一種增強型附著力電線組合物及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種增強型附著力電線組合物及制備方法。所述電線組合物按重量份數包括以下組分：聚苯醚樹脂25～53；熱塑性彈性體33～45；聚烯烴樹脂12～20；無鹵阻燃劑10～22；相容劑3～8；抗氧劑0.2～1.5；潤滑劑0.1～1；所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨30～53；三聚氰胺及其衍生物14～30；大分子三嗪齊聚物5～30；并使用所述的無鹵膨脹型阻燃劑總質量1～5％的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表面處理。本發(fā)明所述的增強型附著力電線組合物通過合理的組分選擇和含量搭配，加工和使用過程中不會產生有害物質的釋放，同時附著力性能和其他機械性能優(yōu)異。
【專利說明】一種增強型附著力電線組合物及制備方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種增強型附著力電線組合物及制備方法。

【背景技術】
[0002] 作為人類工業(yè)文明的重要發(fā)明之一，電線電纜已被廣泛應用于各類電能和信號的 傳輸。與其他材料相比，聚合物具有比重輕、易于成型、良好的綜合力學性能和電絕緣性能 優(yōu)良等優(yōu)點，因此成為各類電線電纜覆蓋物的首選基體材料。多年來，軟質PVC材料（含穩(wěn) 定劑、增塑劑、填充劑等各類助劑）由于其具有必要的力學強度、優(yōu)異的撓性、相對低廉的 價格以及成熟的加工工藝，一直是電線電纜覆蓋材料最典型和最常用的樹脂體系。然而由 于PVC樹脂中含有鹵素，在對這些產品進行報廢處理時，會產生大量氯化氫甚至二噁英等 有害有毒排放物；其次，PVC樹脂的加工流動性和耐熱穩(wěn)定性較差，需借助種類繁多的各類 助劑進行改性，以至于不得不引入部分非環(huán)保添加成分，這不利于開發(fā)環(huán)保型電線電纜產 品。因此，從長遠看，PVC樹脂材料不是電線電纜覆蓋材料的理想聚合物樹脂體系。
[0003] 考慮上述PVC樹脂材料所存在的不足，如何開發(fā)無鹵增強型附著力電線電纜料已 經成為該領域的研究焦點和發(fā)展方向。目前，改性聚苯醚/磷氮系增強型附著力劑體系，由 于其優(yōu)異的綜合性能，已經成為該領域的研究熱點并被許多專利所報道。
[0004] 聚苯醚樹脂具有優(yōu)良的物理機械性能，電氣絕緣性及耐熱性，另外，聚苯醚由于自 熄性、耐化學腐蝕性及自身具有增強型附著力性，很適合用于制造無鹵環(huán)保增強型附著力 電線電纜料。但是，聚苯醚較高的熔體粘度使得加工性能差，較硬的手感也妨礙了其在電線 電纜中的應用。
[0005] 現有的電線電纜組合物中附著力性能不足，綜合性能差。


【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于針對現有技術的不足，提出一種具有增強型附著力劑添加量 小、增強型附著力性能優(yōu)異、機械性能優(yōu)良的增強型附著力電線組合物及制備方法。
[0007] 為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：
[0008] -種增強型附著力電線組合物，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0009] 聚苯醚樹脂 25?53 熱塑性彈性體 33?45 聚烯烴樹脂 12?20 無鹵阻燃劑 10?22 相容劑 3?8 抗氧劑 0 2?1.5 潤滑劑 〇.1?1;
[0010] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨30?53 ;三聚氰胺及其 衍生物14?30 ;大分子三嗪齊聚物5?30 ;
[0011] 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量1?5%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行 表面處理。
[0012] 本發(fā)明所述的聚苯醚樹脂的重量份數可選擇25. 03?52. 8, 29?50, 33?45， 38?43,40. 5等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0013] 本發(fā)明所述的熱塑性彈性體的重量份數可選擇33. 02?44. 8, 36?42, 37. 6? 40. 7, 39等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0014] 本發(fā)明所述的聚烯烴樹脂的重量份數可選擇12. 03?19. 6,13. 5?18,14. 6? 17. 3,15. 8等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0015] 本發(fā)明所述的無鹵阻燃劑的重量份數可選擇10. 2?21. 7,13?20,14. 8?18. 5， 16. 4等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0016] 本發(fā)明所述的相容劑的重量份數可選擇3. 02?7. 89, 3. 4?7. 6, 3. 68?7. 29， 4?7,4. 86?6. 2, 5?6, 5. 46等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0017] 本發(fā)明所述抗氧劑的重量份數可選擇0. 21?1. 48,0. 3?1. 3,0. 46?1. 24， 0. 6?1. 1，0. 72?1. 04,0. 9等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0018] 本發(fā)明所述的潤滑劑的重量份數可選擇0. 11?0. 95, 0. 3?0. 7, 0. 43? 0. 62, 0. 52等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0019] 所述無鹵阻燃劑中包覆聚磷酸銨的重量份數可選擇30. 2?52. 7,33?50， 37. 6 ?48. 5,39 ?44,41· 6 等。
