本發(fā)明涉及一種三元乙丙橡膠管材，易于擴(kuò)張到4倍及以上，并且能保證環(huán)保，該材料具有較高的斷裂伸長(zhǎng)率，較高的氧指數(shù)，材料表面光滑且柔軟。
背景技術(shù)：
從 1986 年起，在阻燃領(lǐng)域開(kāi)始出現(xiàn)了對(duì)多溴二苯醚阻燃劑以及應(yīng)用這類阻燃劑阻燃的高聚物在燃燒和高溫降解時(shí)產(chǎn)生的毒性和對(duì)環(huán)境的影響的爭(zhēng)議，歐洲委員會(huì)通過(guò)了禁止使用五溴二苯醚 (PBDPO)、八溴二苯醚 (OBDPO) 等溴系阻燃劑的提案。最終于 2003 年1 月 27 日正式公布了《報(bào)廢電子電氣設(shè)備指令》(WEEE-200296EC) 和《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》(RoHS-200295EC)。我國(guó)于 2006 年也頒布了《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》( 中國(guó)的 RoHS) 指令。
目前，市場(chǎng)上的無(wú)鹵阻燃劑大致分為無(wú)機(jī)氫氧化物、有機(jī)磷氮膨脹型和有機(jī)硅三個(gè)系列。而無(wú)機(jī)氫氧化物系列無(wú)鹵阻燃劑阻燃效果較差，添加量大，對(duì)材料的力學(xué)性能特別是斷裂伸長(zhǎng)率影響比較大。
三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物，由于其優(yōu)越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的能力等性能，所以廣泛應(yīng)用在汽車、電子電器等行業(yè)，這些行業(yè)均具有較高的阻燃要求，所以涉及三元乙丙橡膠的阻燃技術(shù)已成為人們研究的熱點(diǎn)。中國(guó)專利CN200310106228.0 和 CN200610116018.3 等均公開(kāi)了一些相關(guān)的阻燃劑和阻燃方法，但是，運(yùn)用這些方法能夠達(dá)到的阻燃性能偏低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于：克服現(xiàn)有三元乙丙橡膠冷縮管阻燃性能低、斷裂伸長(zhǎng)率低的缺陷，提供一種易于擴(kuò)張的無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管，阻燃效果好，具有較高的斷裂伸長(zhǎng)率，較高的氧指數(shù)，材料表面光滑且柔軟特性。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出下列技術(shù)方案：一種易于擴(kuò)張的無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管，其由下列按照重量份數(shù)計(jì)算的組分組成：
三元乙丙橡膠 100份；
交聯(lián)劑 3-10份；
防老劑 1-5份；
偶聯(lián)劑 0.5-5份；
補(bǔ)強(qiáng)填料 20-40份；
石蠟油 20-50份；
阻燃劑金屬次磷酸鹽 20-40份；
所述的三元乙丙橡膠是含有可提供交聯(lián)位置的含不飽和雙鍵的第三單體的乙烯-丙烯共聚物，該共聚物中乙烯含量為 40～ 70％，門尼粘度值為 45～90，含有可控長(zhǎng)鏈支化；
所述的交聯(lián)劑是下列物質(zhì)中的一種或幾種的混合物：聚乙二醇；過(guò)氧化苯甲酸丁酯；異丙苯基叔丁基過(guò)氧化物；二異丙苯基過(guò)氧化物；雙 ( 叔丁基過(guò)氧化異丙)苯；二叔丁基過(guò)氧化物；2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁過(guò)氧基)己烷；2，5-二甲基-2，5- 雙 ( 叔丁炔過(guò)基 )-3- 己炔；
所述的防老劑是下列物質(zhì)中的一種或幾種的混合物：2-巰基苯并咪唑鋅鹽；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體；2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚苯乙烯化苯酚；2-巰基苯并咪唑；
所述的偶聯(lián)劑是下列物質(zhì)中的一種：硅烷偶聯(lián)劑；乙烯基三(b-甲氧基乙氧基) 硅烷；3-氨丙基三乙氧基硅烷；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；γ―巰丙基三乙氧基硅烷；乙烯基三乙氧基硅烷；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
所述的補(bǔ)強(qiáng)填料是下列物質(zhì)中的一種或幾種的混合物：硼酸鋅；氧化鈦；氧化硅；氧化鋅；氧化鎂；二氧化硅；炭黑；氫氧化鎂；水鎂石；鎂鹽晶須；水菱鎂石；氫氧化鋁；
