輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料及其制備方法。其特點(diǎn)是所述輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料是用基礎(chǔ)橡膠A、基礎(chǔ)橡膠B、氫氧化鋁、氫氧化鎂、3.5水硼酸鋅、滑石粉、硬脂酸鋅、抗氧劑和交聯(lián)劑等原料，經(jīng)用開放式混煉機(jī)混煉后，再用五溫度段單螺桿擠出機(jī)擠制而成。這種輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料，在遭遇火災(zāi)情況燃燒時(shí)，不僅不會(huì)產(chǎn)生大量煙霧和有毒、有腐蝕性的鹵化氫等氣體，有利于人員逃生，可避免造成火災(zāi)“二次危害”。還具有柔軟性好、擠出加工時(shí)流動(dòng)性好、電氣及機(jī)械物理性能良好、耐溫等級高（可在125℃環(huán)境下長期使用）等特性?？捎米骶哂腥彳浖耙苿?dòng)性能的電線電纜絕緣層的原料。
【專利說明】輻照交聯(lián)低煙無南阻燃乙丙橡膠彈性體料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種塑料粒子及其制備方法。具體說，是用來制作具有柔軟及移動(dòng)性能的電線電纜絕緣層的原料——輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料。
【背景技術(shù)】
[0002]在電線電纜生產(chǎn)行業(yè)都知道，乙丙橡膠因其具有良好的絕緣特性、良好的耐低溫性和柔韌性、較好的機(jī)械性能而被廣泛用做電線電纜的絕緣物料，特別是在船艦、礦用等柔軟及移動(dòng)電線電纜中得到廣泛應(yīng)用。目前，國內(nèi)使用的電線電纜用乙丙橡膠彈性體絕緣料大都無阻燃特性，少部分為含鹵阻燃。非阻燃乙丙橡膠彈性體絕緣料存在火災(zāi)隱患，含鹵阻燃乙丙橡膠彈性絕緣料在萬一發(fā)生火災(zāi)情況燃燒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量煙霧和有毒、有腐蝕性的鹵化氫等氣體，不利于人員逃生，會(huì)造成火災(zāi)“二次危害”。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的一個(gè)問題是提供一種輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料。這種輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料，在遭遇火災(zāi)情況燃燒時(shí)，不僅不會(huì)產(chǎn)生大量煙霧和有毒、有腐蝕性的鹵化氫等氣體，有利于人員逃生，可避免造成火災(zāi)“二次危害”。還具有柔軟性好、擠出加工時(shí)流動(dòng)性好、電氣及機(jī)械物理性能良好、耐溫等級高(可在125°C環(huán)境下長期使用)等特性。
[0004]本發(fā)明要解決的另一個(gè)問題是提供一種制備輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料的方法。
[0005]為解決上述問題，采取以下技術(shù)方案:
本發(fā)明的輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料特點(diǎn)是包含以下重量份數(shù)的原
料:
基礎(chǔ)橡膠A65-75重量份；
基礎(chǔ)橡膠B25-35重量份；
氫氧化鋁65-85重量份；
氫氧化鎂60-80重量份；
3.5水硼酸鋅12-20重量份；
滑石粉10-20重量份；
硬脂酸鋅51重量份；
抗氧劑廣1.6重量份；
交聯(lián)劑0.9-1.5重量份。
[0006]其中:
所述基礎(chǔ)橡膠A是三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為53飛5重量％，5_亞乙基-2-降冰片烯的含量為6-12重量％;
所述基礎(chǔ)橡膠B為三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為65-70%，5_亞乙基-2-降冰片烯的含量為0.5重量％ ；
所述抗氧劑是用四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二丙酸二月桂酯，并按照四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯:硫代二丙酸二月桂酯=1:2的重量比例混合而成；
所述交聯(lián)劑采用三烯丙基異氰脲酸酯和過氧化二異丙苯，并按照三烯丙基異氰脲酸酯:過氧化二異丙苯=20:1的重量比例混合而成。
[0007]制備所述輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料的方法依次包括以下步驟: 先將基礎(chǔ)橡膠Α、基礎(chǔ)橡膠B、氫氧化鋁、氫氧化鎂、3.5水硼酸鋅、滑石粉、硬脂酸鋅、抗
氧劑和交聯(lián)劑一起投入溫度為12(T130°C的密閉式混煉機(jī)中，混煉10-12分鐘，得到團(tuán)狀物料；
然后，將所述團(tuán)狀物料投入溫度為80-100?的開放式煉膠機(jī)上，壓延成2-3mm厚的片狀物料；
之后，用平板切粒機(jī)將所述片狀物料切成方形粒子；
