本發(fā)明涉及一種電纜絕緣料及其制備方法,特別涉及一種用于成束燃燒a類通信電纜用膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料及其制備方法。
背景技術(shù):
目前出于安全和環(huán)保的目的,要求電纜既要環(huán)保又要阻燃。環(huán)保要求容易通過,阻燃要求通過成束燃燒試驗(yàn)。但由于成束燃燒試驗(yàn)分a、b、c、d等級(jí)別,a類為最高級(jí)別。對(duì)于含鹵素材料來說,成束a類燃燒試驗(yàn)容易通過,但對(duì)于無鹵阻燃材料來說,由于電纜結(jié)構(gòu)不同和可燃物含量不同,但要通過iec332-3成束燃燒試驗(yàn)則與電纜種類和結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系。電力電纜以及射頻電纜由于可燃物少,所用金屬材料比例大,只要選用材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,容易通過iec332-3a類成束燃燒試驗(yàn)。但是對(duì)于低煙無鹵阻燃通信電纜來說,尤其是不帶金屬屏蔽和包帶或者大對(duì)數(shù)數(shù)字纜來說,由于絕緣采用聚乙烯樹脂,易燃材料比例大,如果沒有金屬被覆層,一般情況下用氧指數(shù)只有50左右的低煙無鹵阻燃聚烯烴護(hù)套能夠勉強(qiáng)通過iec332-3成束c類燃燒,即使通過提高氧指數(shù),也不能通過成束a類燃燒試驗(yàn)。致命缺陷就是成炭性差,燃燒滴落造成繼續(xù)延燃。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種符合以上成束燃燒a類標(biāo)準(zhǔn)要求的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采用技術(shù)方案是:
本發(fā)明膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料,其特征在于,主要成分和重量份數(shù)是:聚乙烯樹脂40至50份,乙烯共聚物樹脂40至50份,聚烯烴彈性體樹脂20至30份,相容劑10至20份,磷氮阻燃劑80至100份,成炭催化劑3至5份,抗氧劑a0.5至1.0份,抗氧劑b0.3至0.5份,潤滑劑5至10份。
前述膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料,其中,根據(jù)權(quán)利要求書1其特征在所述聚乙烯樹脂為熔指為2至4g/10min的線性低密度聚乙烯樹脂;所述為乙烯共聚物樹脂為熔融指數(shù)為10至20g/10min,的乙烯-丙烯-己烯三元共聚樹脂;所述聚烯烴彈性體樹脂為乙烯-辛烯共聚物;所述相容劑為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物樹脂;所述復(fù)合阻燃劑為平均粒徑不大于5微米,氮含量為20±1%,磷含量為20.5±1%的磷氮阻燃劑;所述成炭催化劑為氧化鋅;所述抗氧劑a為四(β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯;所述抗氧劑b為硫代二丙酸二月桂酯;所述潤滑劑為高分子量線性聚二甲基硅氧烷。
本發(fā)明所述的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料的制備方法,其特征在于,將所述原料配方中的材料按照各自重量份數(shù)配好計(jì)量后,投入混合機(jī)混合均勻后,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出,然后拉條切粒,最后冷卻包裝,得到成品。
本發(fā)明所述的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料的制備方法,其特征在于,所述混合機(jī)為200l,混合時(shí)間為5至10分鐘;所述擠出機(jī)為直徑為50mm的雙螺桿擠出機(jī),其中擠出溫度為170至210℃,擠出速度為200至300轉(zhuǎn)/分鐘,所述冷卻后包裝的溫度是50℃以下。
本發(fā)明膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料及其制備方法的有益效果,其采用線性低密度聚乙烯為基本原料,通過添加三元共聚物樹脂,提高加工工藝性能,,添加聚烯烴彈性體樹脂增加韌性和相容性,添加相容劑使聚乙烯與阻燃劑相容良好,降低高填充量對(duì)物理機(jī)械性能的不良影響,添加磷氮阻燃劑,可以改變傳統(tǒng)氫氧化物阻燃劑的阻燃機(jī)理,使護(hù)套料能夠膨脹、炭化、自熄,而成炭催化劑能夠顯著促進(jìn)阻燃劑快速膨脹、形成堅(jiān)硬不會(huì)脫落的炭層,隔絕氧氣,達(dá)到不燃、自熄的目的。其制備方法設(shè)計(jì)合理,操作簡便。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料,其主要成分和重量份數(shù)是:聚乙烯樹脂40至50份,乙烯共聚物樹脂40至50份,聚烯烴彈性體樹脂20至30份,相容劑10至20份,磷氮阻燃劑80至100份,成炭催化劑3至5份,抗氧劑a0.5至1.0份,抗氧劑b0.3至0.5份,潤滑劑5至10份。