所述的石蠟油的黏度（40℃）/10-6m2/s在20-200之間，閃點(diǎn)在200-350℃之間，密度0.790-0.819 kg/L之間，傾點(diǎn)＜-8℃；
所述的阻燃劑金屬次磷酸鹽為次磷酸鋁或次磷酸鋅，所述次磷酸鋁或次磷酸鋅為微米級(jí)的顆粒。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出下列技術(shù)方案：一種易于擴(kuò)張的無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管的制備方法，包括下列步驟：
步驟 1：按照各原料之間的重量配比，將相應(yīng)重量的三元乙丙橡膠、阻燃劑金屬次磷酸鹽、偶聯(lián)劑、補(bǔ)強(qiáng)填料、防老劑、石蠟油依次加入開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)中，其中偶聯(lián)劑需要跟補(bǔ)強(qiáng)填料進(jìn)行預(yù)處理，在高速攪拌機(jī)中混合速度為 5000 轉(zhuǎn) / 分，混合時(shí)間為 20 ～ 50 分鐘，于 40 ～ 130℃下混煉 5 ～ 30min，得到混煉膠 ；
步驟 2：將混煉膠置于開(kāi)煉機(jī)上，于室溫下添加交聯(lián)劑，打三角包5-10次，制得無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠材料；
步驟3：通過(guò)注塑機(jī)溫度120℃～ 200℃，時(shí)間5 ～ 40分鐘進(jìn)行硫化，制得硫化半成品管材；
步驟4：通過(guò)專用擴(kuò)張機(jī)，將管材擴(kuò)張到4倍及以上倍率，并在中間放入聚丙烯材質(zhì)支撐條，做成無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列有益效果：本發(fā)明易于擴(kuò)張的無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管。易于擴(kuò)張到4倍及以上，并且能保證環(huán)保，具有較高的斷裂伸長(zhǎng)率，較高的氧指數(shù)，材料表面光滑且柔軟。
具體實(shí)施方式
一種易于擴(kuò)張的無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管，其由下列按照重量份數(shù)計(jì)算的組分組成：
三元乙丙橡膠 100份；
交聯(lián)劑 3-10份；
防老劑 1-5份；
偶聯(lián)劑 0.5-5份；
補(bǔ)強(qiáng)填料 20-40份；
石蠟油 20-50份；
阻燃劑金屬次磷酸鹽 20-40份。
所述的三元乙丙橡膠是含有可提供交聯(lián)位置的含不飽和雙鍵的第三單體的乙烯-丙烯共聚物，該共聚物中乙烯含量為 40～ 70％，門尼粘度值為 45～90，含有可控長(zhǎng)鏈支化。
所述的交聯(lián)劑是下列物質(zhì)中的一種或幾種的混合物：聚乙二醇；過(guò)氧化苯甲酸丁酯；異丙苯基叔丁基過(guò)氧化物；二異丙苯基過(guò)氧化物；雙 ( 叔丁基過(guò)氧化異丙)苯；二叔丁基過(guò)氧化物；2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁過(guò)氧基)己烷；2，5-二甲基-2，5- 雙 ( 叔丁炔過(guò)基 )-3- 己炔。
所述的防老劑是下列物質(zhì)中的一種或幾種的混合物：2-巰基苯并咪唑鋅鹽；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體；2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚苯乙烯化苯酚；2-巰基苯并咪唑。
所述的偶聯(lián)劑是下列物質(zhì)中的一種：硅烷偶聯(lián)劑；乙烯基三(b-甲氧基乙氧基) 硅烷；3-氨丙基三乙氧基硅烷；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；γ―巰丙基三乙氧基硅烷；乙烯基三乙氧基硅烷；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
所述的補(bǔ)強(qiáng)填料是下列物質(zhì)中的一種或幾種的混合物：硼酸鋅；氧化鈦；氧化硅；氧化鋅；氧化鎂；二氧化硅；炭黑；氫氧化鎂；水鎂石；鎂鹽晶須；水菱鎂石；氫氧化鋁。
所述的石蠟油的黏度（40℃）/10-6m2/s在20-200之間，閃點(diǎn)在200-350℃之間，密度0.790-0.819 kg/L之間，傾點(diǎn)＜-8℃。
所述的阻燃劑金屬次磷酸鹽為次磷酸鋁或次磷酸鋅，所述次磷酸鋁或次磷酸鋅為微米級(jí)的顆粒。