之后，將所述方粒子送入五溫度段單螺桿擠出機(jī)中，擠制成顆粒狀，得到輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料；其中，所述五溫度段單螺桿擠出機(jī)的5個(gè)溫度段的溫度分別為:100攝氏度、125攝氏度、135攝氏度、140攝氏度、135攝氏度。
[0008]采用上述方案，具有如下優(yōu)點(diǎn):
由上述方案可以看出，由于本發(fā)明原料中不含鹵素阻燃劑，采用了氫氧化鋁、氫氧化鎂、3.5水硼酸鋅、滑石粉協(xié)同的無鹵`阻燃體系，具有阻燃性好、低煙無鹵的阻燃特性。
[0009]又由于本發(fā)明原料中采用了二種不同乙烯含量和5-亞乙基-2-降冰片烯的含量三元乙丙橡膠進(jìn)行配合，解決了高填充阻燃乙丙橡膠彈性體的阻燃性、柔軟性、耐熱性和加工流動(dòng)性之間的矛盾。
[0010]由于本發(fā)明原料中使用的交聯(lián)劑是采用三烯丙基異氰脲酸酯和過氧化二異丙苯，并按照三烯丙基異氰脲酸酯:過氧化二異丙苯=20:1的重量比例混合而成。利用兩種交聯(lián)劑進(jìn)行協(xié)同配合，其中的微量過氧化二異丙苯的加入能使本發(fā)明的交聯(lián)點(diǎn)更均勻、交聯(lián)度更易控制、交聯(lián)密度更高，從而改善了產(chǎn)品的機(jī)械物理性能和耐熱性能(耐溫等級提高)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
實(shí)施例一
先選取65重量份的基礎(chǔ)橡膠A、35重量份的基礎(chǔ)橡膠B、65重量份的氫氧化鋁、80重量份的氫氧化鎂、12重量份的3.5水硼酸鋅、10重量份的滑石粉、5重量份的硬脂酸、I重量份的抗氧劑和0.9重量份的交聯(lián)劑。
[0012]然后，將基礎(chǔ)橡膠A、基礎(chǔ)橡膠B、氫氧化鋁、氫氧化鎂、3.5水硼酸鋅、滑石粉、硬脂酸鋅、抗氧劑和交聯(lián)劑一起投入溫度為120°C的密閉式混煉機(jī)中，混煉10分鐘，得到團(tuán)狀物料。
[0013]之后,將所述團(tuán)狀物料投入溫度為80°C的開放式煉膠機(jī)上,壓延成厚度為2mm厚的片狀物料。
[0014]之后，用平板切粒機(jī)將所述片狀物料切成方形粒子。[0015]最后，將所述方粒子送入五溫度段單螺桿擠出機(jī)中，擠制成顆粒狀，得到輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料。其中，所述五溫度段單螺桿擠出機(jī)的5個(gè)溫度段的溫度分別為:100攝氏度、125攝氏度、135攝氏度、140攝氏度、135攝氏度。
[0016]本實(shí)施例中:
所述基礎(chǔ)橡膠A是三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為53飛5重量％，5-亞乙基-2-降冰片烯的含量為6-12重量％。
[0017]所述基礎(chǔ)橡膠B為三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為65-70%，5_亞乙基-2-降冰片烯的含量為0.5重量％。
[0018]所述抗氧劑是用四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二丙酸二月桂酯，并按照四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯:硫代二丙酸二月桂酯=1:2的重量比例混合而成。
[0019]所述交聯(lián)劑采用三烯丙基異氰脲酸酯和過氧化二異丙苯，并按照三烯丙基異氰脲酸酯:過氧化二異丙苯=20:1的重量比例混合而成。
[0020]實(shí)施例二
先選取70重量份的基礎(chǔ)橡膠Α、30重量份的基礎(chǔ)橡膠Β、75重量份的氫氧化鋁、70重量份的氫氧化鎂、16重量份的3.5水硼酸鋅、15重量份的滑石粉、7重量份的硬脂酸、1.2重量份的抗氧劑和1.2重量份的交聯(lián)劑。
[0021]然后，將基礎(chǔ)橡膠Α、基礎(chǔ)橡膠B、氫氧化鋁、氫氧化鎂、3.5水硼酸鋅、滑石粉、硬脂酸鋅、抗氧劑和交聯(lián)劑一起投入溫度為125°C的密閉式混煉機(jī)中，混煉11分鐘，得到團(tuán)狀物料。
[0022]之后，將所述團(tuán)狀物料投入溫度為90°C的開放式煉膠機(jī)上，壓延成厚度為2.5mm厚的片狀物料。
[0023]之后，用平板切粒機(jī)將所述片狀物料切成方形粒子。
[0024]最后，將所述方粒子送入五溫度段單螺桿擠出機(jī)中，擠制成顆粒狀，得到輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料。其中，所述五溫度段單螺桿擠出機(jī)的5個(gè)溫度段的溫度分別為:100攝氏度、125攝氏度、135攝氏度、140攝氏度、135攝氏度。
[0025]本實(shí)施例中:
所述基礎(chǔ)橡膠A是三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為53飛5重量％，5-亞乙基-2-降冰片烯的含量為6-12重量％。
[0026]所述基礎(chǔ)橡膠B為三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為65-70%，5_亞乙基-2-降冰片烯的含量為0.5重量％。
[0027]所述抗氧劑是用四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二丙酸二月桂酯，并按照四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯:硫代二丙酸二月桂酯=1:2的重量比例混合而成。
