本發(fā)明涉及聚氨酯彈性體
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：隨著社會發(fā)展的不斷進步，人們對安全防護的要求不斷提高。在電線電纜領(lǐng)域，人們對耐火電力電纜在火災(zāi)中持續(xù)供電能力也有著越來越高的要求，耐火電力電纜的絕緣性能對其火災(zāi)中持續(xù)供電能力有著重要影響?？商沾苫叻肿訌?fù)合材料是一種新型防熱材料，其為通過在聚合物/樹脂中添加可陶瓷化添加劑，經(jīng)熔融共混所制備的復(fù)合材料。可陶瓷化高分子復(fù)合材料具有優(yōu)異的耐高低溫、電氣絕緣、耐臭氧、耐候、抗電弧性，遇到高溫火焰燒蝕時可以形成一層堅硬的陶瓷基保護層，從而使被保護的物體不受損壞。具體來講，可陶瓷化高分子復(fù)合材料在常溫下具有普通高分子復(fù)合材料的優(yōu)良特性；在中低溫階段，依靠耐燒蝕高分子材料自身的耐燒蝕性防熱；然而在高溫，環(huán)境溫度超過材料可陶瓷化溫度點后，復(fù)合材料進行陶瓷化轉(zhuǎn)變，形成陶瓷保護層，依靠陶瓷材料自身高耐熱性起到熱防護作用，而且復(fù)合材料具有一定的強度，能夠承受一定的熱流沖刷，從而可以保護材料內(nèi)部不受高溫的破壞?？商沾苫叻肿訌?fù)合材料是一種新型防火、阻燃以及熱防護材料。中國專利cn1973019a公開了一種防火陶瓷化組合物，包含礦物硅酸鹽，在不超過800℃的溫度下形成液相的至少一種無機磷酸鹽，至少包含50%重量百分比的有機聚合物的聚合物基組合物。該防火陶瓷化組合物使用于制造耐火電纜、聚氨酯泡沫等。此專利的缺點是形成的陶瓷強度差，成瓷要求的溫度高。中國專利cn1320556c公開了一種耐火電纜，包括至少一根導(dǎo)體和至少一層耐火包裹層的電纜，其中耐火包裹層包含至少一種燃燒溫度范圍在最低溫度t1與最高溫度t2之間的有機聚合物；（至少一種玻璃料；至少一種惰性化合物；其中所述惰性化合物的軟化點溫度或熔融溫度不低于1000℃；所述溫度范圍的選擇要使玻璃料流到惰性化合物和燃燒過的有機聚合物上，從而形成固態(tài)炭耐火包裹層。此專利缺點是形成的陶瓷強度差，成瓷要求的溫度高，無阻燃性。中國專利101404189b發(fā)明了一種快速陶瓷化耐火電纜料及其制備方法，采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物eva，線性低密度聚乙烯lldpe與成瓷填料，阻燃劑，抗氧劑，潤滑劑，偶聯(lián)劑共混擠出制備耐火電纜料，在750℃及更高的溫度下，該電纜料能夠在10分鐘內(nèi)瓷化，瓷化物可保證線路在750-950℃下正常運行超過90分鐘。此專利缺點是形成的陶瓷強度差，成瓷要求的溫度高，電纜料力學(xué)性能差。中國專利cn104650441a公開了一種基于聚烯烴或基于熱塑性聚氨酯彈性體的可陶瓷化阻燃高分子復(fù)合材料，該復(fù)合材料按重量份計，包括如下組分：聚烯烴類樹脂或熱塑性聚氨酯彈性體30-40份，成瓷填料25-45份，無鹵阻燃劑20-30份，協(xié)效阻燃劑1-5份，增塑劑1-3份，抗氧劑0.5-2份，交聯(lián)劑0.02-0.15份，所述成瓷填料包括低軟化點玻璃粉和硅酸鹽礦物填料。該專利存在如下缺點：大量的成瓷填料的加入，導(dǎo)致復(fù)合材料抗張強度、撕裂強度和斷裂伸長率顯著降低，不能滿足電纜、光纜對絕緣或護套材料的力學(xué)性能要求。該專利所述復(fù)合材料在燃燒時會產(chǎn)生大有毒煙霧，極不利于火災(zāi)發(fā)生時的人員逃生；現(xiàn)有電纜、光纜通常具有阻燃性能，而這種阻燃性能只能避免因電路短路等原因使電纜本身成為誘發(fā)火災(zāi)的火源。但是當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后，高溫火焰的燒蝕下，電纜、光纜的絕緣和護套材料仍然會發(fā)生燃燒反應(yīng)。通常一般的聚合物（尤其是熱塑性聚氨酯彈性體）燃燒時會釋放大量有毒煙霧，阻礙人員逃生或直接導(dǎo)致人員中毒死亡。電纜光纜被火焰燒蝕的另一種危害在于，當(dāng)電纜、光纜的絕緣層和外護套被大火燒蝕后導(dǎo)線裸露會因為火焰燒蝕而斷開，從而導(dǎo)致供電和通訊的中斷，建筑內(nèi)各種報警裝置、救火裝置失效、燈光熄滅，如此極不利于人員逃生和救災(zāi)。目前的電纜光纜用絕緣和護套材料，通常只具有阻燃功能，少數(shù)材料具有低煙特性?；鹧鏌g導(dǎo)致電纜、光纜外護套的陶瓷化轉(zhuǎn)變可以防止電力和通訊的中斷，因此可陶瓷化電纜、光纜用絕緣和護套材料也成為研發(fā)熱點。但是，同時具有阻燃、低煙和陶瓷化功能，從而全面克服電纜、光纜燃燒時對人員逃生造成的負面影響的材料還沒有，也鮮有報道。因此亟待開發(fā)一種集阻燃、低煙、可陶瓷化功能于一體的復(fù)合材料。常規(guī)線纜在燃燒過程中還會產(chǎn)生大量的有毒氣體和煙塵，會對人們的逃生將造成極大的影響，甚至成為安全的隱患，在火災(zāi)中很多人是被煙霧和有毒氣體熏倒的，從而失去逃生機會。因此，亟待開發(fā)一種阻燃效果優(yōu)良、煙密度低、力學(xué)性能優(yōu)良且成瓷溫度低、成瓷致密的阻燃可瓷化高分子復(fù)合材料。