專利名稱：低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料的制作方法
技術領域：
本發明涉及電纜用材料領域，確切的說屬于電纜護套用材料。
目前，國內現有的阻燃電纜用護套料，廣泛采用含鹵素聚合物或添加鹵素阻燃劑組合而成的化合物，雖然這些傳統的阻燃材料具有優良的阻燃性能，但是當它們與火焰接觸時，會產生大量有毒的腐蝕性鹵化氫氣體和煙霧，易使現場人員窒息，妨礙救火人員及時救火 同時這些有毒氣體會腐蝕儀器和設備，造成“二次危害”，而國內外現已研制出的低煙無鹵阻燃聚烯烴護套料又存在阻燃性能與機械、加工性能之間的矛盾，即阻燃性能好而機械性能、加工性能無法達到標準要求等缺陷。
本發明的目的就是提供一種燃燒時發煙量小、不產生有害的腐蝕性氣體且機械加工性能良好的低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料。
本發明主要采用結晶度較低的聚烯烴樹脂為基料，加入必要的改性材料對基料進行共混改性，利用改性后的樹脂基體，加適量的填充材料、配合劑制成阻燃母料，再添加無機阻燃劑、抗氧劑、塑料光亮劑和炭黑制成本護套料。
本發明低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料是由50％～55％的基料、12％～16％的阻燃增效母料、28％～33％的無機阻燃劑、0.4％～0.6％的抗氧劑、0.8％～1.2％的塑料光亮劑和0.8％～1.2％的炭黑組成；基料是由85％～89％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、8％～10％的聚乙烯、1.5％～2％的分散劑、0.2％～0.4％的有機過氧化物、1％～3％的有機硅化合物組成；阻燃增效母料是由10％～15％的基料、7％～8％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、25％～30％的二氧化硅、25％～30％的脂肪酸鹽、25％～30％的硅橡膠組成；無機阻燃劑是由97％～99％的金屬氫氧化物和1％～3％的偶聯劑組成。其中，抗氧劑可以使用四季戊四醇酯；也可以使用1，1，3-三丁烷；也可以使用硫代二丙酸雙；也可以使用硫代二丙酸二月桂酯；也可以使用4，4-硫代雙苯酚。無機阻燃劑中偶聯劑可以使用酞酸酯偶聯劑；也可以使用鋁酸酯偶聯劑；無機阻燃劑中的金屬氫氧化物滿足粒徑為1.3μ～2.2μ、比表面積為4m2/g～8m2/g要求的金屬氫氧化物。
本發明阻燃機理是在護套料燃燒時金屬氫氧化物吸熱脫水，抑制聚合物的溫度上升，使材料具有阻燃性能；聚烯烴是無鹵材料，系純碳氫化合物，燃燒時分解出水和二氧化碳，不產生明顯的煙霧和有害氣體。
本發明的特點是組成中阻燃增效母料、無機阻燃劑的應用，使其作用中的主要無機阻燃劑的金屬氫氧化物添加量明顯低于現有的同類產品，解決了制造無鹵阻燃電纜料中的關鍵性技術難題，即高阻燃性與機械性能、加工性能之間的矛盾。制成的護套料比重不大于1.3g/cm3，伸長率大于300％，氧指數不小于35，毒性指數小于5.0，煙密度小于150，具有良好的綜合性能，為電纜護套料領域提供一種新型材料。
本發明實施例例1本發明低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料由51％的基料、15％的阻燃增效母料、28％的無機阻燃劑、0.6％的抗氧劑、0.9％的塑料光亮劑和1.0％的炭黑組成。其中，基料是由86％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、8％的聚乙烯、1.8％的聚乙二醇、0.3％的有機過氧化物、1％的有機硅化合物組成；阻燃增效母料是由13％的基料、7％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、28％的二氧化硅、29％的脂肪酸鹽、30％的硅橡膠組成；無機阻燃劑是由99％的氫氧化鋁和1％的酞酸酯偶聯劑組成。本實施例可以達到斷裂伸長率320％，密度為1.21g/cm3，氧指數為37，毒性指數2.2，煙密度為79。
例2本發明低煙無鹵阻燃聚烯烴護套料是由54％的基料、16％的阻燃增效母料、30％的無機阻燃劑、0.5％的抗氧劑、1.1％的塑料光亮劑和1.0％的炭黑組成。其中，基料是由88％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、10％的聚乙烯、1.6％的聚乙二醇、0.3％的有機過氧化物、2％的有機硅化合物組成；阻燃增效母料是由12％的基料、8％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、26％的二氧化硅、27％的脂肪酸鹽、28％的硅橡膠組成；無機阻燃劑是由98％的氫氧化鋁和2％的酞酸酯偶聯劑組成。本實施例可以達到斷裂伸長率310％，密度為1.2g/cm3，氧指數為36，毒性指數2.4，煙密度為85。
權利要求
1.一種低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料，具特征在于它是由50％～55％的基料、12％～16％的阻燃增效母料、28％～33％的無機阻燃劑、0.4％～0.6％的抗氧劑、0.8％～1.2％的塑料光亮劑和0.8％～1.2％的炭黑組成；基料是由85％～89％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、8％～10％的聚乙烯、1.5％～2％的分散劑、0.2％～0.4％的有機過氧化物、1％～3％的有機硅化合物組成；阻燃增效母料是由10％～15％的基料、7％～8％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、25％～30％的二氧化硅、25％～30％的脂肪酸鹽、25％～30％的硅橡膠組成；無機阻燃劑是由97％～99％的金屬氫氧化物和1％～3％的偶聯劑組成。
2.根據權利要求1所述的低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料，其特征在于所述的抗氧劑可以使用四季戊四醇酯；也可以使用1，1，3-三丁烷；也可以使用硫代二丙酸雙；也可以使用硫代二內酸二月桂酯；也可以使用4，4-硫代雙苯酚。
3.根據權利要求1所述的低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料，其特征在于所述的無機阻燃劑中偶聯劑可以使用酞酸酯偶聯劑；也可以使用鋁酸酯偶聯劑。
4.根據權利要求1所述的低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料，其特征在于所述的無機阻燃劑中的金屬氫氧化物滿足粒徑為1.3μ～2.2μ、比表面積為4m2/g～8m5/g要求的金屬氫氧化物。
全文摘要
一種低煙無鹵低毒阻燃聚烯烴護套料,它主要以改性后的聚烯烴樹脂為基料,加適量的阻燃增效母料,再添加無機阻燃劑、抗氧劑、塑料光亮劑和炭黑構成本發明。本發明燃燒時不會產生明顯的煙霧和有害氣體,其密度不大于1.3g/cm
文檔編號C08L23/00GK1343737SQ00111389
公開日2002年4月10日 申請日期2000年9月21日 優先權日2000年9月21日
發明者謝大榮, 王汝瑩, 吳南屏, 趙暉, 李秀峰, 馬紹新, 毛愛民, 李洪志 申請人:山東魯能泰山電纜股份有限公司