聚乙烯并用,這些材料具有較好的耐油性和一定的阻燃效果,因而得到廣泛的使用。譬如公開(kāi)號(hào)為CN1237592A、名稱為輻照交聯(lián)電線電纜用耐熱阻燃耐油橡膠材料的國(guó)家發(fā)明專利申請(qǐng)、授權(quán)公告號(hào)為CN101575434B、名稱為一種耐油橡套絕緣材料的國(guó)家發(fā)明專利以及授權(quán)公告號(hào)為CN101456996B、名稱為電線電纜用耐油聚氯乙烯組合物及制備方法的國(guó)家發(fā)明專利均提供相關(guān)方面的技術(shù)內(nèi)容。但是,現(xiàn)有技術(shù)所提供的耐油電線電纜材料一般含有鹵素, 火災(zāi)發(fā)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒氣體和煙霧,這不僅影響救災(zāi)工作的順利進(jìn)行,還會(huì)對(duì)生命財(cái)產(chǎn)造成第二次傷害。隨著人們對(duì)環(huán)保和安全意識(shí)的增強(qiáng),對(duì)電線電纜材料提出了無(wú)鹵阻燃的要求。
低煙無(wú)鹵阻燃電線電纜材料目前主要采用聚烯烴基體樹(shù)脂和無(wú)機(jī)阻燃填料作為組要成分。無(wú)機(jī)阻燃劑主要是氫氧化鎂和氫氧化鋁,要達(dá)到阻燃效果必須有很大的添加量, 導(dǎo)致材料物理機(jī)械性能、電氣性能和加工工藝性能下降,因此選用較高機(jī)械強(qiáng)度且與無(wú)機(jī)阻燃劑相容相好的聚乙烯和EVA作為基體樹(shù)脂,以滿足材料的機(jī)械性能要求,并添加磷氮系阻燃劑或膨脹型阻燃劑產(chǎn)生阻燃協(xié)同效應(yīng),降低無(wú)機(jī)阻燃劑的添加量,在不降低阻燃等級(jí)的前提下,保證體系具有良好的物理性能。為提高聚烯烴電線電纜料的耐油性,可對(duì)聚烯烴進(jìn)行交聯(lián)改性,使其分子變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),以及在體系加入耐油性良好的橡膠或其他材料是都是不錯(cuò)的選擇,這種方法在公開(kāi)號(hào)為CN101508806A、名稱為耐油性低煙無(wú)鹵阻燃電纜材料以及公開(kāi)號(hào)為CN102070821A、名稱為輻照交聯(lián)耐油低煙無(wú)鹵阻燃電纜材料等中國(guó)專利申請(qǐng)文件中都有說(shuō)明,但兩者的物理機(jī)械性能不高,且其加工性能不適宜制備汽車及電子電氣行業(yè)使用的相對(duì)細(xì)小的電線,因此開(kāi)發(fā)具有耐油性兼具物理機(jī)械性能高的低煙無(wú)鹵阻燃電線產(chǎn)品非常有必要。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足,提供一種輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
本發(fā)明的另一目的在于提供所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線的制備方法。
本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其電線絕緣料包含以下按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的組分
線型低密度聚乙烯(LLDPE )30 60份乙烯丙烯酸酯彈性體(AEM)10 30份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA )10 30份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物 5 10份氫氧化鎂20 40份磷系阻燃劑8 35份三聚氰胺氰尿酸鹽10 25份交聯(lián)敏化劑1 2份抗銅劑0.1 0.3份潤(rùn)滑劑1 3份抗氧劑0.6 2份色母料5 10份;
所述的線型低密度聚乙烯優(yōu)選為熔體指數(shù)為2g/10min(ASTM D1238),密度為 0.918g/cm3(ASTM D792)的線型低密度聚乙烯;
所述的乙烯丙烯酸酯彈性體優(yōu)選為門尼粘度ML (1+4) (IOO0C )為14 19MU的乙烯丙烯酸酯彈性體;
所述的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物優(yōu)選為乙酸乙烯酯的質(zhì)量含量為14 觀%、熔體指數(shù)為3. 5 4. 5g/10min(ASTM D1238)的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物;
所述的馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)為馬來(lái)酸酐共聚改性的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,接枝率為質(zhì)量百分含量1. 0 1. 2%,熔體指數(shù)為1. 1 2.0g/10min ;
所述的氫氧化鎂優(yōu)選為超細(xì)氫氧化鎂,Mg (OH) 2含量大于等于質(zhì)量百分比99. 8 %, 比表面積為4. O 6. 0m2/g,平均粒徑為1. O 2. 4 μ m ;
所述的磷系阻燃劑優(yōu)選為包覆紅磷或季戊四醇磷酸酯(PEPA);
所述的包覆紅磷選用采用先進(jìn)的多層微膠囊包覆工藝所生產(chǎn)的微膠囊紅磷阻燃劑,磷含量> 80%,粒度為1500目;
所述的三聚氰胺氰尿酸鹽優(yōu)選為純度>質(zhì)量百分比99. 5%的三聚氰胺氰尿酸^rt.;
所述的交聯(lián)敏化劑優(yōu)選為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETEA)或三烯丙基異氰酸酯(TAIC)中的至少一種;
