一種無(wú)鹵阻燃導(dǎo)熱電線絕緣層及電線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無(wú)鹵阻燃導(dǎo)熱電線絕緣層，所述絕緣層通過(guò)紫外光輻照電線絕緣料進(jìn)行交聯(lián)；所述電線絕緣料按質(zhì)量份數(shù)，包括如下組分：EPDM?40～80份；LDPE?10～30份；EVA?10～30份；PS?20～30份；氮化鋁?10～30份；氮化硼?10～30份；層狀硅鋁酸鹽?10～30份；硬脂酸?10～25份；偶聯(lián)劑?1～3份；碳化硅?4～10份。本發(fā)明通過(guò)對(duì)無(wú)鹵阻燃電線絕緣料中各組分的選擇，獲得了導(dǎo)熱優(yōu)良的無(wú)鹵阻燃電線，其可以用于微電子領(lǐng)域，能夠迅速將導(dǎo)體的熱量傳給散熱設(shè)備，保障微電子器件的正常運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】-種無(wú)南阻燃導(dǎo)熱電線絕緣層及電線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無(wú)鹵阻燃導(dǎo)熱電線絕緣層及電線，具體地，本發(fā)明涉及一種通過(guò)紫外 光輻照進(jìn)行交聯(lián)的無(wú)鹵阻燃導(dǎo)熱電線絕緣層及電線。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，電線電纜在各個(gè)領(lǐng)域中都得到廣泛的應(yīng)用。隨之電氣火災(zāi) 事故的頻繁發(fā)生，電線電纜的阻燃問(wèn)題逐漸引起世界各國(guó)的重視。20世紀(jì)70年代，國(guó)際上 開(kāi)始對(duì)電線電纜的阻燃性能進(jìn)行研究，并生產(chǎn)出具有阻燃性能的電線電纜。但是，以PVC為 基材的含鹵阻燃電纜燃燒時(shí)釋放出大量煙霧和有毒的、腐蝕性的氣體是火災(zāi)中危險(xiǎn)因素， 在火災(zāi)中妨礙了人們的安全撤離和滅火工作，使生命財(cái)產(chǎn)遭到嚴(yán)重?fù)p失。20世紀(jì)70年代 末、80年代初，開(kāi)始研制性能更好的"清潔"的低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴電線電纜并已得到應(yīng)用。
[0003] 阻燃電線電纜通?？煞譃橐话阕枞茧娋€電纜、低煙低鹵阻燃電線電纜和低煙無(wú)鹵 阻燃電線電纜。目前我國(guó)阻燃電線電纜產(chǎn)品以含鹵阻燃為主，這種電線電纜在燃燒時(shí)釋放 出大量的濃煙和腐蝕性鹵化物，造成人員傷亡并腐蝕各種設(shè)備，即所謂的"二次災(zāi)害"。為達(dá) 到低煙、低毒及阻燃目的，國(guó)內(nèi)外許多廠家都致力于低煙低鹵，低煙無(wú)鹵阻燃材料的開(kāi)發(fā)。 這類材料燃燒時(shí)發(fā)煙量少，釋放出有毒氣體少，減少對(duì)人體及儀器設(shè)備的傷害。國(guó)外發(fā)達(dá) 國(guó)家對(duì)低煙低鹵、低煙無(wú)鹵阻燃電線電纜料的研究比較早，技術(shù)較成熟，現(xiàn)在已進(jìn)入實(shí)用階 段。我國(guó)對(duì)低煙低鹵、特別是低煙無(wú)鹵阻燃電線電纜料的研究開(kāi)發(fā)比較晚，目前我國(guó)對(duì)低煙 無(wú)鹵阻燃電線電纜料的研究還處于初期，有的廠家已生產(chǎn)出低煙無(wú)鹵阻燃電線電纜料，但 大部分存在導(dǎo)熱性能較差的問(wèn)題，無(wú)法滿足微電子集成技術(shù)和組裝技術(shù)的要求。
[0004] 工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)導(dǎo)熱材料提出了更高要求，除導(dǎo)熱性外，希望材料具 有優(yōu)良的綜合性能，如質(zhì)輕、易加工成型、抗沖擊、耐化學(xué)腐蝕、熱疲勞性能優(yōu)異、優(yōu)良電絕 緣性能及化學(xué)穩(wěn)定性等。傳統(tǒng)導(dǎo)熱材料如金屬和金屬氧化物及其它非金屬材料已無(wú)法滿足 一些特殊場(chǎng)合的絕緣導(dǎo)熱使用要求，如電磁屏蔽、電子信息、熱工測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】廣泛使用的 功率管、集成塊、熱管、集成電路、覆銅板的絕緣導(dǎo)熱，也無(wú)法作為武器裝備、航空航天電子 設(shè)備、電機(jī)、通訊、電器設(shè)備、儀器所需的導(dǎo)熱絕緣材料使用。