[0028]所述交聯(lián)劑采用三烯丙基異氰脲酸酯和過氧化二異丙苯，并按照三烯丙基異氰脲酸酯:過氧化二異丙苯=20:1的重量比例混合而成。
[0029]實(shí)施例三
先選取75重量份的基礎(chǔ)橡膠Α、25重量份的基礎(chǔ)橡膠Β、85重量份的氫氧化鋁、60重量份的氫氧化鎂、20重量份的3.5水硼酸鋅、20重量份的滑石粉、8重量份的硬脂酸、1.6重量份的抗氧劑和1.5重量份的交聯(lián)劑。
[0030]然后，將基礎(chǔ)橡膠A、基礎(chǔ)橡膠B、氫氧化鋁、氫氧化鎂、3.5水硼酸鋅、滑石粉、硬脂酸鋅、抗氧劑和交聯(lián)劑一起投入溫度為130°C的密閉式混煉機(jī)中，混煉12分鐘，得到團(tuán)狀物料。
[0031]之后，將所述團(tuán)狀物料投入溫度為100°C的開放式煉膠機(jī)上，壓延成厚度為3mm厚的片狀物料。
[0032]之后，用平板切粒機(jī)將所述片狀物料切成方形粒子。
[0033]最后，將所述方粒子送入五溫度段單螺桿擠出機(jī)中，擠制成顆粒狀，得到輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料。其中，所述五溫度段單螺桿擠出機(jī)的5個(gè)溫度段的溫度分別為:100攝氏度、125攝氏度、135攝氏度、140攝氏度、135攝氏度。
[0034]本實(shí)施例中:
所述基礎(chǔ)橡膠A是三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為53飛5重量％，5-亞乙基-2-降冰片烯的含量為6-12重量％。
[0035]所述基礎(chǔ)橡膠B為三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為65-70%，5_亞乙基-2-降冰片烯的含量為0.5重量％。
[0036]所述抗氧劑是用四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二丙酸二月桂酯，并按照四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯:硫代二丙酸二月桂酯=1:2的重量比例混合而成。
[0037]所述交聯(lián)劑采用三烯丙基異氰脲酸酯和過氧化二異丙苯，并按照三烯丙基異氰脲酸酯:過氧化二異丙苯=20:1的重量比例混合而成。
【權(quán)利要求】
1.輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料，其特征在于包含以下重量份數(shù)的原料: 基礎(chǔ)橡膠A65-75重量份；基礎(chǔ)橡膠B25-35重量份；氫氧化鋁65-85重量份；氫氧化鎂60-80重量份；3.5水硼酸鋅12-20重量份；滑石粉10-20重量份；硬脂酸鋅51重量份；抗氧劑廣1.6重量份；交聯(lián)劑0.9-1.5重量份。
2.如權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料，其特征在于所述基礎(chǔ)橡膠A是三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為53飛5重量％，5_亞乙基-2-降冰片烯的含量為6 12重量％。
3.如權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料，其特征在于所述基礎(chǔ)橡膠B為三元乙丙橡膠，其中，乙烯的含量為65-70%，5-亞乙基-2-降冰片烯的含量為`0.5重量％。
4.如權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料，其特征在于所述抗氧劑是用四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和硫代二丙酸二月桂酯，并按照四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯:硫代二丙酸二月桂酯=1:2的重量比例混合而成。
5.如權(quán)利要求1所述的輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料，其特征在于所述交聯(lián)劑采用三烯丙基異氰脲酸酯和過氧化二異丙苯，并按照三烯丙基異氰脲酸酯:過氧化二異丙苯=20:1的重量比例混合而成。
6.制備權(quán)利要求1所述輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料的方法，其特征在于依次包括以下步驟: 先將基礎(chǔ)橡膠Α、基礎(chǔ)橡膠B、氫氧化鋁、氫氧化鎂、3.5水硼酸鋅、滑石粉、硬脂酸鋅、抗氧劑和交聯(lián)劑一起投入溫度為12(T130°C的密閉式混煉機(jī)中，混煉10-12分鐘，得到團(tuán)狀物料； 然后，將所述團(tuán)狀物料投入溫度為80-100?的開放式煉膠機(jī)上，壓延成2-3mm厚的片狀物料；之后，用平板切粒機(jī)將所述片狀物料切成方形粒子； 之后，將所述方粒子送入五溫度段單螺桿擠出機(jī)中，擠制成顆粒狀，得到輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃乙丙橡膠彈性體料；其中，所述五溫度段單螺桿擠出機(jī)的5個(gè)溫度段的溫度分別為:100攝氏度、125攝氏度、135攝氏度、140攝氏度、135攝氏度。
【文檔編號】C08L23/16GK103450570SQ201310416262
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】游泳, 祁建強(qiáng), 環(huán)征程 申請人:無錫杰科塑業(yè)有限公司