一種無鹵環(huán)保阻燃母線排絕緣熱縮套管及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種無鹵環(huán)保阻燃母線排絕緣熱縮套管及其制備方法，可用于電力開關(guān)柜中母線排絕緣保護。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力絕緣產(chǎn)品中，母線排絕緣熱縮套管為銅排提供絕緣保護，防止帶電裸線排造成事故，防止小動物引起的短路和漏電。減少銅排的距離，提供更大的設(shè)計自由在有限的開關(guān)柜空間內(nèi)，在額定電壓35kv以下，有效防止粉塵、污穢、凝露閃絡(luò)。目前，現(xiàn)有母線排熱縮管采用EVA類聚烯烴材料，此類產(chǎn)品在長期使用中會產(chǎn)生酸性氣體腐蝕銅排，為電力設(shè)備安全埋下隱患。所以，人們期望有一種無鹵阻燃高性能母線排絕緣熱縮套管的誕生，來滿足日益要求嚴(yán)格的市場及客戶需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種無鹵阻燃母線排絕緣熱縮套管，不僅符合ASTM-D2671-2009電器用熱收縮管的試驗方法標(biāo)準(zhǔn)，而且也符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。具體技術(shù)方案如下。
[0004]本申請?zhí)峁┮环N無鹵環(huán)保阻燃母線排絕緣熱縮套管，由如下重量配比的原料組分制成:乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物100份；無鹵阻燃劑30-45份；抗氧劑0.5-1.0份；潤滑劑1.0-3.0份；交聯(lián)劑2.0-4.0份；無鹵色粉/母粒1-7份。
[0005]進(jìn)一步地,本申請中所述乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物-EMMA融熔指數(shù)M1:4_5g/min,其中 MMA:28%。
[0006]進(jìn)一步地，本申請中所述無鹵阻燃劑為無機阻燃劑；所述無機阻燃劑為納米活化氫氧化鎂、超細(xì)活化氫氧化鋁和超細(xì)活化高嶺土。
[0007]進(jìn)一步地，本申請中所述抗氧劑是Ciba的IRGANOX B-215,由33%受阻酚抗氧劑IRGAN0X 1010和67%有機亞磷酸酯IRGANOX 168構(gòu)成的協(xié)效復(fù)合物；B215復(fù)合抗氧劑是加工穩(wěn)定劑和長效熱穩(wěn)定劑的協(xié)同體系。
[0008]進(jìn)一步地，本申請中所述潤滑劑是硅酮母料和聚乙烯蠟；聚乙烯蠟(PE蠟)，又稱高分子蠟簡稱聚乙烯蠟作為潤滑劑，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、電性能良好，增加產(chǎn)品的光譯和加工性能。硅酮母料有效成分含量高(50%聚二甲基硅氧烷)，添加量低，分散性好，燃燒煙霧低。能明顯改善阻燃材料的表面，大大降低高填充無鹵阻燃材料生產(chǎn)過程中的熔體粘度，減小扭矩，降低加工溫度，并因此消除由于加工溫度過高造成的原材料分解現(xiàn)象，同時硅酮母料與Mg(0H)2、Al (OH)3阻燃劑有一定的協(xié)同效應(yīng)；優(yōu)選地，所述硅酮母料和聚乙烯蠟的重量配比為3-9:1。
[0009]進(jìn)一步地，本申請中所述交聯(lián)劑是三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯；其具有高沸點、高反應(yīng)活性、高交聯(lián)密度、低粘度、低揮發(fā)、低刺激、柔韌性佳。作為輻照交聯(lián)劑:能減少輻射劑量，縮短輻照時間，提高交聯(lián)密度，具有粘度低、交聯(lián)度高。
[0010]進(jìn)一步地，本申請中所述無鹵色粉/母粒是鐵紅、炭黑母粒、鈦白粉或其他各色顏料。