所述的易于擴(kuò)張的無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管的制備方法，包括下列步驟：
步驟 1：按照各原料之間的重量配比，將相應(yīng)重量的三元乙丙橡膠、阻燃劑金屬次磷酸鹽、偶聯(lián)劑、補(bǔ)強(qiáng)填料、防老劑、石蠟油依次加入開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)中，其中偶聯(lián)劑需要跟補(bǔ)強(qiáng)填料進(jìn)行預(yù)處理，在高速攪拌機(jī)中混合速度為 5000 轉(zhuǎn) / 分，混合時(shí)間為 20 ～ 50 分鐘，于 40 ～ 130℃下混煉 5 ～ 30min，得到混煉膠 ；
步驟 2：將混煉膠置于開(kāi)煉機(jī)上，于室溫下添加交聯(lián)劑，打三角包5-10次，制得無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠材料；
步驟3：通過(guò)注塑機(jī)溫度120℃～ 200℃，時(shí)間5 ～ 40分鐘進(jìn)行硫化，制得硫化半成品管材；
步驟4：通過(guò)專用擴(kuò)張機(jī)，將管材擴(kuò)張到4倍及以上倍率，并在中間放入PP（聚丙烯）材質(zhì)支撐條，做成無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠冷縮管。
實(shí)施例一
按重量份計(jì)，將三元乙丙橡膠100份、阻燃劑金屬次磷酸鹽30份、偶聯(lián)劑3份、補(bǔ)強(qiáng)填料40份、，防老劑2份、石蠟油30份依次加入開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)中，（其中偶聯(lián)劑3份與阻燃劑30份在高攪機(jī)中共混，轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分鐘），混煉溫度為120度，混合時(shí)間20-50分鐘；
將混煉膠置于開(kāi)煉機(jī)上，于室溫下添加交聯(lián)劑3份，打三角包5-10次，制得無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠材料；
采用模壓或注壓成型方式，進(jìn)行硫化，硫化溫度為170℃，硫化時(shí)間為12分鐘，制得硫化半成品管材；
通過(guò)專用擴(kuò)張機(jī)，將管材擴(kuò)張到4倍。
測(cè)試結(jié)果：擴(kuò)張時(shí)冷縮管不開(kāi)裂，片材阻燃通過(guò)UL94 V-0要求。
實(shí)施例二
按重量份計(jì)，將三元乙丙橡膠100份、阻燃劑金屬次磷酸鹽40份、偶聯(lián)劑0.5份、補(bǔ)強(qiáng)填料30份、防老劑1份、石蠟油20份依次加入開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)中，（其中偶聯(lián)劑0.5份與阻燃劑40份在高攪機(jī)中共混，轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分鐘），混煉溫度為120度，混合時(shí)間20-50分鐘；
將混煉膠置于開(kāi)煉機(jī)上，于室溫下添加交聯(lián)劑6份，打三角包5-10次，制得無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠材料；
采用模壓或注壓成型方式，進(jìn)行硫化，硫化溫度為160℃，硫化時(shí)間為9分鐘，制得硫化半成品管材；
通過(guò)專用擴(kuò)張機(jī)，將管材擴(kuò)張到4倍。
測(cè)試結(jié)果：擴(kuò)張時(shí)冷縮管不開(kāi)裂，片材阻燃通過(guò)UL94 V-0要求。
實(shí)施例三
按重量份計(jì)，將三元乙丙橡膠100份、阻燃劑金屬次磷酸鹽20份、偶聯(lián)劑5份、補(bǔ)強(qiáng)填料20份、防老劑5份、石蠟油50份依次加入開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)中，（其中偶聯(lián)劑5份與阻燃劑20份在高攪機(jī)中共混，轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分鐘），混煉溫度為120度，混合時(shí)間20-50分鐘；
將混煉膠置于開(kāi)煉機(jī)上，于室溫下添加交聯(lián)劑10份，打三角包5-10次，制得無(wú)鹵阻燃三元乙丙橡膠材料；
采用模壓或注壓成型方式，進(jìn)行硫化，硫化溫度為180℃，硫化時(shí)間為10分鐘，制得硫化半成品管材；
通過(guò)專用擴(kuò)張機(jī)，將管材擴(kuò)張到4倍。
測(cè)試結(jié)果：擴(kuò)張時(shí)冷縮管不開(kāi)裂，片材阻燃通過(guò)UL94 V-0要求。