一種無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套料及其制備方法，屬于電纜技術領 域。
【背景技術】
[0002] 風電行業(yè)發(fā)展得如火如荼，催生了對風力發(fā)電用電纜的需求。由于風力發(fā)電的環(huán) 境惡劣，風機使用年限較長，且電纜隨風機不斷轉(zhuǎn)動，對電纜的性能要求也很高，以前一直 依賴進口，價格昂貴。
[0003] 近年來國內(nèi)有多家電纜生產(chǎn)企業(yè)進行了研發(fā)，已生產(chǎn)出耐低溫、耐紫外線、耐油、 抗扭轉(zhuǎn)的風力發(fā)電用電纜，成為企業(yè)新的經(jīng)濟增長點。近年來，各行各業(yè)都在提倡安全環(huán) 保，當然電線電纜行業(yè)也不例外。在傳統(tǒng)風能電纜中，由于具有優(yōu)良的耐候性、耐臭氧、耐化 學藥品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及著色性能、韌性良好(在-30°c仍有柔韌 性)，與其它高分子材料具有良好的相容性，分解溫度較高，國內(nèi)普遍采用氯化聚乙烯作為 風能電纜的護套料，而這種傳統(tǒng)電纜護套的缺點也非常明顯。
[0004]由于氯化聚氯乙烯的含氯量高，燃燒時會釋放出高濃度的有毒煙霧，妨礙視線，影 響逃生及滅火，甚至直接致人死亡，而且當其用于制備軟制品時，由于需要加入大量的增塑 劑，失去其阻燃特性，甚至成為易燃材料，有毒有害氣體的發(fā)生量更為嚴重，在美國、日本等 發(fā)達國家已被淘汰。因此，開發(fā)綠色環(huán)保型風能電纜取代傳統(tǒng)電線電纜已成為當務之急。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了針對傳統(tǒng)國內(nèi)普遍采用氯化聚乙烯作為風能電纜的護套料， 具有燃燒釋放大量的有毒煙霧、低溫易開裂等缺點，提供一種無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護 套料及其制備方法。本發(fā)明具有柔軟性好、耐寒、環(huán)保、無鹵、低毒、阻燃、燃燒時發(fā)煙量低、 不產(chǎn)生或少產(chǎn)生腐蝕性氣體和有鹵素氣體、不含鉛等重金屬、不污染土壤、耐熱溫度高、廢 舊電線材料可回收使用等特點。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：一種無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套 料，其特征是，包括下述重量份的組分制備而成： 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物60~80份、乙烯丙烯酸酯橡膠10~20份、三元乙丙橡膠 5~20份、超細氫氧化鎂10~20份、氫氧化鋁80~100份、復合阻燃劑10~20份、石蠟 5~10份、潤滑劑2~5份、分散劑1~2份、耐寒增塑劑5~10份、偶聯(lián)劑1~2份、硫化劑3~6 份、促進劑1~2份； 所述硫化劑為乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯；所述促進劑為三羥甲基丙烷三甲基 丙烯酸酯；所述潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、硬脂酸中的一種或幾種；所述乙烯-醋酸乙 烯酯共聚物的醋酸乙烯占乙烯-醋酸乙烯酯共聚物總重量的40%。
[0007] 所述乙烯丙烯酸酯橡膠為乙烯丙烯酸共聚物，其中丙烯酸甲酯占乙烯丙烯酸共聚 物總重量的8%~40%。
[0008] 所述三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯和非共軛二烯烴的三元共聚物，其中乙烯含量為 三元乙丙橡膠總重量的65%。
[0009] 還設有輔助增塑劑，為直鏈烷基聚醚類增塑劑，其重量份為3~5份。
[0010] 還設有抗紫外線劑，其重量份為1~2份。
[0011] 所述耐寒增塑劑為醚酯型增塑劑已二酸二(丁氧基乙氧基乙）酯增塑劑。
[0012] 所述潤滑劑的熔點為50°C。
[0013] 優(yōu)選地，所述硫化劑為3~5份。
[0014] 優(yōu)選地，所述三元乙丙橡膠10~20份。
[0015] -種無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套料的制備方法，其特征是，包括以下步驟： (1) 按重量份配比稱取原料： 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物60~80份、乙烯丙烯酸酯橡膠10~20份、三元乙丙橡膠 5~20份、超細氫氧化鎂10~20份、氫氧化鋁80~100份、復合阻燃劑10~20份、石蠟 5~10份、潤滑劑2~5份、分散劑1~2份、醚酯型增塑劑已二酸二(丁氧基乙氧基乙）酯5~10 份、偶聯(lián)劑1~2份、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯3~6份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯1~2份； 所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、硬脂酸中的一種或幾種；所述乙烯-醋酸乙烯酯 共聚物的醋酸乙烯占乙烯-醋酸乙烯酯共聚物總重量的40% ; (2) 