[0011]進(jìn)一步地，本申請還提供了上述的無鹵環(huán)保阻燃母線排絕緣熱縮套管的制備方法，所述方法為混料兩步法:首先投入塑料顆粒乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物及助劑抗氧齊U、潤滑劑、交聯(lián)劑和無鹵色粉/母粒在攪拌機內(nèi)高速攪拌，攪拌3-5分鐘后再投入無鹵阻燃劑，之后再次高速攪拌，待混料溫度達(dá)到60-70°C時結(jié)束混料，最后將均勻混好的物料投料到捏煉機中130-140°C密煉30-40min，之后經(jīng)單螺桿造粒機制成熱縮母料；熱縮母料經(jīng)擠出成型、電子加速器輻照定型、連續(xù)擴張成型2-3倍熱縮母線排絕緣管同時在線對其內(nèi)壁霧化涂油，最終制成無鹵阻燃母線排絕緣熱縮套管。
[0012]進(jìn)一步地，本申請?zhí)峁┑臒o鹵環(huán)保阻燃母線排絕緣熱縮套管滿足并通過ASTM-D2671-2009電器用熱收縮管要求的試驗方法。其特點在于收縮在矩形銅排上各點厚度均勻一致，彎折銅排各處都貼合緊密不存空氣，在高溫(100-115°C)運行下即便有微小瑕疵(如5mm縱向裂口)也不會開裂。
[0013]有益效果:
1)通過本申請制成的無鹵阻燃母線排絕緣熱縮套管廣泛應(yīng)用在電力絕緣產(chǎn)品中，為銅排提供絕緣保護，減少銅排的距離，提供更大的設(shè)計自由在有限的開關(guān)柜空間內(nèi)，額定電壓35kv以下，有效防止防止粉塵、污穢、凝露閃絡(luò)；
2)本申請所提供的無鹵阻燃母線排絕緣熱縮套管與現(xiàn)有采用EVA類聚烯烴材料制成的母線排熱縮套管相比，在長期使用中不會產(chǎn)生酸性氣體腐蝕銅排，對電力設(shè)備無安全隱患。其特點在于收縮在矩形銅排上各點厚度均勻一致，彎折銅排各處都貼合緊密不存空氣，在高溫(100-115°C)運行下即便有微小瑕疵(如5mm縱向裂口)也不會開裂；并滿足ASTM-D2671-2009電器用熱收縮管要求的試驗方法。
【具體實施方式】
[0014]下面通過實施例來對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0015]實施例1
取乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA) 10kg (融熔指數(shù)MI:4-5g/min, MMA:28%)、抗氧劑(Ciba的IRGANOX B-215)0.5kg、硅酮母料1.5kg、聚乙烯蠟0.5kg、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯2kg、無鹵色粉/母粒lkg，在攪拌機內(nèi)低速攪拌，攪拌三分鐘后再投入納米活化氫氧化鎂10kg、超細(xì)活化氫氧化鋁10kg、超細(xì)活化高嶺土 1kg高速攪拌，待混料溫度達(dá)到60°C時結(jié)束混料，最后將均勻混好的物料投料到捏煉機中130°C密煉30min，之后經(jīng)單螺桿造粒機制成熱縮母料。熱縮母料經(jīng)擠出成型、電子加速器輻照定型、連續(xù)擴張成型2-3倍熱縮母線排絕緣管同時在線對其內(nèi)壁霧化涂油，最終制成本發(fā)明所述的無鹵阻燃母線排絕緣熱縮套管材料；
按上述方法制備的無鹵阻燃母線排絕緣熱縮套管，主要性能指標(biāo)如下:力學(xué):斷裂強度:21.3MPa以上；斷裂伸長率:538.8%以上。阻燃:熱縮管收縮到銅管上，70°角火焰施燃15s，然后熄火15s，如此反復(fù)5次，管材無可燃現(xiàn)象。剪口開裂實驗:115°C條件下，對管邊緣剪5mm縱向裂口，1.5h無開裂現(xiàn)象。熱老化:158 ± I °C、168h，熱老化后斷裂強度18.6MPa ；斷裂伸長率515.50%。熱沖擊:250±l°C、4h，不滴不流。低溫柔性:_40± 1°C、4h，360度纏繞無裂紋。符合無齒環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)及歐盟RoHS環(huán)保指令的要求。
[0016]實施例2
取乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA) 10kg (融熔指數(shù)MI:4-5g/min, MMA:28%)、抗氧劑(