[0020] 三聚氰胺及其衍生物的重量份數可選擇14. 1?29. 6,15?27. 4,17. 2?24. 8， 19 ?22,20· 8 等。
[0021] 大分子三嗪齊聚物的重量份數可選擇5. 1?29, 7?28. 5,8. 6?23,13?21，18. 4 等。
[0022] 作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0023] 聚苯醚樹脂 32?50 熱塑性彈性體 37?43 聚烯烴樹脂 16?20 無鹵阻燃劑 15?20 相容劑 3.5?6 抗氧劑 0.5?0.9
[0024] 潤滑劑 0.4?0.85;
[0025] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨37?43 ;三聚氰胺及其 衍生物15?24 ;大分子三嗪齊聚物16?25 ;
[0026] 并使用所述的無鹵膨脹型增強型附著力劑總質量2?4. 5%的表面處理劑對所述 的無鹵阻燃劑進行表面處理。
[0027] 所述聚苯醚樹脂的粘度為40?50g/cm3,例如40. 3?49. 6g/cm3,43?46. 7g/cm3, 45. 2?46g/cm3,45. 8g/cm3等，皆可用于實施本發(fā)明。
[0028] 所述熱塑性彈性體為氫化苯乙烯類彈性體或聚烯烴彈性體中的一種或至少兩種 的混合物。
[0029] 氫化苯乙烯類彈性體為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物或苯乙烯-異戊二烯-苯 乙烯共聚物經加氫氫化后的產物，例如苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙 烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一種或幾種的混合物。
[0030] 聚烯烴彈性體指由烯烴單體合成得到的聚合物熱塑性彈性體。例如由乙烯與丁烯 或辛烯無規(guī)共聚得到的烯烴彈性體；由丙烯與乙烯無規(guī)共聚得到的烯烴彈性體；由乙烯與 丙烯嵌段共聚得到的聚烯烴嵌段共聚物的一種或者幾種的混合物。
[0031] 所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝乙 烯-醋酸乙烯共聚物或馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體中的一種。
[0032] 所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑264、抗氧劑CA或抗氧劑2246 中的一種。
[0033] 所述的潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鎂、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇或硬脂酸鋅的一種。
[0034] 作為本發(fā)明最優(yōu)選的技術方案，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0035] 聚苯醚樹脂 45 熱塑性彈性體 40 聚烯烴樹脂 19 無鹵阻燃劑 15 馬來酸酐接枝聚丙烯 5 抗氧劑CA 0.7 硬脂酸鎂 0.7;
[0036] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨40 ;三聚氰胺及其衍生 物18 ;大分子三嗪齊聚物22 ;
[0037] 并使用所述的無鹵膨脹型增強型附著力劑總質量3%的表面處理劑對所述的無鹵 阻燃劑進行表面處理。
[0038] 本發(fā)明所述的"包括"，意指其除所述組分外，還可以包括其他組分，這些其他組分 賦予所述增強型附著力電線組合物不同的特性。除此之外，本發(fā)明所述的"包括"，還可以替 換為封閉式的"為"或"由……組成"。
[0039] 本發(fā)明的目的之二在于提供一種所述的增強型附著力電線組合物的制備方法，所 述方法包括以下步驟：
[0040] 1)預混：將上述組分加入到高混機進行預混合；
[0041] 2)擠出造粒：將預混合的物料加入到雙螺桿擠出機，熔融擠出造粒，擠出時雙螺 桿擠出機各段溫度為200?280°C。
[0042] 步驟1)中的混合溫度為25?30°C，例如可選擇25. 02?29. 6°C，26?29. 3°C， 26. 7 ?28. 6°C，27. 4°C等。
[0043] 混合時間為2?7min，例如可選擇2. 03?6. 98min，2. 8?6. 3min，3. 4?6min， 4 ?5. 43min,4. 85min 等。
[0044] 步驟2)中雙螺桿擠出機的螺桿轉速為300?500rpm，例如可選擇300. 02? 495. 6rpm，316 ?482rpm，328 ?472. 3rpm，356 ?437rpm，382 ?421rpm，400rpm。
[0045] 與已有技術方案相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0046] 本發(fā)明所述的增強型附著力電線組合物通過合理的組分選擇和含量搭配，加工和 使用過程中不會產生有害物質的釋放，附著力性能和機械性能優(yōu)異。
[0047] 下面對本發(fā)明進一步詳細說明。但下述的實例僅僅是本發(fā)明的簡易例子，并不代 表或限制本發(fā)明的權利保護范圍，本發(fā)明的保護范圍以權利要求書為準。

【具體實施方式】