所述的抗銅劑優(yōu)選為抗銅劑MDA-5,化學(xué)名稱為N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺;
所述的潤(rùn)滑劑優(yōu)選為硬脂酸鋅(&ιΜ)、硬脂酸鎂(MgSt)或硬脂酸正丁酯(BS)中的至少一種;
所述的抗氧劑優(yōu)選為受阻酚類抗氧劑和硫醚類抗氧劑按質(zhì)量比1 1 4配比而得;更優(yōu)選為按質(zhì)量比1 1 3配比而得;受阻酚類抗氧劑為主抗氧劑,硫醚類抗氧劑為輔抗氧劑;
所述的受阻酚類抗氧劑優(yōu)選為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010);
所述的硫醚類抗氧劑優(yōu)選為硫代二丙酸雙十八醇酯(抗氧劑PS-802);
所述的色母粒優(yōu)選為基體樹(shù)脂為EVA的色母粒;
所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線的制備方法,包含以下步驟
(1)將10 30質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、30 60質(zhì)量份線型低密度聚乙烯、10 30質(zhì)量份乙烯丙烯酸酯彈性體、5 10質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和5 10質(zhì)量份色母粒密煉均勻;密煉時(shí),當(dāng)電流趨于穩(wěn)定時(shí),說(shuō)明混合料已混合均勻;
(2)接著加入0. 1 0. 3質(zhì)量份抗銅劑、1 3質(zhì)量份潤(rùn)滑劑和0. 6 2質(zhì)量份抗氧劑密煉均勻;
(3)然后加入1 2質(zhì)量份交聯(lián)敏化劑、20 40質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂、8 35質(zhì)量份磷系阻燃劑、10 25質(zhì)量份三聚氰胺氰尿酸鹽密煉均勻,出料,得到混合料;
(4)將混合料于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒,得到粒料;
(5)將粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷,得到電線;
(6)將電線進(jìn)行輻照,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
步驟(1)中所述的密煉的條件優(yōu)選為110 140°C密煉2 ^iin ;
步驟⑵中所述的密煉的條件優(yōu)選為120 150°C密煉2 5min ;
步驟(3)中所述的密煉的條件優(yōu)選為120 160°C密煉4 IOmin ;
步驟(6)中所述的輻照的劑量?jī)?yōu)選為6 12Mrad。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果
(1)本發(fā)明的電線絕緣材料基料和阻燃劑均不含鹵素,符合環(huán)保要求。采用磷氮類阻燃劑或膨脹型阻燃劑和無(wú)機(jī)阻燃劑協(xié)同阻燃,降低了無(wú)機(jī)阻燃劑的添加量,使體系具有非常好的加工性能和物理性能,阻燃效果達(dá)到UL1581VW-1的水平;磷系阻燃劑選用季戊四醇磷酸酯時(shí),加入色母料可制備各種色彩的電線;
(2)本發(fā)明采用的線型低密度聚乙烯經(jīng)輻照交聯(lián)后具有良好的耐油性,將加工性能和耐油性能優(yōu)異的乙烯丙烯酸酯彈性體與聚烯烴樹(shù)脂基體共混,進(jìn)一步提高了電線的耐礦物油性,特別適用于電子電氣、汽車等接觸潤(rùn)滑油和液壓油部分電路連接;
(3)本發(fā)明的電線制備方法簡(jiǎn)單,加工性能良好,成本不高,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
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)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1
(1)將30質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,乙酸乙烯酯的含量占14%質(zhì)量,熔體指數(shù)為3. 5g/10min,日本三井化學(xué),牌號(hào)為EV560)、30質(zhì)量份線型低密度聚乙烯 (LLDPE,沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司,牌號(hào)218-W,熔體指數(shù)為2g/10min,密度為0. 918g/cm3)、30質(zhì)量份乙烯丙烯酸酯彈性體(AEM,杜邦中國(guó)集團(tuán),牌號(hào)為VAMAC G,門尼粘度ML(l+4) (100°C) 為16. 5MU)、10質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(接枝率為1. 2%,熔體指數(shù)為1. lg/lOmin,上海久聚高分子材料有限公司,牌號(hào)為JCP-851)和10質(zhì)量份黑色母粒(廣州遠(yuǎn)華色母廠有限公司,牌號(hào)為BLACK II)投入密煉機(jī)(單螺桿密煉造粒機(jī),昆山科信橡塑CN 102532674 A機(jī)械有限公司,型號(hào)HLJ 02-ZL,包括密煉機(jī)、單螺桿擠出機(jī)、抽風(fēng)干燥機(jī)和切粒機(jī)等)于 130°C密煉2分鐘;
(2)開(kāi)啟投料口加入0. 1質(zhì)量份抗銅劑N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺(山東龍口市有機(jī)化工有限公司,牌號(hào)MDA-幻、3質(zhì)量份硬脂酸鋅(ZnSt)、0. 3質(zhì)量份抗氧劑1010、0. 3質(zhì)量份抗氧劑PS-802并于140°C密煉3分鐘;