在上輔機中將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三元乙丙橡膠、乙烯丙烯酸酯橡膠、石 蠟、潤滑劑、分散劑、醚酯型增塑劑已二酸二(丁氧基乙氧基乙）酯加入到密煉機中混合1~ 3min，得到混合物A ; (3) 然后在下輔機中將超細氫氧化鎂、氫氧化鋁、復合阻燃劑、偶聯(lián)劑加入密煉機進行 混煉1~3min，密煉機內(nèi)溫度控制在70~90°C，混煉結束之前30秒，將乙氧基化三羥甲 基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯加入密煉機中，得到混合物B ; (4) 將步驟（2)和（3)得到的混合物A、B進行混煉后卸料到開煉機； (5) 將混合物A、B于開煉機上打三角包3~4次，開煉機輥溫控制在60°C ;最后在壓 延機上出片，出片厚度控制在600_，寬度0. 9~1. 2_，得到無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套 料。
[0016] 步驟（3)中的下輔機中還將3~5重量份的直鏈烷基聚醚類增塑劑加入密煉機中與 其他物料混煉。
[0017] 無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套料的第二種制備方法，其特征是，包括以下步驟： (1) 按重量份配比稱取原料： 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物60~80份、乙烯丙烯酸酯橡膠10~20份、三元乙丙橡膠 5~20份、超細氫氧化鎂10~20份、氫氧化鋁80~100份、復合阻燃劑10~20份、石蠟 5~10份、潤滑劑2~5份、分散劑1~2份、醚酯型增塑劑已二酸二(丁氧基乙氧基乙）酯5~10 份、偶聯(lián)劑1~2份、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯3~6份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯1~2份； 所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鋅中的一種或幾種；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 的醋酸乙烯占乙烯-醋酸乙烯酯共聚物總重量的40% ; (2) 在上輔機中將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸酯橡膠、三元乙丙橡膠、石 蠟、潤滑劑、分散劑加入到密煉機中混合l~3min，得到混合物A ; (3) 然后在下輔機中將超細氫氧化鎂、氫氧化鋁、復合阻燃劑、偶聯(lián)劑、醚酯型增塑劑已 二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯加入密煉機進行混煉l~3min，密煉機內(nèi)溫度控制在70~90°C， 混煉結束之前30秒，將乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯加入密煉機中，得到混合物B ; (4) 將步驟（2)和（3)得到的混合物A、B進行混煉后卸料到開煉機； (5) 將混合物A、B于開煉機上打三角包3~4次，開煉機輥溫控制在60°C ;最后在壓 延機上出片，出片厚度控制在600_，寬度0. 9~1. 2_，得到無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套 料。
[0018] 無鹵低煙阻燃耐低溫橡膠護套料的第三種制備方法，其特征是，包括以下步驟： (1) 按重量份配比稱取原料： 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物60~80份、乙烯丙烯酸酯橡膠10~20份、三元乙丙橡膠 5~20份、超細氫氧化鎂10~20份、氫氧化鋁80~100份、復合阻燃劑10~20份、石蠟 5~10份、潤滑劑2~5份、分散劑1~2份、醚酯型增塑劑已二酸二(丁氧基乙氧基乙）酯5~10 份、偶聯(lián)劑1~2份、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯3~6份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯1~2份；所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鋅中的一種或幾種；所述乙烯-醋酸乙烯酯共 聚物的醋酸乙烯占乙烯-醋酸乙烯酯共聚物總重量的40% ; (2) 在上輔機中將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三元乙丙橡膠、乙烯丙烯酸酯橡膠、石蠟、 潤滑劑、分散劑、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯加入到密煉機中混合1~3min，得到混合物 A； (3) 然后在下輔機中將氫氧化鎂、氫氧化鋁、復合阻燃劑、偶聯(lián)劑、醚酯型增塑劑已二酸 二(丁氧基乙氧基乙）酯加入密煉機進行混煉1~3min，密煉機內(nèi)溫度控制在70~90°C， 混煉結束之前30秒，將乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯加入密煉機中，得到混合物B ; (4) 將步驟（2)和（3)得到的混合物A、B進行混煉后卸料到開煉機； (5) 將混合物A、B于開煉機上打三角包3~4次，開煉機輥溫控制在60°C ;最后在壓 延機上出片