專利名稱：：一種耐高溫柔軟低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴電纜料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種電線電纜用塑料，特別涉及一種耐高溫柔軟低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴電纜料。技術(shù)背景目前柔軟低煙無(wú)囟阻燃聚烯烴電纜料作為柔軟聚氯乙烯(PVC)電纜料的替代材料，已廣泛應(yīng)用于柔軟線纜、家用電器電線電纜等產(chǎn)品上。市面上的柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料多以柔軟的乙烯-辛稀共聚物和乙烯-醋酸乙烯酯為主要樹脂基材，無(wú)機(jī)阻燃劑的添加量多在50%左右，耐熱溫度局限于70。C和90。C,而在105。C耐溫等級(jí)的老化條件(105。Cl68h)下，由于基材的熔點(diǎn)低，從而會(huì)發(fā)生熔化變形。另外，相對(duì)于無(wú)卣阻燃劑添加量在60%左右的常規(guī)低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料產(chǎn)品，柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料的耐熱性要差許多，所以其應(yīng)用場(chǎng)合也因此受到相應(yīng)的限制。將柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料與高密度聚乙烯共混可以提高電纜料的耐高溫性能，但會(huì)大大增加電纜料的表面硬度。在不改變電纜料柔軟度的前提下，通過(guò)輻照交聯(lián)、硅烷交聯(lián)、動(dòng)態(tài)硫化等技術(shù)可以提高材料的耐熱性，但由于生產(chǎn)工藝及成本的制約，以上技術(shù)不具備實(shí)用性和通用性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料，目的是解決現(xiàn)有的柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料存在的耐熱性差的問(wèn)題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種耐高溫柔軟低煙無(wú)鹵阻燃聚烯經(jīng)電纜料，原料配方由下列重量份的材料組成(1)基體樹脂乙烯-醋酸乙晞酯共聚物2565份；丙烯-乙烯共聚物2060份；界面相容劑1035份；其中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的邵氏A硬度小于75,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的原料單體中醋酸乙烯酯重量含量為30%~70%;所述丙烯-乙烯共聚物的邵氏A硬度小于90;所述界面相容劑選^^下列材料之一馬來(lái)酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丙烯酸曱酯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙晞-丙烯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-己烯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛雄共聚物；所述界面相容劑的邵氏A硬度小于80;(2)阻燃劑氫氧化鋁40~90份；氫氧化4美2060份；所述氫氧化鎂的粒徑小于或等于200nm;(3)抗氧劑0.52.5份；所述抗氧劑選4奪下列材料之一四[卩-(3'，5，-二叔丁基-4，-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010);丙酸十/v醇酯(抗氧劑1076);2,6二叔丁基對(duì)曱酚(抗氧劑246、BHT);1,1,3三(2-曱基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷(抗氧劑CA、TCA);(4)硅烷偶聯(lián)劑0.52.5份；所述硅烷偶聯(lián)劑選擇下列材料之一乙烯基三(P-曱氧基乙氧基)硅烷(A-172);Y-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH-550);Y-(2,3環(huán)氧丙氧基)丙基三曱氧基硅烷(KH-560);Y-(曱基丙烯酰氧基)丙基三曱氧基硅烷(KH-570);乙烯基三乙氧基硅烷(A-151);(5)潤(rùn)滑劑02份；所述潤(rùn)滑劑是硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣或者硬脂酸鎂。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、上述方案中，原料配方由下列重量份的材料組成(1)基體樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物3555份；丙烯-乙烯共聚物3050份；界面相容劑1525份；(2)阻燃劑:氬氧化鋁氬氧化鎂(3)抗氧劑(4)硅烷偶聯(lián)劑(5)潤(rùn)滑劑5080份3050份12份；1~2份；0.5~1.5份。2、上述方案中，所述界面相容劑是馬來(lái)酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物或者馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物。3、上述方案中，四[p-(3，,5,-二叔丁基-4，-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(Tetrakis〔methylene-3-(3,5-diterbutyl-hydroxyphenyl-propionate)〕methane),又稱作抗氧化劑1010,分子式C73H1()8012,分子量1177.6。