一種阻燃電纜外套母料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種阻燃電纜外套母料及其制備方法,所述電纜外套母料包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂、聚四氟乙烯、聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇、乙烯基雙硬脂酰胺、油砂瀝青、透閃石粉、貝殼粉、煅燒膨潤土、氧化鋅、聚苯基膦酸二苯砜酯、甲基丙烯酸?丁二烯?苯乙烯共聚物、活性碳酸鈣、納米鋁粉、稀土穩定劑、復合阻燃劑、硅烷偶聯劑。本發明的阻燃電纜外套母料,通過合理的選材和配比,所制備的電纜外套母料具有高阻燃性、高絕緣性和優良的機械強度,其制備工藝簡單,綜合性能良好,非常適合高溫條件下的應用需求。
【專利說明】
一種阻燃電纜外套母料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于高分子材料領域,具體涉及一種阻燃電纜外套母料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 目前電線電纜主要用作能量和信息的傳遞,在日常生活、建筑、電子元件、汽車和 航天工業等多領域中廣泛應用。在電線電纜絕緣層或護套材料中,聚氯乙烯電纜料由于其 具有優良的電氣性能和機械性能、制作工藝簡單、耐氧化、耐候以及耐腐蝕性能良好而應用 最為廣泛。然而和多數傳統高分子材料一樣,用聚氯乙烯制成的電線電纜的絕緣層或護套, 不能承受高溫且阻燃性差,在使用過程中很容易因線路發熱量過大或短路等原因而燃燒, 引發火災,無法滿足對電纜料更高的應用需求。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決現有技術問題的至少一種,提供一種阻燃電纜外套母料及其制備 方法。
[0004] 為了解決上述技術問題,本發明是通過以下技術方案實現的: 本發明公開了一種阻燃電纜外套母料,包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂35-48 份、聚四氟乙烯21-30份、聚酰亞胺8-17份、聚對苯二甲酸乙二醇6-13份、乙烯基雙硬脂酰胺 2-7份、油砂瀝青2-4份、透閃石粉3-8份、貝殼粉2-4份、煅燒膨潤土 1-4份、氧化鋅2-5份、聚 苯基膦酸二苯砜酯3-6份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物4-9份、活性碳酸鈣1-3份、納 米鋁粉1-3份、稀土穩定劑4-8份、復合阻燃劑3-6份、硅烷偶聯劑2-6份。
[0005] 優選的,所述稀土穩定劑為石蠟-硬脂酸鑭或蓖麻油酸鑭或水楊酸鈰。
[0006] 所述復合阻燃劑為芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和間苯二酚-雙(磷酸二苯酯)縮聚 物按(1-3) :(1-2):1的復配。
[0007] 所述硅烷偶聯劑為乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲 氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷或γ-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0008] 所述阻燃電纜外套母料,包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂42份、聚四氟乙烯 26份、聚酰亞胺14份、聚對苯二甲酸乙二醇9份、乙烯基雙硬脂酰胺5份、油砂瀝青2.5份、透 閃石粉5.6份、貝殼粉2.2份、煅燒膨潤土2份、氧化鋅3份、聚苯基膦酸二苯砜酯4.5份、甲基 丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6份、活性碳酸鈣2份、納米鋁粉1.8份、稀土穩定劑5.7份、復 合阻燃劑5份、硅烷偶聯劑4份。
[0009] 本發明還公開了一種阻燃電纜外套母料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按所述重量份數配比稱重各原料; 2) 將上述原料混合均勻,再喂入雙螺桿擠出機中,經擠出造粒,干燥即得,其擠出條件 為:擠出溫度220-260°C,主機轉速60-200r/min,喂料轉速25-50r/min。
[0010] 優選的,所述步驟2)的擠出條件為:所述步驟2)的擠出條件為:擠出溫度235-260 °C,主機轉速80r/min,喂料轉速35r/min。