[0048] 下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0049] 為更好地說明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術方案，本發(fā)明的典型但非限制性的 實施例如下：
[0050] 實施例1
[0051] 一種增強型附著力電線組合物，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0052] 聚苯醚樹脂 53 熱塑性彈性體 45 聚烯烴樹脂 12 無鹵阻燃劑 22 相容劑 3 抗氧劑 1.5 潤滑劑 0.1;
[0053] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨53 ;三聚氰胺及其衍生 物14 ;大分子三嗪齊聚物30 ;
[0054] 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量1 %的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表面 處理。
[0055] 所述增強型附著力電線組合物的制備方法包括以下步驟：
[0056] 1)預混：將上述組分加入到高混機進行預混合，混合溫度為30°C，混合時間為 2min ；
[0057] 2)擠出造粒：將預混合的物料加入到雙螺桿擠出機，熔融擠出造粒，擠出時雙螺 桿擠出機各段溫度為200°C，螺桿轉速為500rpm。
[0058] 實施例2
[0059] -種增強型附著力電線組合物，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0060] 聚苯醚樹脂 25 熱塑性彈性體 33 聚烯烴樹脂 20 無鹵阻燃劑 10 相容劑 8 抗氧劑 0.2 潤滑劑 1;
[0061] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨30 ;三聚氰胺及其衍生 物30 ;大分子三嗪齊聚物5 ;
[0062] 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量5%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表面 處理。
[0063] 所述增強型附著力電線組合物的制備方法包括以下步驟：
[0064] 1)預混：將上述組分加入到高混機進行預混合，混合溫度為25°C，混合時間為 7min ；
[0065] 2)擠出造粒：將預混合的物料加入到雙螺桿擠出機，熔融擠出造粒，擠出時雙螺 桿擠出機各段溫度為280°C，螺桿轉速為300rpm。
[0066] 實施例3
[0067] 一種增強型附著力電線組合物，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0068] 聚苯醚樹脂 50 熱塑性彈性體 43 聚烯烴樹脂 16 無鹵阻燃劑 20 相容劑 3.5 抗氧劑 0 5 潤滑劑 0.85;
[0069] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨43 ;三聚氰胺及其衍生 物24 ;大分子三嗪齊聚物25 ;
[0070] 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量2%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表面 處理。
[0071] 所述增強型附著力電線組合物的制備方法包括以下步驟：
[0072] 1)預混：將上述組分加入到高混機進行預混合，混合溫度為28°C，混合時間為 3min ；
[0073] 2)擠出造粒：將預混合的物料加入到雙螺桿擠出機，熔融擠出造粒，擠出時雙螺 桿擠出機各段溫度為235°C，螺桿轉速為380rpm。
[0074] 實施例4
[0075] -種增強型附著力電線組合物，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0076] 聚苯醚樹脂 32
[0077] 熱塑性彈性體 37 聚烯烴樹脂 20 無鹵阻燃劑 15 相容劑 6 抗氧劑 0 9 潤滑劑 0.4;
[0078] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨37 ;三聚氰胺及其衍生 物15 ;大分子三嗪齊聚物16 ;
[0079] 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量4. 5%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表 面處理。
[0080] 所述增強型附著力電線組合物的制備方法包括以下步驟：
[0081] 1)預混：將上述組分加入到高混機進行預混合，混合溫度為26°C，混合時間為 6min ；
[0082] 2)擠出造粒：將預混合的物料加入到雙螺桿擠出機，熔融擠出造粒，擠出時雙螺 桿擠出機各段溫度為270°C，螺桿轉速為460rpm。
[0083] 實施例5
[0084] 一種增強型附著力電線組合物，所述電線組合物按重量份數包括以下組分：
[0085] 聚苯醚樹脂 45 熱塑性彈性體 40 聚烯烴樹脂 19 無鹵阻燃劑 15 馬來酸酐接枝聚丙烯 5 抗氧劑CA 0.7
[0086] 硬臘酸鎂 0.7;
[0087] 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨40 ;三聚氰胺及其衍生 物18 ;大分子三嗪齊聚物22 ;
[0088] 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量3%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表面 處理。