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，該熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料阻燃效果優(yōu)良，煙密度低，強度高，柔韌性好，斷裂伸長率高；且可在600-1000℃范圍內(nèi)形成致密的陶瓷化產(chǎn)物，成瓷溫度低，成瓷致密，形成的陶瓷化產(chǎn)物具有良好的高溫強度和抗熱流沖擊能力。本發(fā)明的另一目的在于提供一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備方法，該制備方法工藝簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的還一個目的在于提供一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，包括如下重量份的原料：熱塑性聚氨酯25-85份無鹵阻燃劑10-70份聚酯短纖維5-15份抑煙劑1-10份瓷化粉20-80份相容劑0.5-5份抗氧劑0.02-0.1份抗水解劑0.02-0.1份。本發(fā)明的熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料通過采用上述原料，并嚴格控制各原料的重量配比，制得的熱塑性聚氨酯彈性體通阻燃效果優(yōu)良，煙密度低，強度高，柔韌性好，斷裂伸長率高；且可在600-1000℃范圍內(nèi)形成致密的陶瓷化產(chǎn)物，成瓷溫度低，成瓷致密，形成的陶瓷化產(chǎn)物具有良好的高溫強度和抗熱流沖擊能力。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)聚酯短纖維的加入可以顯著抑制因大量無機物加入導(dǎo)致的力學(xué)性能降低效應(yīng)，還可提高材料的耐高溫性。優(yōu)選的，所述熱塑性聚氨酯為聚醚型聚氨酯和/或聚酯型聚氨酯。更為優(yōu)選的，所述熱塑性聚氨酯是由聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨酯以重量比1-2:1組成的混合物。本發(fā)明通過上述熱塑性聚氨酯，制得的熱塑性聚氨酯彈性體具有高強度、高韌性、耐磨、耐油等優(yōu)異的綜合性能，加工性能好。優(yōu)選的，所述無鹵阻燃劑為磷酸銨、聚磷酸銨、改性聚磷酸銨、次磷酸鋁、三聚氰胺及其化合物、硼酸鋅、蒙脫土、粘土、金屬氫氧化物、有機磷酸酯化合物、有機次磷酸酯化合物和多元醇中的至少一種。其中，所述改性聚磷酸銨為哌嗪改性聚磷酸銨、乙二胺改性聚磷酸銨、二乙烯三胺改性聚磷酸銨和羥乙基乙二胺改性聚磷酸銨中的至少一種。所述三聚氰胺及其化合物為三聚氰胺、三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺聚磷酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽、三聚氰胺次磷酸鹽、三聚氰胺亞磷酸鹽、三聚氰胺氰尿酸鹽和2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺鹽中的至少一種。所述金屬氫氧化物為氫氧化鋁和/氫氧化鎂。所述有機磷酸酯化合物為磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯、磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯、磷酸三(2，3-二溴丙基)酯、磷酸甲苯-二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯和磷酸(2-乙基己基)-二苯酯中的至少一種。所述有機次磷酸酯化合物為次磷酸三甲酯、次磷酸三乙酯、次磷酸三丙酯和次磷酸三丁酯中的至少一種。所述多元醇為聚酯多元醇、聚醚多元醇和含磷多元醇中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述無鹵阻燃劑是由聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸三苯酯、氫氧化鎂和蒙脫土以重量比1-2:0.8-1.2:1:0.4-0.8組成的混合物。本發(fā)明通過采用上述無鹵阻燃劑，可以提高材料的阻燃性，從而大大提高其使用安全性，此外，由于阻燃劑不含鹵，因此具有環(huán)保無毒的特點。優(yōu)選的，所述抑煙劑為鉬化合物、鐵化合物、金屬氧化物、鎂鋅復(fù)合物和鋅化合物中的至少一種。其中，所述鉬化合物為三氧化鉬和/或八鉬酸銨。所述鐵化合物為二茂鐵。所述金屬氧化物為氧化鎂、氧化鋅、氧化鎳、氧化鋯、三氧化銻和五氧化二銻中的至少一種。所述鎂鋅復(fù)合物為氧化鎂和氧化鋅復(fù)合物。所述鋅化合物為硼酸鋅、鋁酸鋅和錫酸鋅中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述抑煙劑是由二茂鐵、三氧化二銻和硼酸鋅以重量比0.5-1.5:1.5-2.5:1組成的混合物。本發(fā)明通過采用上述抑煙劑，其抑煙效果好，可以降低熱塑性聚氨酯在燃燒時產(chǎn)生的有毒氣體和煙霧。優(yōu)選的，所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維中的至少一種和礦物填料組成；所述礦物填料為凹凸棒土、膨潤土、高嶺土、蒙脫土、陶土、黏土、云母粉、滑石粉、長石粉、水鎂石粉、硼鎂石粉、鎂橄欖石粉、硅鈣硼石粉、綠泥石粉、葉臘石粉、蒙脫石粉、方解石粉、石灰石粉、鉀長石粉、硅灰石粉、鋰輝石粉和透鋰輝石粉中的至少一種；所述硼化合物為硼酐、硼砂、硼酸銨、硼酸鋅和硼熔塊中的至少一種；所述低軟化點玻璃粉為氧化鉛玻璃粉、氧化鈣玻璃粉、氧化鉍玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉、硅酸鹽玻璃粉和硼酸鹽玻璃粉中的至少一種；所述玻璃纖維為單絲直徑在0.1-5μm、長度在5-60μm的無堿短切玻璃纖維。