專利名稱：一種室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料。
背景技術(shù)：
交聯(lián)型低煙無鹵阻燃聚烯烴料，在目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上主要有輻照交聯(lián)型和硅烷交聯(lián)型。進(jìn)口的硅烷交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴料，如意大利Padanaplast公司的硅烷交聯(lián)低煙無鹵阻燃料，其價(jià)格昂貴，且制成的電線電纜需要水蒸氣或熱水池蒸煮，使用的電纜廠家不多。中國(guó)專利CN101245169A介紹了一種免水煮低煙無鹵阻燃硅烷交聯(lián)聚烯烴組合物，該組合物由基料A和催化劑母料B按重量比100 4-6組成。基料A中含聚烯烴樹脂、阻燃劑、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、硅烷、引發(fā)劑、酉旨類化合物；催化劑母料B中含聚烯烴樹脂、抗氧齊IJ、有機(jī)錫衍生物催化劑、金屬氧化物。應(yīng)用本發(fā)明可制得不經(jīng)水煮或水蒸氣浴而在自然條件下即可交聯(lián)的，性能符合使用要求的低煙無鹵阻燃硅烷交聯(lián)聚烯烴組合物，尤其是低煙無鹵阻燃硅烷交聯(lián)聚烯烴電纜料。該方法系采用接枝A料和催化劑B料混合的方法，其采用的交聯(lián)用催化劑亦采用對(duì)環(huán)境有害的重金屬錫催化劑。中國(guó)專利CN1923879A介紹了一種硅烷交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料及其生產(chǎn)工藝。電纜料由基料和催化劑母料按重量比100 3-5組成；其中，基料含聚烯烴樹脂、阻燃劑、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、硅烷、引發(fā)劑；催化劑母料含聚烯烴樹脂、阻燃劑、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、催化劑。所述的催化劑選自正鈦酸四丁酯、正鋯酸四丁酯或二月桂酸二丁基錫。且擠制電纜需在80-90°C溫水浴或蒸汽中放置6-8小時(shí)。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以輻照交聯(lián)料為主，由于輻照交聯(lián)低煙無鹵料在經(jīng)過單螺桿擠出制成電纜后還需通過輻照設(shè)備輻照之后才能交聯(lián)，而該設(shè)備大多價(jià)格昂貴，國(guó)內(nèi)大部分電纜廠自己都沒有輻照設(shè)備，均采取委托加工的方式來完成輻照交聯(lián)的工序，這樣對(duì)大多數(shù)電纜廠來說限制很大。從上可知，輻照交聯(lián)型低煙無鹵阻燃料有很多不足，如(I)成本。委托加工均要收費(fèi)，使生產(chǎn)成本增加。以目前市場(chǎng)的輻照價(jià)格計(jì)算，一噸比重I. 43左右的輻照交聯(lián)低煙無鹵料制成2. 5mm2的BYJ型電線，所需的輻照費(fèi)用近一萬元人民幣。(2)運(yùn)輸。一般委托外加工都要將整盤電纜運(yùn)輸至輻照地方，亦會(huì)增加成本，而且在運(yùn)輸過程中容易出現(xiàn)表面碰撞磨損的情況，對(duì)電纜有一定的影響。(3)交貨期。輻照的時(shí)間需要排期，工期不能由廠家自己掌控。(4)品質(zhì)。輻照的質(zhì)量好壞將會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量，由于輻照大多數(shù)是委托加工，電纜制造廠家無法完全保證其輻照質(zhì)量。(5)外觀。經(jīng)過輻照后的電線，其表面或多或少會(huì)有一些刮擦的痕跡，影響外觀。由于有以上這些問題，非阻燃的低壓交聯(lián)電線電纜中較少用到輻照交聯(lián)的料，一般都采用硅烷交聯(lián)的方式。而對(duì)于有阻燃要求的交聯(lián)電線電纜中，由于國(guó)內(nèi)尚無廠家生產(chǎn)銷售硅烷交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴料，因此大多使用輻照交聯(lián)的方式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的解決現(xiàn)有技術(shù)中非阻燃的低壓交聯(lián)電線電纜所存在的上述問題，提供一種室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料。本發(fā)明設(shè)計(jì)一種室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于由下列各組分及重量份組成聚乙烯樹脂100重量份，乙烯醋酸乙烯酯共聚物5-15重量份，氫氧化鋁110-160重量份，氫氧化鎂0-50重量份，硼酸鋅0-10重量份，不飽和硅烷I. 0-3. O重量份，交聯(lián)引發(fā)劑O. 2-1. O重量份，有機(jī)酸O. 1-0. 5重量份，金屬氧化物I. 0-5. O重量份，金屬鈍化劑O. 1-0. 3重量份，抗氧劑1010為O. 1-0. 3重量份，潤(rùn)滑劑1-3重量份。其特征在于聚乙烯樹脂為密度O. 90 O. 93g/cm3、熔融指數(shù)于O. 1-3. O的樹脂。其特征在于所述的乙烯醋酸乙烯酯共聚物為醋酸乙烯含量為18-28%的樹脂。其特征在于所述的氫氧化鋁為粒徑O. l-20um的粉體。其特征在于所述的氫氧化鎂為粒徑O. l-20um的粉體。其特征在于所述的硼酸鋅為粒徑O. l-20um的粉體。所述的不飽和硅烷為乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。所述的交聯(lián)引發(fā)劑為2，5-二甲基-2， 5-二叔丁基過氧基-3-己炔或過氧化二異丙苯。其特征在于所述的有機(jī)酸為己二酸或庚二酸。其特征在于所述的金屬氧化物為氧化鈣或氧化鎂。其特征在于所述的金屬鈍化劑為Irganox MD1024。其特征在于，所述的抗氧劑選自抗氧劑1010，即四[β - (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鎂或PE蠟。