理化性質(zhì)溶于苯、丙酮、氯仿等，微溶于乙醇，不溶于水，揮發(fā)性低?？寡趸瘎?010是一種高分子量酚類抗氧化劑，廣泛應(yīng)用于烯烴樹脂，如聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚曱醛、ABS樹脂、聚乙烯醇縮乙醛、合成橡膠及石油產(chǎn)品中。4、上述方案中，硬度是物質(zhì)受壓變形程度或抗刺穿能力的一種物理度量方式。硬度常用邵氏(也叫肖氏，邵爾，英文SHORE)、洛氏和布氏三種標(biāo)示方法。邵氏硬度一般用于橡膠類材料上。邵氏硬度的測(cè)試方法用邵氏硬度計(jì)插入被測(cè)材料，表盤上的指針通過(guò)彈簧與一個(gè)刺針相連，用針刺入被測(cè)物表面，表盤上所顯示的數(shù)值即為硬度值。邵氏硬度的描述方法分A、D兩種，分別代表不同的硬度范圍，90度以下的用邵氏A硬度計(jì)測(cè)試，并得出數(shù)據(jù)，90度及以上用邵氏D硬度計(jì)測(cè)試并得出數(shù)據(jù)。5、上述方案中，馬來(lái)酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-己烯共聚物和馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物分別是乙烯與醋酸乙烯酯、丙烯酸曱酯、丙烯、丁烯、己稀或辛稀中的一種單體共聚物的馬來(lái)酸酐接枝物。6、上述方案中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的原料單體為乙烯和醋酸乙烯酯，其中醋酸乙烯酯的重量是兩種原料單體總重量的30%70%。7、上述方案中，所述氫氧化鋁是經(jīng)表面改性劑改性的化學(xué)法氫氧化鋁。8、上述方案中，丙烯-乙烯共聚物可以采用Basell公司的softell系列樹脂產(chǎn)品，牌號(hào)為CA10A或CA07A或CA02A，邵氏A硬度均小于卯。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果1、本發(fā)明選用醋酸乙烯酯含量大于30%的柔軟乙烯-醋酸乙烯酯共聚物作為樹脂基材之一，一方面可以增加電纜料的柔軟度，另一方面可以賦予電纜料較高的極限氧指數(shù)。2、本發(fā)明選用Basell公司的softell系列樹脂產(chǎn)品熔點(diǎn)大于140°C，邵氏A硬度均小于90,在本發(fā)明的電纜料中分散均勻后，既可以大大提高材料的耐高溫性能，又不會(huì)像添加高密度聚乙烯那樣使材料的柔軟度大幅降低。3、本發(fā)明選用邵氏A硬度小于80的乙烯基共聚物的馬來(lái)酸酐接枝物作為電纜料的界面相容劑，在使電纜料試樣具有優(yōu)異物理機(jī)械性能的同時(shí)，增加了電纜料的柔軟度，提高了電纜料的耐高溫性能。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)一步描述實(shí)施例一一種耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料一、原津+配方組分重量份數(shù)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(共聚物原料單體中醋酸乙烯38酯重量含量為35%,邵氏A硬度小于75)丙烯-乙烯共聚物38馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物，邵氏A硬度小于8024氫氧化鋁70氫氧化鎂30硬脂酸鎂1四[卩-(3，，5，-二叔丁基-4，-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯1.5乙烯基三(p-曱氧基乙氧基)硅烷(A-172)1.5二、制備工藝先將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丙烯-乙烯共聚物、馬來(lái)酸肝接枝乙烯-丙烯共聚物、氫氧化鎂、氫氧化鋁、硬脂酸鎂和抗氧劑在高速混合機(jī)中混合均勻后，再倒入乙烯基三(p-曱氧基乙氧基)硅烷(A-172),充分混勻后，在同向雙螺桿擠出機(jī)上，加工溫度區(qū)間120145。C下混合擠出熱切造粒。三、材料特性按上述配方和工藝制備的耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料拉伸強(qiáng)度8.6MPa,斷裂伸長(zhǎng)率280%,邵氏A硬度84,極限氧指數(shù)35%,比重1.306g/cm3,試樣經(jīng)135士2。Cxl68h熱空氣老化后，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率變化率小于25%。實(shí)施例二一種耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料一、原津+配方<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>二、制備工藝同實(shí)施例一。三、材料特性按上述配方和工藝制備的耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料拉伸強(qiáng)度7.9MPa,斷裂伸長(zhǎng)率310%,邵氏A硬度84,極限氧指數(shù)33%，比重1.302g/cm3,試樣經(jīng)135土2。Cxl68h熱空氣老化后，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率變化率小于25%。實(shí)施例三一種耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料一、原料配方<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>二、制備工藝同實(shí)施例一。