本發(fā)明膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料,其中,所述聚乙烯樹脂為熔指為2至4g/10min的線性低密度聚乙烯樹脂;所述為乙烯共聚物樹脂為熔融指數(shù)為10至20g/10min,的乙烯-丙烯-己烯三元共聚樹脂;所述聚烯烴彈性體樹脂為乙烯-辛烯共聚物;所述相容劑為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物樹脂;所述復(fù)合阻燃劑為平均粒徑不大于5微米,氮含量為20±1%,磷含量為20.5±1%的磷氮阻燃劑;所述成炭催化劑為氧化鋅;所述抗氧劑a為四(β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯;所述抗氧劑b為硫代二丙酸二月桂酯;所述潤滑劑為高分子量線性聚二甲基硅氧烷。
本發(fā)明所述的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料的制備方法,是將所述原料配方中的材料按照各自重量份數(shù)配好計(jì)量后,投入混合機(jī)混合均勻后,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出,然后拉條切粒,最后冷卻包裝,得到成品。
本發(fā)明所述的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料的制備方法,其特征在于,所述混合機(jī)為200l,混合時(shí)間為5至10分鐘;所述擠出機(jī)為直徑為50mm的雙螺桿擠出機(jī),其中擠出溫度為170至210℃,擠出速度為200至300轉(zhuǎn)/分鐘,所述冷卻后包裝的溫度是50℃以下。
實(shí)施例:
實(shí)施例1和實(shí)施例2按照表1所示各組分重量份數(shù)配制:
表1
制備方法:
本發(fā)明較佳實(shí)施例結(jié)合圖1詳細(xì)說明如下:
實(shí)施例1的制備:
將表1中所述按照各自重量份數(shù)配好后投入混合機(jī)混合均勻,其混合時(shí)間為5至10分鐘,接著送入直徑為50mm的雙螺桿擠出機(jī)共混、擠出、過濾、拉條,其擠出溫度為170℃至210℃,擠出速度為200轉(zhuǎn)/分鐘,然后拉條經(jīng)過冷卻水槽冷卻,通過鼓風(fēng)機(jī)干燥,再進(jìn)入切粒機(jī)切成顆粒,最后冷卻至50℃以下,最后包裝,得到成品。
實(shí)施例2的制備:
將表1中所述按照各自重量份數(shù)配好后投入混合機(jī)混合均勻,其混合時(shí)間為5至10分鐘,接著送入直徑為50mm的雙螺桿擠出機(jī)共混、擠出、過濾、拉條,其擠出溫度為170℃至210℃,擠出速度為200轉(zhuǎn)/分鐘,然后經(jīng)過冷卻水槽冷卻,通過鼓風(fēng)機(jī)干燥,再進(jìn)入切粒機(jī)切成顆粒,最后冷卻至50℃以下,最后包裝,得到成品。
本發(fā)明實(shí)施例制備如下表2所示:
表2為發(fā)明實(shí)施例制備的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料性能要求
表2
采用本發(fā)明實(shí)施例得到的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料,壓片,測(cè)試性能如表3所示:
表3采用本發(fā)明實(shí)施例得到的膨脹型無鹵高阻燃聚乙烯護(hù)套料的性能表
從表3可以看出,制作的電纜料完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
綜上所述,本發(fā)明在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、使用實(shí)用性及成本效益上,完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需,且所揭示的結(jié)構(gòu)亦是具有前所未有的創(chuàng)新構(gòu)造,具有新穎性、創(chuàng)造性、實(shí)用性,符合有關(guān)發(fā)明專利要件的規(guī)定,故依法提起申請(qǐng)。