本發(fā)明涉及一種阻燃電纜料,尤其涉及一種用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料。
背景技術(shù):
隨著人們對(duì)環(huán)保和安全意識(shí)的增強(qiáng),對(duì)電纜護(hù)套料的要求越來(lái)越高,不僅要有優(yōu)異的物理機(jī)械性能,而且還要有較高的阻燃性能,根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,在火災(zāi)中絕大多數(shù)人并非燒死,而是由于大量的煙、有毒氣體導(dǎo)致的窒息失去逃生的機(jī)會(huì),最終失去生命。因此,用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料作為一種環(huán)保的產(chǎn)品正在逐漸取代傳統(tǒng)的PVC電纜護(hù)套料。自2008年“中國(guó)FTTH元年”以來(lái),中國(guó)電信等國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商大力推進(jìn)“光進(jìn)銅退”,這給多芯室(局)內(nèi)光纜帶來(lái)了廣闊的市場(chǎng),也給多芯室(局)內(nèi)光纜所需的抗粘連的低煙無(wú)鹵阻燃護(hù)套料帶來(lái)了廣闊的市場(chǎng)。
根據(jù)公開(kāi)的中國(guó)專(zhuān)利CN 1445793A[一種用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料及其制備方法]和CN 1796450A[一種用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料及其制備方法]表明制備無(wú)鹵阻燃聚烯烴電纜采用的基體材料為乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)和高密度聚乙烯(HDPE),添加大量的無(wú)機(jī)氫氧化鋁、氫氧化鎂阻燃劑,另外添加聚乙烯蠟、抗氧劑、色母料等助劑。此類(lèi)配方體系中存在以下幾點(diǎn)不足:一、添加大量的高密度聚乙烯使得產(chǎn)品的加工溫度(150℃~160℃)較高,易于線(xiàn)芯的子單元粘連,不能滿(mǎn)足多芯室(局)內(nèi)光纜護(hù)套的要求;二、產(chǎn)品在加工過(guò)程中擠出不夠穩(wěn)定,導(dǎo)致光纜的外徑波動(dòng)較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,其解決了加工時(shí)與光纜線(xiàn)芯子單元粘連的技術(shù)問(wèn)題,改善了產(chǎn)品的加工性能,使得光纜外徑均勻,從而保證了光纜芯的收縮完整性,信號(hào)在其中傳輸過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)大幅度衰減;同時(shí),電纜拉伸強(qiáng)度≥13MPa,斷裂伸長(zhǎng)率≥250%,氧指數(shù)≥34%,具有優(yōu)異的機(jī)械性能。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,所述阻燃電纜絕緣料由以下重量份的組分組成:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 65~75份,
高壓茂金屬聚乙烯 20~30份,
改性聚乙烯 10~20份;
氫氧化鋁75份,氫氧化鎂30份,硅酮母料4.5份,聚乙烯蠟 1.8份,流動(dòng)劑30份,抗氧劑0.45份,黑母料4份;
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的VA含量在20~28%;
所述高壓茂金屬聚乙烯在190℃、2.16Kg下熔融指數(shù)≤3g/10min,密度小于0.92g/cm3;所述聚乙烯蠟軟化點(diǎn)≥90℃,母料炭黑含量45%~50%。
上述技術(shù)方案中進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案如下:
1. 上述方案中,所述氫氧化鋁、氫氧化鎂的比白度≥95%。
2. 上述方案中,所述氫氧化鋁、氫氧化鎂的比白度為98%,其粒徑為1~1.5μm。
由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
1. 本發(fā)明用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,解決產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過(guò)程中與線(xiàn)芯粘連和擠出不穩(wěn)定導(dǎo)致光纜外徑波動(dòng)的技術(shù)問(wèn)題,目前生產(chǎn)的用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料采用乙烯-醋酸乙烯酯、高密度聚乙烯、氫氧化鋁、氫氧化鎂等無(wú)機(jī)阻燃劑、聚乙烯蠟等潤(rùn)滑劑、抗氧劑、色母料等助劑,而本發(fā)明采用乙烯-醋酸乙烯酯、特種改性聚乙烯、高壓茂金屬聚乙烯(EPPE)作為基體材料,在此基體材料中氫氧化鋁、氫氧化鎂為阻燃劑,再添加硅酮母料、聚乙烯蠟、流動(dòng)劑、抗氧劑、色母料等助劑;本發(fā)明添加的特種改性聚乙烯除了作為基體外,還具有偶聯(lián)劑的作用,可以使無(wú)機(jī)阻燃劑與有機(jī)樹(shù)脂具有較好的相容性,從而可提高產(chǎn)品的物理機(jī)械性能,電纜拉伸強(qiáng)度≥13MPa,斷裂伸長(zhǎng)率≥250%,氧指數(shù)≥34%;且添加的硅酮母料與特定復(fù)配基體協(xié)同作用,可持久進(jìn)一步增加耐刮擦和耐磨性能,改善表面光澤度,提高塑料加工的流動(dòng)性、降低扭矩、充模能力;提高樹(shù)脂在高溫復(fù)雜的模胚中脫模,在螺桿中不打滑,有利于擠出加工。
2. 本發(fā)明用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,放棄了現(xiàn)有技術(shù)中的高密度聚乙烯降低了產(chǎn)品的加工溫度(135℃~145℃),選用特定含量的多種組分作為基材,提高了高溫時(shí)的熔體強(qiáng)度,改善因相容性差而出現(xiàn)的熔體破裂問(wèn)題,進(jìn)而改善擠出護(hù)套表面的光滑度,高壓茂金屬聚乙烯EPPE是一種密度小于0.92g/cm3,,熔融指數(shù)小于3g/10min的聚乙烯,其使得本發(fā)明產(chǎn)品具有良好的加工性能,降低螺桿剪切時(shí)的阻力,減小了螺桿的電流,使得產(chǎn)品在高溫?cái)D出時(shí)出膠穩(wěn)定,流動(dòng)劑加入使得產(chǎn)品具有一定的阻燃性,可替代阻燃劑如氫氧化鋁,同時(shí)具有一定潤(rùn)滑效果,可降低產(chǎn)品在擠出時(shí)的流動(dòng)性,提高產(chǎn)品加工性能。
3. 本發(fā)明用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,同時(shí)添加抗粘連流動(dòng)劑從而解決了護(hù)套與線(xiàn)芯子單元粘連的技術(shù)問(wèn)題,通過(guò)添加硅酮母料、聚乙烯蠟、流動(dòng)劑等有效提高了產(chǎn)品的加工性能,使得擠出穩(wěn)定產(chǎn)品表面光滑,外徑均勻。通過(guò)添加硅酮母料和流動(dòng)劑還與氫氧化鋁、氫氧化鎂具有一定的協(xié)同阻燃效果,提高了產(chǎn)品的阻燃性能;其次,本產(chǎn)品所用材料均不含有鹵素,因此環(huán)保燃燒時(shí)發(fā)煙量較小。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
所述高壓茂金屬聚乙烯在190℃、2.16Kg下熔融指數(shù)≤3g/10min,密度小于0.92g/cm3。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的VA含量在20~28%;
黑母料 4份;
抗氧劑 0.45份,
流動(dòng)劑 30份,
聚乙烯蠟 1.8份,
硅酮母料 4.5份,
氫氧化鎂 30份,
氫氧化鋁 75份,
改性聚乙烯 15份,
