本發(fā)明涉及一種熱縮套管材料,尤其涉及一種無鹵高阻燃熱收縮材料及其制備方法。
背景技術(shù):
常規(guī)的標(biāo)識(shí)管用無鹵塑料材料及熱收縮材料因要保證力學(xué)性能、熱力學(xué)性能等因素而影響管材阻燃性,在添加較多阻燃劑的配方中往往是力學(xué)性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)卻在阻燃性上無法通過vw-1測(cè)試,兩者很難平衡。
cn103524857a公開了一種標(biāo)識(shí)管用無鹵高阻燃熱收縮材料,其由下列按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成:聚烯烴樹脂100份;氫氧化鎂40-70份;紅磷母粒5-15份;磷系阻燃劑2-10份;抗氧劑0.3-1.0份;塑料加工潤(rùn)滑劑0.5-1.5份。該無鹵高阻燃熱收縮材料雖然不含有鹵素,具有較好的表面光滑度,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)的vw-1,但其收縮溫度較高,不能滿足某些低溫場(chǎng)合的需要。因此,如何開發(fā)出一種收縮溫度較低的無鹵高阻燃熱收縮材料是亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有無鹵高阻燃熱收縮材料的收縮溫度較高,不能滿足某些低溫場(chǎng)合的需要等問題,本發(fā)明提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料及其制備方法,所述材料通過堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物之間的協(xié)同作用,二者作用于聚烯烴樹脂,使制得的無鹵高阻燃熱收縮材料在兼具良好的力學(xué)性能和阻燃性能的同時(shí),具有較低的收縮溫度。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:
第一方面,本發(fā)明提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述無鹵高阻燃熱收縮材料由下列按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成:聚烯烴樹脂100份;乙烯-醋酸乙烯橡膠20-30份;堿金屬硅酸鹽10-20份;三聚氰胺絡(luò)合物5-10份;消煙劑moo35-10份;磷系阻燃劑2-10份;抗氧劑0.3-1.0份;塑料加工潤(rùn)滑劑0.5-1.5份。
其中,乙烯-醋酸乙烯橡膠的重量份可為20份、22份、24份、26份或30份等;堿金屬硅酸鹽的重量份可為10份、12份、14份、16份或20份等;三聚氰胺絡(luò)合物的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等;消煙劑moo3的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等;磷系阻燃劑的重量份可為2份、4份、6份、8份或10份等;抗氧劑的重量份可為0.3份、0.5份、0.7份或1.0份等;塑料加工潤(rùn)滑劑的重量份可為0.5份、0.7份、1.0份、1.3份或1.5份等。
以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,但不作為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制,通過以下技術(shù)方案,可以更好的達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述無鹵高阻燃熱收縮材料由下列按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成:聚烯烴樹脂100份;乙烯-醋酸乙烯橡膠25份;堿金屬硅酸鹽16份;三聚氰胺絡(luò)合物8份;消煙劑moo37份;磷系阻燃劑6份;抗氧劑0.5份;塑料加工潤(rùn)滑劑1份。
優(yōu)選地,所述堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物的質(zhì)量比為2:1。
本發(fā)明以上述配比制備得到的無鹵高阻燃熱收縮材料的性能最優(yōu)。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的聚烯烴樹脂為線性聚乙烯。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述堿金屬硅酸鹽為硅酸鈉、硅酸鉀或硅酸鋰中任意一種或至少兩種的組合物,進(jìn)一步優(yōu)選為硅酸鈉。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述磷系阻燃劑為磷胺、磷酸三甲苯酯、磷酸鹽或磷酸鋁鹽中任意一種或至少兩種的組合。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和/或芳胺類抗氧劑。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述塑料加工潤(rùn)滑劑為硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂或聚乙烯蠟中任意一種或至少兩種的組合。
第二方面,本發(fā)明提供了上述無鹵高阻燃熱收縮材料的制備方法,所述方法為:
將聚烯烴樹脂與乙烯-醋酸乙烯橡膠混合好以后,加入堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物混合均勻,消煙劑moo3、磷系阻燃劑、抗氧劑和塑料加工潤(rùn)滑劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合,混合均勻后在120-150℃下靜置2-3h,制得無鹵高阻燃熱收縮材料。
其中,加熱溫度可為120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃或150℃等,進(jìn)一步優(yōu)選為140℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述材料通過堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物之間的協(xié)同作用,二者作用于聚烯烴樹脂,使制得的無鹵高阻燃熱收縮材料在兼具良好的力學(xué)性能和阻燃性能的同時(shí),具有較低的收縮溫度,所得材料的斷裂伸長(zhǎng)率可達(dá)550%,拉伸強(qiáng)度可達(dá)20mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)vw-0級(jí),并且收縮溫度可為40℃。
