專利名稱：電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無鹵阻燃、耐高低溫環(huán)保型材料，尤其是一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天，電線電纜作為信息傳遞與能量轉(zhuǎn)換的樞紐，被稱為國民經(jīng)濟(jì)的“動脈”與“神經(jīng)”。用作電線電纜包覆材料的傳統(tǒng)聚氯乙烯(PVC)仍然主導(dǎo)著市場， 由于其在高溫下分解產(chǎn)生大量刺激性和腐蝕性氣體，不但嚴(yán)重危害人的身體健康、污染環(huán)境，而且腐蝕設(shè)備，帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。隨著國際上對防火環(huán)保要求的提高，開發(fā)高性能、耐高低溫?zé)o鹵阻燃電纜料已成趨勢。聚苯醚機(jī)械性能優(yōu)異、耐高溫、不吸水、絕緣性能佳；熱塑性彈性體加工性能優(yōu)良、柔韌性好，在低煙無鹵電纜料上的應(yīng)用已經(jīng)得到推廣。所以將二者優(yōu)選互配制備無鹵阻燃、耐高低溫聚苯醚/熱塑性彈性體組合物作為電線電纜的包覆材料，前景廣闊。中國公開專利CN101130616A和CN101^8453A中實(shí)例測試結(jié)果顯示材料柔軟度較差，如用來制造手機(jī)、電腦數(shù)據(jù)線等不能給人以舒適感覺。公開專利CN101358028A中通過添加大量軟化增塑劑來降低硬度，使得所得共混物的強(qiáng)度較低，耐熱性能不佳。公開專利 CN101698742A用動態(tài)交聯(lián)的方法來提高聚苯醚和彈性體的相容性，實(shí)例中彈性體含量較高，加工溫度達(dá)到280°C，高溫對材料性能有不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有的問題，提供一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物。為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其組成和比例按份數(shù)計(jì)如下
聚苯醚(PPO)10 25份，
苯乙烯/乙烯-丁烯//苯乙烯共聚物(SEBS)50 90份，乙烯/辛烯共聚物(Ρ0Ε )50 90份，相容劑0. 1 -- 9份，阻燃劑25 55份，阻燃協(xié)效劑0. 5 -- 6份，消煙劑5 10份，抗氧劑0. 1 -- 2份，加工助劑0. 01 2份
本發(fā)明中所述的聚苯醚(PPO)是聚2，6- 二甲基1，4苯醚，數(shù)均分子量為2. 8 X IO4 3. 6X 104，特性黏度為38mL/g (25°C氯仿中測得)。本發(fā)明中所述的SEBS彈性體是加氫氫化而成的苯乙烯-乙烯/ 丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，分子量為2. 7X IO5 3. 3X105,且屬于線型聚合物。本發(fā)明中所述的POE為乙烯-辛烯共聚物，拉伸強(qiáng)度5 15MPa，斷裂伸長率大于 600%，分子量為 1.5X105 2.5X105，MFR* 1. 0 20g/min (230°C，2. 16Kg)。為了更好的使聚合物結(jié)合在一起，本發(fā)明中所述的相容劑為采用熔融擠出技術(shù)制備的馬來酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯共聚物(SEBS-g-MAH、SEBS-g-AA、SEBS-g-GMA)、乙烯 / 辛烯共聚物(POE-g-MAH、POE-g-AA、 POE-g-GMA)中的一種，能大大提高復(fù)合材料的相容性和填料的分散性，提高產(chǎn)品性能。本發(fā)明中所述的阻燃劑為氫氧化鎂和經(jīng)過殼層包覆處理的紅磷組成的復(fù)合阻燃劑，其質(zhì)量比為1-J - 10。所述的經(jīng)過殼層包覆處理的紅磷采用原位聚合法以硅氧烷、密胺-甲醛、環(huán)氧樹脂或聚氨酯為囊壁制備的微膠囊化紅磷，其中磷含量>80%，與基體樹脂親和性佳，所述的氫氧化鎂粒度為1000 5000。本發(fā)明中所述的阻燃協(xié)效劑為甲基硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷中的一種。本發(fā)明中所述的消煙劑為三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)、硼酸鋅(2&ι0 · 3B203 · 3. 5H20 )、氧化鉬或八鉬酸銨中的一種。本發(fā)明中所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010，其結(jié)構(gòu)式為 C(CH3)權(quán)利要求