其中，所述礦物填料的用量為20%-50%，所述礦物填料的熔點在800-1500℃，所述低軟化點玻璃粉為的軟化點為300-500℃。更為優(yōu)選的，所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維和礦物填料以重量比0.8-1.2:1:0.4-0.8:0.5-1.5組成的混合物。所述硼化合物是由硼砂、硼酸銨和硼酸鋅以重量比0.5-1.5:1:0.4-0.8組成的混合物。所述軟化點玻璃粉是由氧化鉍玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉、硅酸鹽玻璃粉和硼酸鹽玻璃粉以重量比0.4-0.8:0.8-1.2:1:0.5-1.5組成的混合物。所述礦物填料是由滑石粉、高嶺土和硅灰石粉以重量比1:0.3-0.7:0.8-1.2組成的混合物。本發(fā)明的瓷化粉通過采用硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維中的至少一種和礦物填料復(fù)配使用，可陶瓷化阻燃高分子復(fù)合材料可在600-1000℃范圍內(nèi)形成致密的陶瓷化產(chǎn)物，形成的陶瓷化產(chǎn)物具有良好的高溫強度和抗熱流沖擊能力，在常溫下也具有良好的力學(xué)性能。優(yōu)選的，所述瓷化粉經(jīng)高分子聚合物進行表面處理，所述高分子聚合物為聚乙烯醇、異構(gòu)醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、三甲基壬醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯硬化蓖麻油脂肪酸酯和聚氧乙烯改性的有機聚硅氧烷中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述高分子聚合物是由聚乙烯醇、三甲基壬醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯以重量比1:0.8-1.2:0.4-0.8組成的混合物。本發(fā)明通過采用高分子聚合物對瓷化粉的表面進行處理，可改善陶瓷粉與有機樹脂的相容性，提高復(fù)合材料的抗張強度和撕裂強度，改善加工流變性，提高表面光潔度。優(yōu)選的，所述相容劑為聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯、二乙烯基四甲基二硅氧烷、乙烯基三乙氧基硅氧烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷、γ-氯丙基-三甲氧基硅、γ-巰丙基-三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷和n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述相容劑是由聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1-2:0.5-1.5：1組成的混合物。本發(fā)明通過采用上述相容劑，可改善無機填料與有機樹脂相容性，提高復(fù)合材料的抗張強度和撕裂強度，實現(xiàn)高填充，減少樹脂用量，改善加工流變性，提高表面光潔度，防刮白。優(yōu)選的，所述抗氧劑為四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、n,n’-雙[[3-(3,5)-二叔丁基-4羥基苯基]丙酰基]己二胺、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、二亞磷酸季戊四醇硬脂醇酯和β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述抗氧劑是由四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯和β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯以重量比1:0.2-0.6:0.4-0.8組成的混合物。本發(fā)明通過采用上述抗氧劑，可以延緩或抑制材料氧化過程的進行，從而阻止材料的老化并延長其使用壽命。所述抗水解劑為碳化二亞胺、雙碳化二亞胺和聚碳化二亞胺中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述抗水解劑是由碳化二亞胺和雙碳化二亞胺以重量比0.8-1.2:1組成的混合物。本發(fā)明通過采用上述抗水解劑，可以延緩或抑制材料水解過程的進行，從而阻止材料的被水解并延長其使用壽命。優(yōu)選的，還包括抗紫外線劑0.2-1.0份和潤滑劑0.5-1.5份。所述抗紫外線劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑uvp-327、紫外線吸收劑rmb、光穩(wěn)定劑am-101、光穩(wěn)定劑744、光穩(wěn)定劑hpt和2,4,6-三(2’正丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述紫外線吸收劑是由紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑rmb和光穩(wěn)定劑744以重量比0.8-1.2:0.5-1.5:1組成的混合物。