室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料制備方法，所有原料在高速混合機(jī)中混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)造粒得到合金料，雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為加料段1200C，混煉段130°C，擠出造料段135°C，法蘭部分140°C，機(jī)頭部分145°C。本發(fā)明所提供的合金料不含有對(duì)環(huán)境有害的催化劑，屬于環(huán)保產(chǎn)品。本發(fā)明所提供的合金料在擠制成電纜后省去了輻照、熱水池或蒸汽房蒸煮這一環(huán)節(jié)，使得電纜制造減少了工序，不僅節(jié)省了能源，而且縮短了工期。按照發(fā)明配方和生產(chǎn)工藝制成的電纜，其性能符合JB/T10491-2004標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的耐熱105°C及125°C無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴電線電纜的要求。下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)使用說明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例使用的原料聚乙烯樹脂7042牌號(hào)，揚(yáng)子石化生產(chǎn)。乙烯-乙酸乙烯酯共聚物EVA 1828，韓國(guó)韓華公司生產(chǎn)。氫氧化鎂美國(guó)雅寶公司生產(chǎn)。氫氧化鋁美國(guó)雅寶公司生產(chǎn)。硼酸鋅淄博旭貝化工有限公司生產(chǎn)。氧化鈣宜興市天力建材化工有限公司生產(chǎn)?？寡鮿?010 :寧波金海雅寶生產(chǎn)。聚乙烯蠟A-C6，霍尼韋爾公司生產(chǎn)。金屬鈍化劑MD1024，瑞士汽巴生產(chǎn)。乙烯基三乙氧基硅烷化學(xué)試劑(市售)。
庚二酸化學(xué)試劑(市售)。過氧化二異丙苯化學(xué)試劑(市售)。表I.實(shí)施例及對(duì)比例的配方
權(quán)利要求
1.一種室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于由下列各組分及重量份組成聚乙烯樹脂100重量份，乙烯醋酸乙烯酯共聚物5-15重量份，氫氧化鋁110-160重量份，氫氧化鎂0-50重量份，硼酸鋅0-10重量份，不飽和硅烷I. 0-3. O重量份，交聯(lián)引發(fā)劑O. 2-1.0重量份，有機(jī)酸O. 1-0. 5重量份，金屬氧化物1.0-5. O重量份，金屬鈍化劑O. 1-0. 3重量份，抗氧劑1010為O. 1-0. 3重量份，潤(rùn)滑劑1-3重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于聚乙烯樹脂為密度O. 90 O. 93g/cm3、熔融指數(shù)于O. I — 3. O的樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的乙烯醋酸乙烯酯共聚物為醋酸乙烯含量為18-28%的樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在 于所述的氫氧化鋁為粒徑O. l-20um的粉體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的氫氧化鎂為粒徑O. l-20um的粉體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的硼酸鋅為粒徑O. l-20um的粉體。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的不飽和娃燒為乙稀基二乙酸氧基娃燒、乙稀基二甲氧基娃燒或乙稀基二乙氧基硅烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的交聯(lián)引發(fā)劑為2，5- 二甲基-2，5- 二叔丁基過氧基-3-己炔或過氧化二異丙苯。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的有機(jī)酸為己二酸或庚二酸。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的金屬氧化物為氧化鈣或氧化鎂。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于所述的金屬鈍化劑為Irganox MD1024。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于，所述的抗氧劑選自抗氧劑1010，即四[β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鎂或PE蠟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種室溫硅烷交聯(lián)且低煙無鹵阻燃的高分子合金料，由下列各組分組成聚乙烯樹脂，乙烯醋酸乙烯酯共聚物，氫氧化鋁，氫氧化鎂，硼酸鋅，不飽和硅烷，引發(fā)劑，有機(jī)酸，金屬氧化物，金屬鈍化劑，抗氧劑，潤(rùn)滑劑。所有原料在高速混合機(jī)中混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)造粒得到合金料。雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為加料段120℃，混煉段130℃，擠出造料段135℃，法蘭部分140℃，機(jī)頭部分145℃。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是不使用對(duì)環(huán)境有害的催化劑，有利于環(huán)保。廣泛應(yīng)用于電線電纜的制造，擠制的電線電纜可不經(jīng)過蒸汽房或熱水池蒸煮，室溫放置而自然完成交聯(lián)，性能符合JBT10436-2004，電線電纜用可交聯(lián)阻燃聚烯烴料的要求。
文檔編號(hào)C08L23/08GK102617905SQ20111003276
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者王梓剛 申請(qǐng)人:上海心爾新材料科技股份有限公司