[0005] 因此，本領(lǐng)域亟需一種導(dǎo)熱性較好的無(wú)鹵阻燃電線絕緣層及電線。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的之一在于提供一種無(wú)鹵阻燃導(dǎo)熱電線絕緣層，所述絕緣層通過(guò)紫外 光輻照電線絕緣料進(jìn)行交聯(lián)；
[0007] 所述電線絕緣料按質(zhì)量份數(shù)，包括如下組分：
[0008] EPDM 40 ?80 份
[0009] LDPE 10 ?30 份
[0010] EVA 10 ?30 份
[0011] PS 20 ?30 份
[0012] 氮化鋁10?30份
[0013] 氮化硼10?30份
[0014] 層狀硅鋁酸鹽10?30份
[0015] 硬脂酸10?25份
[0016] 偶聯(lián)劑1?3份 [0017] 碳化硅4?10份。
[0018] 優(yōu)選地，所述電線絕緣料按重量份數(shù)還包括如下組分：
[0019] 抗老化劑3?6份
[0020] 抗氧劑1?3份。
[0021] 優(yōu)選地，所述EPDM的第三單體為亞乙基降冰片烯。
[0022] 優(yōu)選地，所述LDPE熔體指數(shù)為2g/10min，密度為0· 918g/cm3的LDPE。
[0023] 優(yōu)選地，所述EVA中VA的含量為15?20 %，優(yōu)選17 %。
[0024] 優(yōu)選地，所述氮化鋁、氮化硼的粒徑選自1?2 μ m之間，優(yōu)選1. 4?1. 6 μ m之間。
[0025] 優(yōu)選地，所述層狀娃錯(cuò)酸鹽的粒徑為50?150nm，優(yōu)選80?llOnm。
[0026] 優(yōu)選地，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和硫醚類抗氧劑按質(zhì)量比1:3?4配比而 得；
[0027] 優(yōu)選地，所述的受阻酚類抗氧劑為四[β _(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸] 季戊四醇酯；所述的硫醚類抗氧劑為硫代二丙酸雙十八醇酯。
[0028] 優(yōu)選地，所述抗老化劑選自防老劑ΝΑΡΜ2和/或防老劑RD3。
[0029] 本發(fā)明的目的之二是提供一種電線，所述電線的絕緣層為目的之一所述的絕緣 層，所述電線通過(guò)如下方法制備得到：
[0030] (1)將配方量的EPDM、LDPE、EVA、PS密煉均勻；
[0031] (2)接著加入配方量的氮化鋁、氮化硼、層狀硅鋁酸鹽、硬脂酸、碳化硅、偶聯(lián)劑、抗 老化劑和抗氧劑密煉均勻，出料，得到混合料；
[0032] ⑶將混合料于120?160°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒，得到粒料；
[0033] (4)將粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型，并風(fēng)冷、收卷，得到電線；
[0034] (5)將電線進(jìn)行紫外光輻照，制成無(wú)鹵阻燃電線；
[0035] 優(yōu)選地，步驟（1)中所述的密煉的條件為120?140°C密煉3?5min ;
[0036] 步驟（2)中所述的密煉的條件為130?150°C密煉3?5min。
[0037] 步驟（5)中所述的紫外光輻照的劑量為8?14Mrad。
[0038] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0039] 本發(fā)明通過(guò)對(duì)無(wú)鹵阻燃導(dǎo)熱電線絕緣料中各組分的選擇，獲得了導(dǎo)熱優(yōu)良的無(wú)鹵 阻燃電線，其可以用于微電子領(lǐng)域，能夠迅速將導(dǎo)體的熱量傳給散熱設(shè)備，保障微電子器件 的正常運(yùn)行。

【具體實(shí)施方式】
[0040] 為更好地說(shuō)明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的典型但非限制性的 實(shí)施例如下：