三、材料特性按上述配方和工藝制備的耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料拉伸強(qiáng)度8.3MPa，斷裂伸長(zhǎng)率290%，邵氏A硬度83,極限氧指數(shù)37%,比重1.310g/cm3，試樣經(jīng)135士2。Cxl68h熱空氣老化后，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率變化率小于25%。實(shí)施例四一種耐高溫柔軟低煙無(wú)囟阻燃聚烯烴電纜料一、原津+配方<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>二、制備工藝同實(shí)施例一。實(shí)施例六一種耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料一、原津+配方乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(共聚物原料單體中醋酸乙烯酯重量含量為70%，邵氏A硬度小于75)25丙烯-乙烯共聚物60馬來(lái)酸酐接枝乙烯-己烯共聚物，邵氏A硬度小于8020氫氧化鋁90氫氧化鎂20硬脂酸2丙酸十八醇酯(抗氧劑1076)2.1乙烯基三乙氧基珪烷(A-151)1.9二、制備工藝同實(shí)施例一。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或4務(wù)飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種耐高溫柔軟低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴電纜料，其特征在于原料配方由下列重量份的材料組成(1)基體樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物25～65份；丙烯-乙烯共聚物20～60份；界面相容劑10～35份；其中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的邵氏A硬度小于75，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的原料單體中醋酸乙烯酯重量含量為30％～70％；所述丙烯-乙烯共聚物的邵氏A硬度小于90；所述界面相容劑選擇下列材料之一馬來(lái)酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-己烯共聚物；馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物；所述界面相容劑的邵氏A硬度小于80；(2)阻燃劑氫氧化鋁40～90份；氫氧化鎂20～60份；所述氫氧化鎂的粒徑小于或等于200nm；(3)抗氧劑0.5～2.5份；所述抗氧劑選擇下列材料之一四[β-(3’，5’-二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；丙酸十八醇酯；2，6二叔丁基對(duì)甲酚；1，1，3三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷；(4)硅烷偶聯(lián)劑0.5～2.5份；所述硅烷偶聯(lián)劑選擇下列材料之一乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷；γ-(2，3環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷；γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷；乙烯基三乙氧基硅烷；(5)潤(rùn)滑劑0～2份；所述潤(rùn)滑劑是硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣或者硬脂酸鎂。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫柔軟低煙無(wú)卣阻燃聚烯烴電纜料，其特征在于原料配方由下列重量份的材料組成(1)基體樹脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物丙烯-乙蜂共聚物界面相容劑(2)阻燃劑氫氧化鋁氫氧化鎂(3)抗氧劑(4)硅烷偶聯(lián)劑(5)潤(rùn)滑劑3555份；30~50份；1525份；5080份3050份12份12份份3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫柔軟低煙無(wú)囟阻燃聚烯烴電纜料，其特征在于所述界面相容劑是馬來(lái)酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物或者馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物。全文摘要一種耐高溫柔軟低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴電纜料，原料配方由下列材料組成乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丙烯-乙烯共聚物、界面相容劑、阻燃劑、抗氧劑硅烷偶聯(lián)劑和潤(rùn)滑劑。其中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的邵氏A硬度小于75，原料單體中醋酸乙烯酯重量含量為30％～70％。丙烯-乙烯共聚物的邵氏A硬度小于90。界面相容劑的邵氏A硬度小于80。本發(fā)明可以達(dá)到老化試驗(yàn)(135℃168h)的耐高溫條件要求，并且具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)C08L31/00GK101397380SQ20081019598公開(kāi)日2009年4月1日申請(qǐng)日期2008年9月9日優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日發(fā)明者單永東,齊興國(guó)申請(qǐng)人:蘇州德?tīng)柼└呔畚镉邢薰?