(3)然后加入1質(zhì)量份三烯丙基異氰酸酯(TAIC)、40質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂(美國(guó)雅寶公司,牌號(hào)為H5)、8質(zhì)量份包覆紅磷(微膠囊紅磷阻燃劑,清遠(yuǎn)市一丞阻燃材料有限公司,牌號(hào)FRP1500)、25質(zhì)量份三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA,壽光衛(wèi)東化工有限公司)于140°C密煉8分鐘,出料;將混合料通過(guò)單螺桿密煉造粒機(jī)于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒;再將切粒后的粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷;得到的電線進(jìn)行輻照,輻照劑量為12Mrad,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
實(shí)施例2
(1)將30質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,乙酸乙烯酯的含量占14%質(zhì)量,熔體指數(shù)為3. 5g/10min,日本三井化學(xué),牌號(hào)為EV560)、55質(zhì)量份線型低密度聚乙烯 (LLDPE,沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司,牌號(hào)218-W,熔體指數(shù)為2g/10min,密度為0. 918g/cm3)、10質(zhì)量份乙烯丙烯酸酯彈性體(AEM,杜邦中國(guó)集團(tuán),牌號(hào)為VAMAC G,門尼粘度ML(l+4) (100°C) 為16. 5MU)、5質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(接枝率為1. 2%,熔體指數(shù)為 1. lg/lOmin,上海久聚高分子材料有限公司,牌號(hào)為JCP-851)和5質(zhì)量份黑色母粒(廣州遠(yuǎn)華色母廠有限公司,牌號(hào)為BLACK II)投入密煉機(jī)(單螺桿密煉造粒機(jī),昆山科信橡塑機(jī)械有限公司,型號(hào)HLJ 02-ZL)于110°C密煉4分鐘;
(2)開(kāi)啟投料口加入0. 2質(zhì)量份抗銅劑N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺(山東龍口市有機(jī)化工有限公司,牌號(hào)MDA-幻、1質(zhì)量份硬脂酸鎂(MgSt)、0. 5質(zhì)量份抗氧劑1010、1. 5質(zhì)量份抗氧劑PS-802并于120°C密煉3分鐘;
(3)然后加入2質(zhì)量份三烯丙基異氰酸酯(TAIC)、30質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂(美國(guó)雅寶公司,牌號(hào)為H5)、10質(zhì)量份包覆紅磷(微膠囊紅磷阻燃劑,清遠(yuǎn)市一丞阻燃材料有限公司,牌號(hào)FRP1500)和20質(zhì)量份三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA,壽光衛(wèi)東化工有限公司)于 120°C密煉10分鐘,出料;將混合料通過(guò)單螺桿密煉造粒機(jī)于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒;再將切粒后的粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷;得到的電線進(jìn)行輻照,輻照劑量為6Mrad,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
實(shí)施例3
(1)將10質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,乙酸乙烯酯的含量占質(zhì)量, 熔體指數(shù)為4. 5g/10min,法國(guó)阿托芬納公司,牌號(hào)為EVAtane觀03)、60質(zhì)量份線型低密度聚乙烯(LLDPE,沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司,牌號(hào)218-W,熔體指數(shù)為2g/10min,密度為0. 918g/ cm3)、22質(zhì)量份乙烯丙烯酸酯彈性體(AEM,杜邦中國(guó)集團(tuán),牌號(hào)為VAMAC G)、8質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(接枝率為1. 2%,熔體指數(shù)為1. lg/lOmin,上海久聚高分子材料有限公司,牌號(hào)為JCP-851)和6質(zhì)量份黑色母粒(廣州遠(yuǎn)華色母廠有限公司,牌號(hào)為BLACK II)投入密煉機(jī)(單螺桿密煉造粒機(jī),昆山科信橡塑機(jī)械有限公司,型號(hào)HLJ 02-ZL)于140°C密煉2分鐘;
(2)開(kāi)啟投料口加入0. 3質(zhì)量份抗銅劑N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺(山東龍口市有機(jī)化工有限公司,牌號(hào)MDA-5)、2質(zhì)量份硬脂酸正丁酯(BS)、0. 5質(zhì)量份抗氧劑1010、1. 0 質(zhì)量份抗氧劑PS-802并于150°C密煉2分鐘;