[0041] 所述無(wú)鹵阻燃電線通過(guò)如下方法制備得到：
[0042] (1)將配方量的EPDM、LDPE、EVA、PS密煉均勻；
[0043] (2)接著加入配方量的氮化鋁、氮化硼、層狀硅鋁酸鹽、硬脂酸、碳化硅、偶聯(lián)劑、抗 老化劑和抗氧劑密煉均勻，出料，得到混合料；
[0044] ⑶將混合料于120?160°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒，得到粒料；
[0045] (4)將粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型，并風(fēng)冷、收卷，得到電線；
[0046] (5)將電線進(jìn)行紫外光輻照，制成無(wú)鹵阻燃電線。
[0047] 實(shí)施例1
[0048] 一種無(wú)鹵阻燃電線絕緣層絕緣料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括如下組分：
[0049] 所述電線絕緣料按質(zhì)量份數(shù)，包括如下組分：
[0050] EPDM 43 份
[0051] LDPE 11 份
[0052] EVA 28 份
[0053] PS 25 份
[0054] 氮化鋁20份
[0055] 氮化硼20份
[0056] 層狀硅鋁酸鹽20份
[0057] 硬脂酸15份
[0058] 偶聯(lián)劑2份
[0059] 碳化硅7份；
[0060] 其制備方法中，步驟（1)中所述的密煉的條件為130°C密煉3?5min ;
[0061] 步驟（2)中所述的密煉的條件為140°C密煉3?5min。
[0062] 步驟（5)中所述的紫外光輻照的劑量為12Mrad。
[0063] 實(shí)施例2
[0064] 一種無(wú)鹵阻燃電線絕緣層絕緣料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括如下組分：
[0065] 所述電線絕緣料按質(zhì)量份數(shù)，包括如下組分：
[0066] EPDM 80 份
[0067] LDPE 30 份
[0068] EVA 10 份
[0069] PS 30 份
[0070] 氮化鋁10份
[0071] 氮化硼30份
[0072] 層狀硅鋁酸鹽10份
[0073] 硬脂酸25份
[0074] 偶聯(lián)劑1份
[0075] 碳化硅10份；
[0076] 其制備方法中，步驟（1)中所述的密煉的條件為140°C密煉3?5min ;
[0077] 步驟⑵中所述的密煉的條件為130°C密煉3?5min。
[0078] 步驟（5)中所述的紫外光輻照的劑量為14Mrad。
[0079] 實(shí)施例3
[0080] -種無(wú)鹵阻燃電線絕緣層絕緣料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括如下組分：
[0081] 所述電線絕緣料按質(zhì)量份數(shù)，包括如下組分：
[0082] EPDM 50 份
[0083] LDPE 20 份
[0084] EVA 20 份
[0085] PS 25 份
[0086] 氮化鋁30份
[0087] 氮化硼10份
[0088] 層狀硅鋁酸鹽30份
[0089] 硬脂酸10份
[0090] 偶聯(lián)劑3份
[0091] 碳化硅4份
[0092] 抗老化劑6份
[0093] 抗氧劑1份；
[0094] 其制備方法中，步驟（1)中所述的密煉的條件為120°C密煉3?5min ;
[0095] 步驟（2)中所述的密煉的條件為150°C密煉3?5min。
[0096] 步驟（5)中所述的紫外光輻照的劑量為8Mrad。
[0097] 實(shí)施例4
[0098] 一種無(wú)鹵阻燃電線絕緣層絕緣料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括如下組分：
[0099] 所述電線絕緣料按質(zhì)量份數(shù)，包括如下組分：
[0100] EPDM70 份
[0101] LDPE 16 份
[0102] EVA 16 份
[0103] PS 23 份
[0104] 氮化鋁27份
[0105] 氮化硼14份
[0106] 層狀硅鋁酸鹽19份
[0107] 硬脂酸15份
[0108] 偶聯(lián)劑1.7份