本發(fā)明通過采用上述抗紫外線劑，能強烈吸收紫外線，且復(fù)配使用時具有優(yōu)良的協(xié)同效應(yīng)。所述潤滑劑為液體石蠟、固體石蠟、天然石蠟、微晶石蠟、氯化石蠟、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、脂肪酸、硬脂酸丁酯、單硬脂酸甘油酯、乙撐雙硬脂酰胺、油酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、n,n-亞乙基雙硬脂酸胺和n,n-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸酯和n,n-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺以重量比2-4:0.5-1.5:1組成的混合物。本發(fā)明通過采用上述潤滑劑，可以使材料在加工過程中改善材料的流動性和制品的脫模性，提高材料的加工性能。本發(fā)明的另一目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：（1）按重量配比稱取上述原料混合，放入高速共混機中混合均勻，得到混合料；（2）將混合料通過雙螺桿擠出機擠出造粒，制得所述低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料；其中，所述雙螺桿擠出機的螺桿溫度為170-210℃，螺桿轉(zhuǎn)速為200-600r/min。本發(fā)明通過選擇合理的配方和合適的螺桿溫度及轉(zhuǎn)速，并通過混合、擠出和造粒等工序制得具有良好阻燃性能和低煙性能的電線電纜用低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，工藝簡單，成本低廉。本發(fā)明的還一個目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用。本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料阻燃效果優(yōu)良，煙密度低，強度高，柔韌性好，斷裂伸長率高；且可在600-1000℃范圍內(nèi)形成致密的陶瓷化產(chǎn)物，成瓷溫度低，成瓷致密，形成的陶瓷化產(chǎn)物具有良好的高溫強度和抗熱流沖擊能力。本發(fā)明的制備方法工藝簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用，燃燒時低煙且不會釋放有毒氣體，具有很好的阻燃性能和力學(xué)性能；且在燃燒時能形成堅硬的保護殼，保護殼能夠防止火焰進一步向電纜內(nèi)部延伸，起到隔絕外界火焰的作用，從而保護位于陶瓷化耐火層內(nèi)的絕緣線芯不受損壞，確保電線、電纜和光纜的正常使用功能。具體實施方式為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。實施例1一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，包括如下重量份的原料：熱塑性聚氨酯25份無鹵阻燃劑10份聚酯短纖維5份抑煙劑1份瓷化粉20份相容劑0.5份抗氧劑0.02份抗水解劑0.02份。所述熱塑性聚氨酯為聚醚型聚氨酯。所述無鹵阻燃劑為磷酸銨、聚磷酸銨、改性聚磷酸銨或次磷酸鋁。所述抑煙劑為鉬化合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維中的至少一種和礦物填料組成；所述礦物填料為凹凸棒土、膨潤土、高嶺土、蒙脫土、陶土或黏土；所述硼化合物為硼酐；所述低軟化點玻璃粉為氧化鉛玻璃粉；所述玻璃纖維為單絲直徑在0.1μm、長度在5μm的無堿短切玻璃纖維。所述相容劑為聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯。所述抗氧劑為四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯；所述抗水解劑為碳化二亞胺。還包括抗紫外線劑0.2份和潤滑劑0.5份。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：（1）按重量配比稱取上述原料混合，放入高速共混機中混合均勻，得到混合料；（2）將混合料通過雙螺桿擠出機擠出造粒，制得所述低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料；其中，所述雙螺桿擠出機的螺桿溫度為170℃，螺桿轉(zhuǎn)速為200r/min。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用。實施例2一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，包括如下重量份的原料：熱塑性聚氨酯40份無鹵阻燃劑25份聚酯短纖維8份抑煙劑3份瓷化粉40份相容劑2份抗氧劑0.04份抗水解劑0.04份。所述熱塑性聚氨酯為聚酯型聚氨酯。所述無鹵阻燃劑為三聚氰胺及其化合物。