(3)然后加入1. 5質(zhì)量份三烯丙基異氰酸酯(TAIC)、20質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂(美國(guó)雅寶公司,牌號(hào)為H5)、35質(zhì)量份季戊四醇磷酸酯(PEPA,江蘇維科特瑞化工有限公司)、 10質(zhì)量份三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA,壽光衛(wèi)東化工有限公司)于160°C密煉5分鐘,出料; 將混合料通過(guò)單螺桿密煉造粒機(jī)于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒;再將切粒后的粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷;得到的電線進(jìn)行輻照,輻照劑量為 8Mrad,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
實(shí)施例4
(1)將20質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,乙酸乙烯酯的含量占質(zhì)量, 熔體指數(shù)為4. 5g/10min,法國(guó)阿托芬納公司,牌號(hào)為EVAtane觀03)、45質(zhì)量份線型低密度聚乙烯(LLDPE,沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司,牌號(hào)218-W,熔體指數(shù)為2g/10min,密度為0. 918g/ cm3)、30質(zhì)量份乙烯丙烯酸酯彈性體(AEM,杜邦中國(guó)集團(tuán),牌號(hào)為VAMAC G)、5質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝改性乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(接枝率為1. 2%,熔體指數(shù)為1. lg/lOmin,上海久聚高分子材料有限公司,牌號(hào)為JCP-851)和8質(zhì)量份黑色母粒(廣州遠(yuǎn)華色母廠有限公司, 牌號(hào)為BLACKII)投入密煉機(jī)(單螺桿密煉造粒機(jī),昆山科信橡塑機(jī)械有限公司,型號(hào)HLJ 02-ZL)于140°C密煉2分鐘;
(2)開(kāi)啟投料口加入0. 3質(zhì)量份抗銅劑N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺(山東龍口市有機(jī)化工有限公司,牌號(hào)MDA-5)、2質(zhì)量份硬脂酸正丁酯(BS)、0. 5質(zhì)量份抗氧劑1010、1. O 質(zhì)量份抗氧劑PS-802并于150°C密煉2分鐘;
(3)然后加入1. 5質(zhì)量份三烯丙基異氰酸酯(TAIC)、20質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂(美國(guó)雅寶公司,牌號(hào)為H5)、30質(zhì)量份季戊四醇磷酸酯(PEPA,江蘇維科特瑞化工有限公司)、 15質(zhì)量份三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA,壽光衛(wèi)東化工有限公司)于160°C密煉5分鐘,出料; 將混合料通過(guò)單螺桿密煉造粒機(jī)于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒;再將切粒后的粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷;得到的電線進(jìn)行輻照,輻照劑量為 8Mrad,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
對(duì)比例1
(1)將32質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,乙酸乙烯酯的含量占質(zhì)量, 熔體指數(shù)為4. 5g/10min,法國(guó)阿托芬納公司,牌號(hào)為EVAtane觀03)、60質(zhì)量份線型低密度聚乙烯(LLDPE,沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司,牌號(hào)218-W,熔體指數(shù)為2g/10min,密度為0. 918g/ cm3)、8質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(接枝率為1.2%,熔體指數(shù)為 1. lg/lOmin,上海久聚高分子材料有限公司,牌號(hào)為JCP-851)和6質(zhì)量份黑色母粒(廣州遠(yuǎn)華色母廠有限公司,牌號(hào)為BLACKII)投入密煉機(jī)(單螺桿密煉造粒機(jī),昆山科信橡塑機(jī)械有限公司,型號(hào)=HLJ 02-ZL)于140°C密煉2分鐘;
(2)開(kāi)啟投料口加入0. 3質(zhì)量份抗銅劑N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺(山東龍口市有機(jī)化工有限公司,牌號(hào)MDA-5)、2質(zhì)量份硬脂酸正丁酯(BS)、0. 5質(zhì)量份抗氧劑1010、1. O 質(zhì)量份抗氧劑PS-802并于150°C密煉2分鐘;