1.一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其組成和比例按份數(shù)計(jì)如下苯乙烯共聚物10 50 50 0. 1 ‘ 25 0. 5 ‘ 5 0. 1 ‘ 0. 01，， ，， ，， ， Ivvrtu份份份份份份I份M 500956 心 2 ^ 2 9 9 ^ 5 ^ O ^ 1熱塑性彈性體組合物，其特征在于其聚苯醚苯乙烯/乙烯-丁烯乙烯/辛烯共聚物相容劑阻燃劑阻燃協(xié)效劑消煙劑抗氧劑加工助劑
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚中所述的聚苯醚為聚2，6- 二甲基1，4苯醚，數(shù)均分子量為2. 8X IO4 3. 6X IO4 ；其中所述的苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯共聚物是加氫氫化而成的苯乙烯-乙烯/丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，分子量為2. 7 X IO5 3. 3 X IO5 ；其中所述的乙烯/辛烯共聚物分子量為 1. 5X IO5 2· 5X105。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其中所述的相容劑為采用熔融擠出技術(shù)制備的馬來酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯共聚物、乙烯/辛烯共聚物中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其中所述的阻燃劑為氫氧化鎂和經(jīng)過殼層包覆處理的紅磷組成的復(fù)合阻燃劑，其質(zhì)量比為1 7 - 10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其中所述的阻燃協(xié)效劑為甲基硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其中所述的消煙劑為三聚氰胺氰尿酸鹽、硼酸鋅、氧化鉬或八鉬酸銨中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其中所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010，其結(jié)構(gòu)式為C(CH3)3 HO~( CH2CH2-C(CH3)3O Hc OCH,亞磷酸酯類抗氧劑168，其結(jié)構(gòu)式為硫代二丙酸雙酯類抗氧劑DSTDP，其結(jié)構(gòu)式為
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其中所述的加工助劑為硬脂酸及其衍生物或聚乙烯蠟中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物，其特征在于其中所述的經(jīng)過殼層包覆處理的紅磷采用原位聚合法以硅氧烷、密胺-甲醛、環(huán)氧樹脂或聚氨酯為囊壁制備的微膠囊化紅磷，其中磷含量>80%，所述的氫氧化鎂粒度為1000 5000。
10.權(quán)利要求1所述的一種電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物的制備方法，按照以下步驟進(jìn)行1)按照配方設(shè)定準(zhǔn)確稱量各組分；2)將上述1)的組分按樹脂、阻燃劑和小料的類別分成三部分，小料包括消煙劑、相容齊U、阻燃協(xié)效劑、抗氧劑、加工助劑，并各自加入失重電子稱；3)經(jīng)過失重電子稱量系統(tǒng)，按照預(yù)先設(shè)定比例均勻地從加料口進(jìn)入布斯機(jī)螺缸；通過布斯機(jī)特有的四螺片往復(fù)式混煉工藝，水下切粒完成造粒過程，得到成品。
全文摘要
本發(fā)明電纜用聚苯醚/熱塑性彈性體組合物及其制備方法，涉及無鹵阻燃、耐高低溫環(huán)保型材料。其組成和比例按份數(shù)計(jì)如下聚苯醚10～15份、SEBS30～45份、POE30～45份、阻燃劑25～45份、消煙劑5～10份、阻燃協(xié)效劑0.5～6份、相容劑0.1～9份、抗氧劑0.1～2份、加工助劑0.01～2份，本發(fā)明添加官能化熱塑性彈性體，有效改善了非極性的彈性體與聚苯醚的相容性，通過紅磷與氫氧化鎂的復(fù)配協(xié)效作用，使用瑞士BUSS四螺片往復(fù)式混練機(jī)制備的電線電纜包覆材料柔韌性良好、阻燃性能佳、耐高低溫、耐水性和電絕緣性能優(yōu)良。
文檔編號C08K5/134GK102226031SQ201110159179
公開日2011年10月26日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者徐鑫鵬, 李錦春 申請人:常州大學(xué)