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)一步描述。根據(jù)不同用途,下面是本發(fā)明的具體實(shí)施實(shí)例如下。
實(shí)施例1:
本實(shí)施例提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述無鹵高阻燃熱收縮材料由下列按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成:聚烯烴樹脂100份;乙烯-醋酸乙烯橡膠25份;堿金屬硅酸鹽16份;三聚氰胺絡(luò)合物8份;消煙劑moo37份;磷系阻燃劑6份;抗氧劑0.5份;塑料加工潤(rùn)滑劑1份。
其制備方法為:
將聚烯烴樹脂與乙烯-醋酸乙烯橡膠混合好以后,加入堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物混合均勻,消煙劑moo3、磷系阻燃劑、抗氧劑和塑料加工潤(rùn)滑劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合,混合均勻后在140℃下靜置2-3h,制得無鹵高阻燃熱收縮材料。
所制得的無鹵高阻燃熱收縮材料的斷裂伸長(zhǎng)率為610%,拉伸強(qiáng)度為27mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)vw-0級(jí),并且收縮溫度為40℃。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述無鹵高阻燃熱收縮材料由下列按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成:聚烯烴樹脂100份;乙烯-醋酸乙烯橡膠20份;堿金屬硅酸鹽10份;三聚氰胺絡(luò)合物5份;消煙劑moo35份;磷系阻燃劑2份;抗氧劑0.3份;塑料加工潤(rùn)滑劑0.5份。
其制備方法為:
將聚烯烴樹脂與乙烯-醋酸乙烯橡膠混合好以后,加入堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物混合均勻,消煙劑moo3、磷系阻燃劑、抗氧劑和塑料加工潤(rùn)滑劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合,混合均勻后在120℃下靜置2-3h,制得無鹵高阻燃熱收縮材料。
所制得的無鹵高阻燃熱收縮材料的斷裂伸長(zhǎng)率為580%,拉伸強(qiáng)度為22mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)vw-0級(jí),并且收縮溫度為40℃。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述無鹵高阻燃熱收縮材料由下列按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成:聚烯烴樹脂100份;乙烯-醋酸乙烯橡膠30份;堿金屬硅酸鹽20份;三聚氰胺絡(luò)合物10份;消煙劑moo310份;磷系阻燃劑10份;抗氧劑1.0份;塑料加工潤(rùn)滑劑1.5份。
其制備方法為:
將聚烯烴樹脂與乙烯-醋酸乙烯橡膠混合好以后,加入堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物混合均勻,消煙劑moo3、磷系阻燃劑、抗氧劑和塑料加工潤(rùn)滑劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合,混合均勻后在150℃下靜置2-3h,制得無鹵高阻燃熱收縮材料。
所制得的無鹵高阻燃熱收縮材料的斷裂伸長(zhǎng)率為570%,拉伸強(qiáng)度為24mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)vw-0級(jí),并且收縮溫度為40℃。
對(duì)比例1:
本對(duì)比例為cn103524857a中實(shí)施例1,其制得的無鹵高阻燃熱收縮材料的斷裂伸長(zhǎng)率為400%,拉伸強(qiáng)度為14.6mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)為vw-1級(jí),并且收縮溫度為150℃。
對(duì)比例2:
本對(duì)比例提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述無鹵高阻燃熱收縮材料中除了不添加堿金屬硅酸鹽外,其他物料用量與制備方法均與實(shí)施例1中相同。
所制得的無鹵高阻燃熱收縮材料的斷裂伸長(zhǎng)率為450%,拉伸強(qiáng)度為13.6mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)為vw-2級(jí)。
對(duì)比例3:
本對(duì)比例提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述無鹵高阻燃熱收縮材料中除了不添加三聚氰胺絡(luò)合物外,其他物料用量與制備方法均與實(shí)施例1中相同。
所制得的無鹵高阻燃熱收縮材料的斷裂伸長(zhǎng)率為430%,拉伸強(qiáng)度為15mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)為vw-2級(jí)。
綜合實(shí)施例1-3和對(duì)比例1-3的結(jié)果可以看出,本發(fā)明提供了一種無鹵高阻燃熱收縮材料,所述材料通過堿金屬硅酸鹽和三聚氰胺絡(luò)合物之間的協(xié)同作用,二者作用于聚烯烴樹脂,使制得的無鹵高阻燃熱收縮材料在兼具良好的力學(xué)性能和阻燃性能的同時(shí),具有較低的收縮溫度,所得材料的斷裂伸長(zhǎng)率可達(dá)550%,拉伸強(qiáng)度可達(dá)20mpa,阻燃性能通過ul224標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)vw-0級(jí),并且收縮溫度可為40℃。
申請(qǐng)人聲明,本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)方法,但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法,即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn),對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。