所述抑煙劑為鐵化合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維中的至少一種和礦物填料組成；所述礦物填料為云母粉、滑石粉、長石粉或水鎂石粉；所述硼化合物為硼砂；所述低軟化點玻璃粉為氧化鈣玻璃粉或氧化鉍玻璃粉；所述玻璃纖維為單絲直徑在2μm、長度在15μm的無堿短切玻璃纖維。所述相容劑為二乙烯基四甲基二硅氧烷、乙烯基三乙氧基硅氧烷、乙烯基三氯硅烷或乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷。所述抗氧劑為n,n’-雙[[3-(3,5)-二叔丁基-4羥基苯基]丙?；鵠己二胺；所述抗水解劑為雙碳化二亞胺。還包括抗紫外線劑0.4份和潤滑劑0.8份。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：（1）按重量配比稱取上述原料混合，放入高速共混機中混合均勻，得到混合料；（2）將混合料通過雙螺桿擠出機擠出造粒，制得所述低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料；其中，所述雙螺桿擠出機的螺桿溫度為180℃，螺桿轉(zhuǎn)速為300r/min。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用。實施例3一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，包括如下重量份的原料：熱塑性聚氨酯55份無鹵阻燃劑40份聚酯短纖維10份抑煙劑5份瓷化粉50份相容劑3份抗氧劑0.06份抗水解劑0.06份。所述熱塑性聚氨酯為聚醚型聚氨酯。所述無鹵阻燃劑為硼酸鋅、蒙脫土或粘土。所述抑煙劑為金屬氧化物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維中的至少一種和礦物填料組成；所述礦物填料為鎂橄欖石粉、硅鈣硼石粉、綠泥石粉或葉臘石粉；所述硼化合物為硼酸銨；所述低軟化點玻璃粉為磷酸鹽玻璃粉；所述玻璃纖維為單絲直徑在3μm、長度在30μm的無堿短切玻璃纖維。所述相容劑為γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷或n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷。所述抗氧劑為三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯；所述抗水解劑為聚碳化二亞胺。還包括抗紫外線劑0.6份和潤滑劑1份。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：（1）按重量配比稱取上述原料混合，放入高速共混機中混合均勻，得到混合料；（2）將混合料通過雙螺桿擠出機擠出造粒，制得所述低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料；其中，所述雙螺桿擠出機的螺桿溫度為190℃，螺桿轉(zhuǎn)速為400r/min。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用。實施例4一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，包括如下重量份的原料：熱塑性聚氨酯70份無鹵阻燃劑55份聚酯短纖維12份抑煙劑8份瓷化粉60份相容劑4份抗氧劑0.08份抗水解劑0.08份。所述熱塑性聚氨酯為聚酯型聚氨酯。所述無鹵阻燃劑為金屬氫氧化物或有機磷酸酯化合物。所述抑煙劑為鎂鋅復(fù)合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維中的至少一種和礦物填料組成；所述礦物填料為蒙脫石粉、方解石粉、石灰石粉或鉀長石粉；所述硼化合物為硼酸鋅；所述低軟化點玻璃粉為硅酸鹽玻璃粉；所述玻璃纖維為單絲直徑在4μm、長度在45μm的無堿短切玻璃纖維。所述相容劑為γ-氯丙基-三甲氧基硅、γ-巰丙基-三甲氧基硅烷或γ-氨丙基三乙氧基硅烷。所述抗氧劑為二亞磷酸季戊四醇硬脂醇酯；所述抗水解劑為碳化二亞胺。還包括抗紫外線劑0.8份和潤滑劑1.2份。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：（1）按重量配比稱取上述原料混合，放入高速共混機中混合均勻，得到混合料；（2）將混合料通過雙螺桿擠出機擠出造粒，制得所述低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料；其中，所述雙螺桿擠出機的螺桿溫度為200℃，螺桿轉(zhuǎn)速為500r/min。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用。實施例5一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料，包括如下重量份的原料：熱塑性聚氨酯85份無鹵阻燃劑70份聚酯短纖維15份抑煙劑10份瓷化粉80份相容劑5份抗氧劑0.1份抗水解劑0.1份。所述熱塑性聚氨酯為聚醚型聚氨酯。所述無鹵阻燃劑為有機次磷酸酯化合物或多元醇。所述抑煙劑為鋅化合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維中的至少一種和礦物填料組成；所述礦物填料為硅灰石粉、鋰輝石粉或透鋰輝石粉；所述硼化合物為硼熔塊；所述低軟化點玻璃粉為硼酸鹽玻璃粉；所述玻璃纖維為單絲直徑在5μm、長度在60μm的無堿短切玻璃纖維。