[0089] 所述增強型附著力電線組合物的制備方法包括以下步驟：
[0090] 1)預混：將上述組分加入到高混機進行預混合，混合溫度為29°C，混合時間為 7min ；
[0091] 2)擠出造粒：將預混合的物料加入到雙螺桿擠出機，熔融擠出造粒，擠出時雙螺 桿擠出機各段溫度為280°C，螺桿轉速為340rpm。
[0092] 申請人:聲明，所屬【技術領域】的技術人員在上述實施例的基礎上，將上述實施例某 組分的具體含量點值，與
【發(fā)明內容】
部分的技術方案相組合，從而產生的新的數值范圍，也是 本發(fā)明的記載范圍之一，本申請為使說明書簡明，不再羅列這些數值范圍。
[0093] 以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中 的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術構思范圍內，可以對本發(fā)明的技術方案進行多種簡單變型，這 些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0094] 另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0095] 此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內容。
【權利要求】
1. 一種增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述電線組合物按重量份數包括以下 組分： 聚苯醚樹脂 25?53 熱塑性彈性體 33?45 聚烯烴樹脂 12?20 無鹵阻燃劑 10?22 相容劑 3?8 抗氧劑 0.2?1.5 潤滑劑 0.M; 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨30?53 ;三聚氰胺及其衍生 物14?30 ;大分子三嗪齊聚物5?30 ; 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量1?5%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表面 處理。
2. 如權利要求1所述的增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述電線組合物按重 量份數包括以下組分： 聚苯醚樹脂 32?50 熱塑性彈性體 37?43 聚烯烴樹脂 16?20 無鹵阻燃劑 15?20 相容劑 3.5?6 抗氧劑 0.5?0.9 潤滑劑 0.4?0.85; 所述無鹵阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨37?43 ;三聚氰胺及其衍生 物15?24 ;大分子三嗪齊聚物16?25 ; 并使用所述的無鹵阻燃劑總質量2?4. 5%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃劑進行表 面處理。
3. 如權利要求1或2所述的增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述聚苯醚樹脂的 粘度為40?50g/cm3。
4. 如權利要求1-3之一所述的增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述熱塑性彈 性體為氫化苯乙烯類彈性體或聚烯烴彈性體中的一種或至少兩種的混合物。
5. 如權利要求1-4之一所述的增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述的相容劑 為馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物或馬 來酸酐接枝聚烯烴彈性體中的一種。
6. 如權利要求1-5之一所述的增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述的抗氧劑 為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑264、抗氧劑CA或抗氧劑2246中的一種。
7. 如權利要求1-6之一所述的增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述的潤滑劑 為硬脂酸、硬脂酸鎂、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇或硬脂酸鋅的一種。
8. 如權利要求1-7之一所述的增強型附著力電線組合物，其特征在于，所述電線組合 物按重量份數包括以下組分： 聚苯醚樹脂 45 熱塑性彈性體 40 聚烯烴樹脂 19 無鹵阻燃劑 15 馬來酸酐接枝聚丙烯 5 抗氧劑CA 0.7 硬脂酸鎂 0.7; 所述無齒阻燃劑由以下重量份的組分組成：包覆聚磷酸銨40 ;三聚氰胺及其衍生物 18 ;大分子三嗪齊聚物22 ; 并使用所述的無鹵膨脹型增強型附著力劑總質量3%的表面處理劑對所述的無鹵阻燃 劑進行表面處理。
9. 一種如權利要求1-8之一所述的增強型附著力電線組合物的制備方法，其特征在 于，所述方法包括以下步驟： 1) 預混：將上述組分加入到高混機進行預混合； 2) 擠出造粒：將預混合的物料加入到雙螺桿擠出機，熔融擠出造粒，擠出時雙螺桿擠 出機各段溫度為200?280°C。
10. 如權利要求9所述的方法，其特征在于，步驟1)中的混合溫度為25?30°C ;優(yōu)選 地，混合時間為2?7min ; 優(yōu)選地，步驟2)中雙螺桿擠出機的螺桿轉速為300?500rpm。
【文檔編號】C08K13/06GK104194305SQ201410476145
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權日:2014年9月17日
【發(fā)明者】朱忠良 申請人:朱忠良