高壓茂金屬聚乙烯 21份,
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 69份,
實(shí)施例:一種用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,所述阻燃電纜絕緣料由以下重量份的組分組成:
上述流動(dòng)劑為海門(mén)新龍翔特種塑料有限公司生產(chǎn)。
上述氫氧化鋁、氫氧化鎂的比白度≥95%,最好為98%,其粒徑為1~1.5μm。
上述聚乙烯蠟軟化點(diǎn)≥90℃,母料炭黑含量45%~50%。
上述改性聚乙烯的馬來(lái)酸酐接枝率選擇0.5~1。
用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料制備過(guò)程如下:按照產(chǎn)品的配方組分精確稱(chēng)量各組分的重量,精確到±1%,將稱(chēng)量準(zhǔn)確的原材料加入到塑膠捏合機(jī)(密煉機(jī))中進(jìn)行混煉,時(shí)間約為12~15min,溫度為150~160℃,使得各組分混合均勻,完全塑化。再將其經(jīng)過(guò)雙階擠出機(jī)組擠出造粒,造粒采用風(fēng)冷熱切的方式,然后經(jīng)過(guò)輸送管道送至旋風(fēng)分離器、成品料倉(cāng)后包裝。
性能檢測(cè)結(jié)果:
綜上,本發(fā)明用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,解決產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過(guò)程中與線(xiàn)芯粘連和擠出不穩(wěn)定導(dǎo)致光纜外徑波動(dòng)的技術(shù)問(wèn)題,目前生產(chǎn)的用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料采用乙烯-醋酸乙烯酯、高密度聚乙烯、氫氧化鋁、氫氧化鎂等無(wú)機(jī)阻燃劑、聚乙烯蠟等潤(rùn)滑劑、抗氧劑、色母料等助劑,而本發(fā)明采用乙烯-醋酸乙烯酯、特種改性聚乙烯、高壓茂金屬聚乙烯(EPPE)作為基體材料,在此基體材料中氫氧化鋁、氫氧化鎂為阻燃劑,再添加硅酮母料、聚乙烯蠟、流動(dòng)劑、抗氧劑、色母料等助劑;本發(fā)明添加的特種改性聚乙烯除了作為基體外,還具有偶聯(lián)劑的作用,可以使無(wú)機(jī)阻燃劑與有機(jī)樹(shù)脂具有較好的相容性,從而可提高產(chǎn)品的物理機(jī)械性能,電纜拉伸強(qiáng)度≥13MPa,斷裂伸長(zhǎng)率≥250%,氧指數(shù)≥34%。其次,本發(fā)明用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,放棄了現(xiàn)有技術(shù)中的高密度聚乙烯降低了產(chǎn)品的加工溫度(135℃~145℃),選用特定含量的多種組分作為基材,提高了高溫時(shí)的熔體強(qiáng)度,改善因相容性差而出現(xiàn)的熔體破裂問(wèn)題,進(jìn)而改善擠出護(hù)套表面的光滑度,高壓茂金屬聚乙烯EPPE是一種密度小于0.92g/cm3,,熔融指數(shù)小于3g/10min的聚乙烯,其使得本發(fā)明產(chǎn)品具有良好的加工性能,降低螺桿剪切時(shí)的阻力,減小了螺桿的電流,使得產(chǎn)品在高溫?cái)D出時(shí)出膠穩(wěn)定。再次,本發(fā)明用于高速擠出的阻燃電纜絕緣料,同時(shí)添加抗粘連流動(dòng)劑從而解決了護(hù)套與線(xiàn)芯子單元粘連的技術(shù)問(wèn)題,通過(guò)添加硅酮母料、聚乙烯蠟、流動(dòng)劑等有效提高了產(chǎn)品的加工性能,使得擠出穩(wěn)定產(chǎn)品表面光滑,外徑均勻。通過(guò)添加硅酮母料和流動(dòng)劑還與氫氧化鋁、氫氧化鎂具有一定的協(xié)同阻燃效果,提高了產(chǎn)品的阻燃性能;其次,本產(chǎn)品所用材料均不含有鹵素,因此環(huán)保燃燒時(shí)發(fā)煙量較小。
上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。