(3)然后加入1. 5質(zhì)量份三烯丙基異氰酸酯(TAIC)、20質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂(美國(guó)雅寶公司,牌號(hào)為H5)、35質(zhì)量份季戊四醇磷酸酯(PEPA,江蘇維科特瑞化工有限公司)、10質(zhì)量份三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA,壽光衛(wèi)東化工有限公司)于160°C密煉5分鐘,出料; 將混合料通過(guò)單螺桿密煉造粒機(jī)于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒;再將切粒后的粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷;得到的電線進(jìn)行輻照,輻照劑量為 8Mrad,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
對(duì)比例2
(1)將30質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,乙酸乙烯酯的含量占14%質(zhì)量,熔體指數(shù)為3. 5g/10min,日本三井化學(xué),牌號(hào)為EV560)、30質(zhì)量份線型低密度聚乙烯 (LLDPE,沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司,牌號(hào)218-W,熔體指數(shù)為2g/10min,密度為0. 918g/cm3)、30質(zhì)量份乙烯丙烯酸酯彈性體(AEM,杜邦中國(guó)集團(tuán),牌號(hào)為VAMAC G,門尼粘度ML(l+4) (100°C) 為16. 5MU、10質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(接枝率為1. 2%,熔體指數(shù)為 1. lg/lOmin,上海久聚高分子材料有限公司,牌號(hào)為JCP-851)和10質(zhì)量份黑色母粒(廣州遠(yuǎn)華色母廠有限公司,牌號(hào)為BLACK II)投入密煉機(jī)(單螺桿密煉造粒機(jī),昆山科信橡塑機(jī)械有限公司,型號(hào)HLJ 02-ZL)于130°C密煉2分鐘;
(2)開(kāi)啟投料口加入0. 1質(zhì)量份抗銅劑N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺(山東龍口市有機(jī)化工有限公司,牌號(hào)MDA-幻、3質(zhì)量份硬脂酸鋅(ZnSt)、0. 3質(zhì)量份抗氧劑1010、0. 3質(zhì)量份抗氧劑PS-802并于140°C密煉3分鐘;
(3)然后加入1質(zhì)量份三烯丙基異氰酸酯(TAIC)UOO質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂(美國(guó)雅寶公司,牌號(hào)為H5)、8質(zhì)量份包覆紅磷(微膠囊紅磷阻燃劑,清遠(yuǎn)市一丞阻燃材料有限公司,牌號(hào)FRP1500)于140°C下密煉8分鐘,出料;將混合料通過(guò)單螺桿密煉造粒機(jī)于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒;再將切粒后的粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷;得到的電線進(jìn)行輻照,輻照劑量為12Mrad,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
效果檢測(cè)
將實(shí)施例1 4和對(duì)比例1 2制備得到的最終產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),測(cè)試結(jié)果如表1 所示。對(duì)比例1與實(shí)施例1 4相比較,未加入乙烯丙烯酸酯彈性體,其耐油性特別是耐礦物油性較差;對(duì)比例2與實(shí)施例1 4相比較,通過(guò)添加紅磷和大量氫氧化鎂阻燃,結(jié)果導(dǎo)致電線絕緣層物理機(jī)械性能和加工性能都比較差,所制備電線表面不夠光滑,且阻燃效果達(dá)不到VW-I的水平。
性能測(cè)試密度測(cè)試按ASTM D 792進(jìn)行測(cè)試;拉伸強(qiáng)度和斷裂強(qiáng)度按ASTMD 412 進(jìn)行測(cè)試;空氣箱熱老化按ASTM D 3045進(jìn)行測(cè)試;介電強(qiáng)度按ASTM D149進(jìn)行測(cè)試;耐油性按GB/T 12528-2008進(jìn)行測(cè)試;阻燃性按UL 1581-2001進(jìn)行測(cè)試;硬度按ASTM D 2240 進(jìn)行測(cè)試;體積電阻率按ASTM D 257。
表 1
權(quán)利要求
1. 一種輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其特征在于其電線絕緣料包含以下按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的組分線型低密度聚乙烯30 60份乙烯丙烯酸酯彈性體10 30份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物10 30份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物5 10份氫氧化鎂20 40份磷系阻燃劑8 35份三聚氰胺氰尿酸鹽10 25份交聯(lián)敏化劑1 2份抗銅劑0.1 0.3份潤(rùn)滑劑1 3份抗氧劑0.6—2 份色母料5 10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其特征在于所述的線型低密度聚乙烯為熔體指數(shù)為2g/10min,密度為0. 