[0109] 碳化硅8份
[0110] 抗老化劑3份
[0111] 抗氧劑3份；
[0112] 其制備方法中，步驟（1)中所述的密煉的條件為128°C密煉3?5min ;
[0113] 步驟⑵中所述的密煉的條件為145°C密煉3?5min。
[0114] 步驟（5)中所述的紫外光輻照的劑量為llMrad。
[0115] 應(yīng)該注意到并理解，在不脫離后附的權(quán)利要求所要求的本發(fā)明的精神和范圍的情 況下，能夠?qū)ι鲜鲈敿?xì)描述的本發(fā)明做出各種修改和改進(jìn)。因此，要求保護(hù)的技術(shù)方案的范 圍不受所給出的任何特定示范教導(dǎo)的限制。
[0116] 申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)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(kāi)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種無(wú)鹵阻燃導(dǎo)熱電線絕緣層，其特征在于，所述絕緣層通過(guò)紫外光輻照電線絕緣 料進(jìn)行交聯(lián)； 所述電線絕緣料按質(zhì)量份數(shù)，包括如下組分： EPDM 40 ?80 份 LDPE 10 ?30 份 EVA 10 ?30 份 PS 20?30份 氮化鋁10?30份 氮化硼10?30份 層狀硅鋁酸鹽10?30份 硬脂酸10?25份 偶聯(lián)劑1?3份 碳化娃4?10份。
2. 如權(quán)利要求1所述的絕緣層，其特征在于，所述電線絕緣料按重量份數(shù)還包括如下 組分： 抗老化劑3?6份 抗氧劑1?3份。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的絕緣層，其特征在于，所述EPDM的第三單體為亞乙基降冰 片稀。
4. 如權(quán)利要求1?3之一所述的絕緣層，其特征在于，所述LDPE烙體指數(shù)為2g/10min, 密度為 〇· 918g/cm3。
5. 如權(quán)利要求1?4之一所述的絕緣層，其特征在于，所述EVA中VA的含量為15? 20%，優(yōu)選 17%。
6. 如權(quán)利要求1?5之一所述的絕緣層，其特征在于，所述氮化鋁、氮化硼的粒徑選自 1 ~ 2 μ m t|l]，1. 4 ~ 1. 6 μ m t|l]。
7. 如權(quán)利要求1?6之一所述的絕緣層，其特征在于，所述層狀硅鋁酸鹽的粒徑為 50 ?150nm，優(yōu)選 80 ?110nm。
8. 如權(quán)利要求1?7之一所述的絕緣層，其特征在于，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和 硫醚類抗氧劑按質(zhì)量比1:3?4配比而得； 優(yōu)選地，所述的受阻酚類抗氧劑為四[β - (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊 四醇酯；所述的硫醚類抗氧劑為硫代二丙酸雙十八醇酯。
9. 如權(quán)利要求1?8之一所述的絕緣層，其特征在于，所述抗老化劑選自防老劑ΝΑΡΜ2 和/或防老劑RD3。
10. -種電線，其絕緣層為權(quán)利要求1?9之一所述的絕緣層，其特征在于，所述電線通 過(guò)如下方法制備得到： (1) 將配方量的EPDM、LDPE、EVA、PS密煉均勻； (2) 接著加入配方量的氮化鋁、氮化硼、層狀硅鋁酸鹽、硬脂酸、碳化硅、偶聯(lián)劑、抗老化 劑和抗氧劑密煉均勻，出料，得到混合料； (3) 將混合料于120?160°C擠出、水冷、抽風(fēng)干燥、切粒，得到粒料； (4) 將粒料與金屬芯線在線纜擠出機(jī)上成型，并風(fēng)冷、收卷，得到電線； (5) 將電線進(jìn)行紫外光輻照，制成無(wú)鹵阻燃電線； 優(yōu)選地，步驟（1)中所述的密煉的條件為120?140°C密煉3?5min ; 步驟⑵中所述的密煉的條件為130?150°C密煉3?5min。 步驟（5)中所述的紫外光輻照的劑量為8?14Mrad。
【文檔編號(hào)】C08J3/28GK104194167SQ201410476054
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】朱忠良 申請(qǐng)人:朱忠良