[0011] 由于采用了以上技術方案,本發明與現有技術相比具有如下有益效果: 本發明的阻燃電纜外套母料,通過合理的選材和配比,所制備的電纜外套母料具有高 阻燃性、高絕緣性和優良的機械強度,非常適合高溫條件下的應用需求。經測試,本發明制 備的阻燃電纜外套母料的拉伸強度為32-42MPa,斷裂伸長率為234.8%-245.1%,體積電阻率 為5.2 X 1014-6.4X 1014Ω · m,氧指數為33-36,制備工藝簡單,綜合性能良好。
【具體實施方式】
[0012] 下面結合具體實施例,對本發明作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明, 但不用來限制本發明的范圍。
[0013] 實施例1 一種阻燃電纜外套母料,包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂42份、聚四氟乙烯26 份、聚酰亞胺14份、聚對苯二甲酸乙二醇9份、乙烯基雙硬脂酰胺5份、油砂瀝青2.5份、透閃 石粉5.6份、貝殼粉2.2份、煅燒膨潤土 2份、氧化鋅3份、聚苯基膦酸二苯砜酯4.5份、甲基丙 烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6份、活性碳酸鈣2份、納米鋁粉1.8份、稀土穩定劑5.7份、復合 阻燃劑5份、硅烷偶聯劑4份。
[0014] 所述稀土穩定劑為石蠟-硬脂酸鑭。
[0015] 所述復合阻燃劑為芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和間苯二酚-雙(磷酸二苯酯)縮聚 物按(1-3) :(1-2):1的復配。
[0016] 所述硅烷偶聯劑為乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。
[0017] 上述阻燃電纜外套母料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按所述重量份數配比稱重各原料; 2) 將上述原料混合均勻,再喂入雙螺桿擠出機中,經擠出造粒,干燥即得,其擠出條件 為:擠出溫度220-260°C,主機轉速60-200r/min,喂料轉速25-50r/min。
[0018] 實施例2 一種阻燃電纜外套母料,包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂35份、聚四氟乙烯210 份、聚酰亞胺8份、聚對苯二甲酸乙二醇63份、乙烯基雙硬脂酰胺2份、油砂瀝青2份、透閃石 粉3份、貝殼粉2份、煅燒膨潤土 1份、氧化鋅2份、聚苯基膦酸二苯砜酯3份、甲基丙烯酸-丁二 烯-苯乙烯共聚物49份、活性碳酸鈣1份、納米鋁粉1份、稀土穩定劑4份、復合阻燃劑3份、硅 烷偶聯劑2份。
[0019] 所述稀土穩定劑為蓖麻油酸鑭。
[0020] 所述復合阻燃劑為芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和間苯二酚-雙(磷酸二苯酯)縮聚 物按(1-3) :(1-2):1的復配。
[0021 ]所述硅烷偶聯劑為γ -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
[0022] 上述阻燃電纜外套母料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按所述重量份數配比稱重各原料; 2) 將上述原料混合均勻,再喂入雙螺桿擠出機中,經擠出造粒,干燥即得,其擠出條件 為:擠出溫度220-260°C,主機轉速60r/min,喂料轉速25r/min。
[0023] 實施例3 一種阻燃電纜外套母料,包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂41份、聚四氟乙烯25 份、聚酰亞胺12份、聚對苯二甲酸乙二醇10份、乙烯基雙硬脂酰胺4份、油砂瀝青3份、透閃石 粉5份、貝殼粉3份、煅燒膨潤土2.5份、氧化鋅3.5份、聚苯基膦酸二苯砜酯4份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6.5份、活性碳酸鈣2份、納米鋁粉2份、稀土穩定劑6份、復合阻燃劑 4.5份、硅烷偶聯劑4份。
[0024] 所述稀土穩定劑為石蠟-硬脂酸鑭或蓖麻油酸鑭\。
[0025] 所述復合阻燃劑為芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和間苯二酚-雙(磷酸二苯酯)縮聚 物按(1-3) :(1-2):1的復配。