所述相容劑為3-異氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷或n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷。所述抗氧劑為β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯；所述抗水解劑為雙碳化二亞胺。還包括抗紫外線劑1.0份和潤滑劑1.5份。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：（1）按重量配比稱取上述原料混合，放入高速共混機中混合均勻，得到混合料；（2）將混合料通過雙螺桿擠出機擠出造粒，制得所述低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料；其中，所述雙螺桿擠出機的螺桿溫度為210℃，螺桿轉(zhuǎn)速為600r/min。一種低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料在阻燃電線、電纜和光纜的應(yīng)用。實施例6本實施例與上述實施例1的不同之處在于：所述熱塑性聚氨酯是由聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨酯以重量比1:1組成的混合物。所述無鹵阻燃劑是由聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸三苯酯、氫氧化鎂和蒙脫土以重量比1:0.8:1:0.4組成的混合物。所述抑煙劑是由二茂鐵、三氧化二銻和硼酸鋅以重量比0.5:1.5:1組成的混合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維和礦物填料以重量比0.8:1:0.4:0.5組成的混合物。所述硼化合物是由硼砂、硼酸銨和硼酸鋅以重量比0.5-1.5:1:0.4-0.8組成的混合物。所述軟化點玻璃粉是由氧化鉍玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉、硅酸鹽玻璃粉和硼酸鹽玻璃粉以重量比0.4:0.8:1:0.5組成的混合物。所述礦物填料是由滑石粉、高嶺土和硅灰石粉以重量比1:0.3:0.8組成的混合物。所述相容劑是由聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1:0.5：1組成的混合物。所述抗氧劑是由四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯和β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯以重量比1:0.2:0.4組成的混合物。所述抗水解劑是由碳化二亞胺和雙碳化二亞胺以重量比0.8:1組成的混合物。所述紫外線吸收劑是由紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑rmb和光穩(wěn)定劑744以重量比0.8:0.5:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸酯和n,n-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺以重量比2:0.5:1組成的混合物。所述瓷化粉經(jīng)高分子聚合物進行表面處理，所述高分子聚合物是由聚乙烯醇、三甲基壬醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯以重量比1:0.8:0.4組成的混合物。實施例7本實施例與上述實施例2的不同之處在于：所述熱塑性聚氨酯是由聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨酯以重量比1.2:1組成的混合物。所述無鹵阻燃劑是由聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸三苯酯、氫氧化鎂和蒙脫土以重量比1.2:0.9:1:0.5組成的混合物。所述抑煙劑是由二茂鐵、三氧化二銻和硼酸鋅以重量比0.8:1.8:1組成的混合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維和礦物填料以重量比0.9:1:0.5:0.8組成的混合物。所述硼化合物是由硼砂、硼酸銨和硼酸鋅以重量比0.8:1:0.5組成的混合物。所述軟化點玻璃粉是由氧化鉍玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉、硅酸鹽玻璃粉和硼酸鹽玻璃粉以重量比0.5:0.9:1:0.8組成的混合物。所述礦物填料是由滑石粉、高嶺土和硅灰石粉以重量比1:0.4:0.9組成的混合物。所述相容劑是由聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1.5:0.8：1組成的混合物。所述抗氧劑是由四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯和β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯以重量比1:0.3:0.5組成的混合物。