918g/cm3的線型低密度聚乙烯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其特征在于所述的乙烯丙烯酸酯彈性體為100°C下門尼粘度ML(l+4)為14 19MU的乙烯丙烯酸酯彈性體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其特征在于所述的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物為乙酸乙烯酯的質(zhì)量含量為14 觀%、熔體指數(shù)為3. 5 4. 5g/10min的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其特征在于所述的馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的接枝率為質(zhì)量百分含量1. 0 1. 2%,熔體指數(shù)為1. 1 2.0g/10min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其特征在于所述的氫氧化鎂為超細(xì)氫氧化鎂,Mg (OH)2含量不小于質(zhì)量百分比99. 8%,比表面積為4. O 6. 0m2/g,平均粒徑為1. O 2. 4μπι ;所述的磷系阻燃劑為包覆紅磷或季戊四醇磷酸酯; 所述的包覆紅磷為微膠囊紅磷阻燃劑,磷含量> 80%,粒度為1500目; 所述的三聚氰胺氰尿酸鹽的濃度為不小于質(zhì)量百分比99. 5% ; 所述的交聯(lián)敏化劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯或三烯丙基異氰酸酯中的至少一種;所述的抗銅劑為N-水楊酰胺基鄰苯二酰亞胺; 所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鎂或硬脂酸正丁酯中的至少一種; 所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和硫醚類抗氧劑按質(zhì)量比11 4配比而得; 所述的色母粒的基體樹(shù)脂為乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線,其特征在于所述的受阻酚類抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯;所述的硫醚類抗氧劑為硫代二丙酸雙十八醇酯。
8.權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線的制備方法,其特征在于包含以下步驟(1)將10 30質(zhì)量份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、30 60質(zhì)量份線型低密度聚乙烯、 10 30質(zhì)量份乙烯丙烯酸酯彈性體、5 10質(zhì)量份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和5 10質(zhì)量份色母粒密煉均勻;(2)接著加入0.1 0. 3質(zhì)量份抗銅劑、1 3質(zhì)量份潤(rùn)滑劑、0. 6 2質(zhì)量份抗氧劑密煉均勻;(3)然后加入1 2質(zhì)量份交聯(lián)敏化劑、20 40質(zhì)量份超細(xì)氫氧化鎂、8 35質(zhì)量份磷系阻燃劑、10 25質(zhì)量份三聚氰胺氰尿酸鹽密煉均勻,出料,得到混合料;(4)將混合料于140 170°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒,得到粒料;(5)將粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷,得到電線;(6)將電線進(jìn)行輻照,制成輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線的制備方法,其特征在于步驟 ⑴中所述的密煉的條件為110 140°C密煉2 ^iin ;步驟O)中所述的密煉的條件為120 150°C密煉2 5min ;步驟(3)中所述的密煉的條件為120 160°C密煉4 lOmin。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線的制備方法,其特征在于步驟 (6)中所述的輻照的劑量為6 12Mrad。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線及其制備方法。該輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線包含30~60份線型低密度聚乙烯、10~30份乙烯丙烯酸酯彈性體、10~30份乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、5~10份馬來(lái)酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、20~40份氫氧化鎂、8~35份磷系阻燃劑、10~25份三聚氰胺氰尿酸鹽、1~2份交聯(lián)敏化劑、0.1~0.3份抗銅劑、1~3份潤(rùn)滑劑、0.6~2份抗氧劑和5~10份色母料。本發(fā)明通過(guò)將前述物質(zhì)密煉,擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒,得到的粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型,并風(fēng)冷、收卷,得到的電線進(jìn)行輻照,制成加工性能和物理性能良好,阻燃效果達(dá)到UL1581 VW-1、耐油性良好的輻照交聯(lián)耐油無(wú)鹵阻燃電線。
文檔編號(hào)H01B13/24GK102532674SQ20111042155
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者劉志輝, 張兆文, 申衛(wèi)生, 胡暉, 鄭凱航, 黃覺(jué)飛, 黃雷 申請(qǐng)人:廣州凱恒特種電線電纜有限公司