[0026] 所述硅烷偶聯劑為γ -甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0027] 上述阻燃電纜外套母料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按所述重量份數配比稱重各原料; 2) 將上述原料混合均勻,再喂入雙螺桿擠出機中,經擠出造粒,干燥即得,其擠出條件 為:擠出溫度220-260°C,主機轉速130r/min,喂料轉速36r/min。
[0028] 實施例4 一種阻燃電纜外套母料,包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂48份、聚四氟乙烯30 份、聚酰亞胺17份、聚對苯二甲酸乙二醇13份、乙烯基雙硬脂酰胺7份、油砂瀝青4份、透閃石 粉8份、貝殼粉4份、煅燒膨潤土 4份、氧化鋅5份、聚苯基膦酸二苯砜酯6份、甲基丙烯酸-丁二 烯-苯乙烯共聚物9份、活性碳酸鈣3份、納米鋁粉3份、稀土穩定劑8份、復合阻燃劑6份、硅烷 偶聯劑6份。
[0029]所述稀土穩定劑為水楊酸鈰。
[0030] 所述復合阻燃劑為芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和間苯二酚-雙(磷酸二苯酯)縮聚 物按(1-3) :(1-2):1的復配。
[0031] 所述硅烷偶聯劑為乙烯基三氯硅烷。
[0032] 上述阻燃電纜外套母料的制備方法,包括以下步驟: 1) 按所述重量份數配比稱重各原料; 2) 將上述原料混合均勻,再喂入雙螺桿擠出機中,經擠出造粒,干燥即得,其擠出條件 為:擠出溫度220-260°C,主機轉速200r/min,喂料轉速50r/min。
[0033] 對上述各實施例制備的電纜外套母料制成測試條,按照常規檢測方法進行相關性 能測試,其結果為:
【主權項】
1. 一種阻燃電纜外套母料,其特征在于,包括如下重量份數的組分:聚丁烯樹脂35-48 份、聚四氟乙烯21-30份、聚酰亞胺8-17份、聚對苯二甲酸乙二醇6-13份、乙烯基雙硬脂酰胺 2-7份、油砂瀝青2-4份、透閃石粉3-8份、貝殼粉2-4份、煅燒膨潤土 1-4份、氧化鋅2-5份、聚 苯基膦酸二苯砜酯3-6份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物4-9份、活性碳酸鈣1-3份、納 米鋁粉1-3份、稀土穩定劑4-8份、復合阻燃劑3-6份、硅烷偶聯劑2-6份。2. 根據權利要求1所述的阻燃電纜外套母料,其特征在于,所述稀土穩定劑為石蠟-硬 脂酸鑭或蓖麻油酸鑭或水楊酸鈰。3. 根據權利要求1所述的阻燃電纜外套母料,其特征在于,所述復合阻燃劑為芳香族磷 酸酯、苯甲基硅酮和間苯二酚-雙(磷酸二苯酯)縮聚物按(1-3): (1-2): 1的復配。4. 根據權利要求1所述的阻燃電纜外套母料,其特征在于,所述硅烷偶聯劑為乙烯基三 (β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷或γ -甲基 丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷。5. 根據權利要求1-4任一所述的阻燃電纜外套母料,其特征在于,包括如下重量份數的 組分:聚丁烯樹脂42份、聚四氟乙烯26份、聚酰亞胺14份、聚對苯二甲酸乙二醇9份、乙烯基 雙硬脂酰胺5份、油砂瀝青2.5份、透閃石粉5.6份、貝殼粉2.2份、煅燒膨潤土2份、氧化鋅3 份、聚苯基膦酸二苯砜酯4.5份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6份、活性碳酸鈣2份、納 米鋁粉1.8份、稀土穩定劑5.7份、復合阻燃劑5份、硅烷偶聯劑4份。6. 根據權利要求1所述的一種阻燃電纜外套母料的制備方法,其特征在于,包括以下步 驟: 1) 按所述重量份數配比稱重各原料; 2) 將上述原料混合均勻,再喂入雙螺桿擠出機中,經擠出造粒,干燥即得,其擠出條件 為:擠出溫度220-260°C,主機轉速60-200r/min,喂料轉速25-50r/min。7. 根據權利要求6所述的阻燃電纜外套母料的制備方法,其特征在于,所述步驟2)的擠 出條件為:擠出溫度235-260°C,主機轉速80r/min,喂料轉速35r/min。
【文檔編號】C08K3/26GK105968592SQ201610373117
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】蔡小連
【申請人】蘇州市奎克力電子科技有限公司