所述抗水解劑是由碳化二亞胺和雙碳化二亞胺以重量比0.9:1組成的混合物。所述紫外線吸收劑是由紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑rmb和光穩(wěn)定劑744以重量比0.9:0.8:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸酯和n,n-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺以重量比2.5:0.8:1組成的混合物。所述瓷化粉經(jīng)高分子聚合物進行表面處理，所述高分子聚合物是由聚乙烯醇、三甲基壬醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯以重量比1:0.9:0.5組成的混合物。實施例8本實施例與上述實施例3的不同之處在于：所述熱塑性聚氨酯是由聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨酯以重量比1.5:1組成的混合物。所述無鹵阻燃劑是由聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸三苯酯、氫氧化鎂和蒙脫土以重量比1.5:1:1:0.6組成的混合物。所述抑煙劑是由二茂鐵、三氧化二銻和硼酸鋅以重量比1:2:1組成的混合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維和礦物填料以重量比1:1:0.6:1組成的混合物。所述硼化合物是由硼砂、硼酸銨和硼酸鋅以重量比1:1:0.6組成的混合物。所述軟化點玻璃粉是由氧化鉍玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉、硅酸鹽玻璃粉和硼酸鹽玻璃粉以重量比0.6:1:1:1組成的混合物。所述礦物填料是由滑石粉、高嶺土和硅灰石粉以重量比1:0.5:1組成的混合物。所述相容劑是由聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1.5:1：1組成的混合物。所述抗氧劑是由四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯和β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯以重量比1:0.4:0.6組成的混合物。所述抗水解劑是由碳化二亞胺和雙碳化二亞胺以重量比1:1組成的混合物。所述紫外線吸收劑是由紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑rmb和光穩(wěn)定劑744以重量比1:1:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸酯和n,n-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺以重量比3:1:1組成的混合物。所述瓷化粉經(jīng)高分子聚合物進行表面處理，所述高分子聚合物是由聚乙烯醇、三甲基壬醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯以重量比1:1:0.6組成的混合物。實施例9本實施例與上述實施例4的不同之處在于：所述熱塑性聚氨酯是由聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨酯以重量比1.8:1組成的混合物。所述無鹵阻燃劑是由聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸三苯酯、氫氧化鎂和蒙脫土以重量比1.8:1.1:1:0.7組成的混合物。所述抑煙劑是由二茂鐵、三氧化二銻和硼酸鋅以重量比1.2:2.2:1組成的混合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維和礦物填料以重量比1.1:1:0.7:1.2組成的混合物。所述硼化合物是由硼砂、硼酸銨和硼酸鋅以重量比1.2:1:0.7組成的混合物。所述軟化點玻璃粉是由氧化鉍玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉、硅酸鹽玻璃粉和硼酸鹽玻璃粉以重量比0.7:1.1:1:1.2組成的混合物。所述礦物填料是由滑石粉、高嶺土和硅灰石粉以重量比1:0.6:1.1組成的混合物。所述相容劑是由聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1.8:1.2：1組成的混合物。所述抗氧劑是由四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯和β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯以重量比1:0.5:0.7組成的混合物。所述抗水解劑是由碳化二亞胺和雙碳化二亞胺以重量比1.1:1組成的混合物。所述紫外線吸收劑是由紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑rmb和光穩(wěn)定劑744以重量比1.1:1.2:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸酯和n,n-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺以重量比3.5:1.2:1組成的混合物。所述瓷化粉經(jīng)高分子聚合物進行表面處理，所述高分子聚合物是由聚乙烯醇、三甲基壬醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯以重量比1:1.1:0.7組成的混合物。實施例10本實施例與上述實施例5的不同之處在于：所述熱塑性聚氨酯是由聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨酯以重量比2:1組成的混合物。所述無鹵阻燃劑是由聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸三苯酯、氫氧化鎂和蒙脫土以重量比2:1.2:1:0.8組成的混合物。所述抑煙劑是由二茂鐵、三氧化二銻和硼酸鋅以重量比1.5:2.5:1組成的混合物。所述瓷化粉是由硼化合物、低軟化點玻璃粉、玻璃纖維和礦物填料以重量比1.2:1:0.8:1.5組成的混合物。所述硼化合物是由硼砂、硼酸銨和硼酸鋅以重量比1.5:1:0.8組成的混合物。所述軟化點玻璃粉是由氧化鉍玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉、硅酸鹽玻璃粉和硼酸鹽玻璃粉以重量比0.8:1.2:1:1.5組成的混合物。所述礦物填料是由滑石粉、方解石粉灰石粉以重量比1:0.7:1.2組成的混合物。所述相容劑是由聚氨酯預(yù)聚物改性馬來酸酐接枝聚乙烯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比2:1.5：1組成的混合物。所述抗氧劑是由四[亞甲基-3,5-（二叔丁基-4-羥基-苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯和β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯以重量比1:0.6:0.8組成的混合物。所述抗水解劑是由碳化二亞胺和雙碳化二亞胺以重量比1.2:1組成的混合物。所述紫外線吸收劑是由紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑rmb和光穩(wěn)定劑744以重量比1.2:1.5:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸酯和n,n-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺以重量比4:1.5:1組成的混合物。所述瓷化粉經(jīng)高分子聚合物進行表面處理，所述高分子聚合物是由聚乙烯醇、三甲基壬醇聚氧乙烯醚和聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯以重量比1:1.2:0.8組成的混合物。對比例1采用申請?zhí)枮?01510113925.1的中國發(fā)明專利實施例39作為對比例1，原料配方如下：熱塑性聚氨酯彈性體tpu：30份，低軟化點玻璃粉：22.5份，云母：22.5份，阻燃劑ap：20份，ommt：5份，抗氧劑300：0.5份，增塑劑dop：1份。對比例2采用申請?zhí)枮?01510113925.1的中國發(fā)明專利實施例40作為對比例1，原料配方如下：熱塑性聚氨酯彈性體tpu：30份，低軟化點玻璃粉：22.5份，云母：22.5份，阻燃劑ap+阻燃劑mca(1：2w/w)：23份，ommt：2份，抗氧劑1076：2份，增塑劑dop：3份。將實施例1-10制得的低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料和對比例1-2制得的可陶瓷化阻燃高分子復(fù)合材料分別進行測試，阻燃性按照iec60332.1.2標準測試，防火性按照en50575標準測試（分為aca、b1ca、b2ca、cca、dca、eca、fca7個等級，aca防火性最佳），煙密度按照iec61034標準測試（要求透光率不小于60%），測試結(jié)果如下表所示：測試項目拉伸強度（mpa）斷裂伸長率（%）阻燃測試防火測試煙密度測試實施例123.3620通過cca透光率70%實施例224.8640通過cca透光率71%實施例325.6680通過cca透光率72%實施例425.1670通過cca透光率71%實施例524.3660通過cca透光率70%實施例624.3650通過cca透光率71%實施例725.2670通過cca透光率73%實施例826.5690通過cca透光率75%實施例925.7680通過cca透光率74%實施例1024.9660通過cca透光率72%對比例117.8500不通過eca透光率45%對比例218.1510不通過eca透光率46%從上表可以看出，本發(fā)明制得的低煙無鹵阻燃可陶瓷化熱塑性聚氨酯彈性體復(fù)合材料的阻燃性能滿足ul1581的vw-1國際線纜燃燒標準和iec60332.1.2歐盟電纜單根燃燒測試標準，燃燒后透光率可以達到70%以上，煙密度滿足國際iec61034電纜燃燒煙密度測試標準，且跟現(xiàn)有的低煙無鹵阻燃材料相比，具有更好的機械性能。上述實施例為本發(fā)明較佳的實現(xiàn)方案，除此之外，本發(fā)明還可以其它方式實現(xiàn)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12