一種防撕裂阻燃電纜材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電纜材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種防撕裂阻燃電纜材料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，電纜被用于國民經(jīng)濟和人民生活的各個方面，但是 電纜材料燃燒時會釋放大量有毒煙霧和腐蝕氣體危害環(huán)境和生命財產(chǎn)安全，隨著電氣火災(zāi) 事故的頻繁發(fā)生阻燃電纜應(yīng)運而生。目前，阻燃電纜料的生產(chǎn)大多是在聚締控基材中加入 大量的無機材料來達到阻燃效果，然而大量無機材料的加入，影響了電纜料的機械性能，使 其初性、抗沖擊等性能降低，易撕裂。
[0003] 氣相二氧化娃（Si〇2)是一種白色蓬松粉末，多孔性、無毒、耐高溫，是極其重要的 無機新材料之一，其粒徑小，比表面積大、表面吸附力強、在基體樹脂中分散性好，對許多聚 合物材料都有增強增初作用，且可W提高材料的耐熱性。
[0004] S聚氯胺氯尿酸鹽（MCA)是一種含氮無面環(huán)保阻燃劑，具有無毒，熱穩(wěn)定性好，宜 于材料加工，阻燃效率高等優(yōu)點；MCA與基體樹脂EVA的相容性好，熱穩(wěn)定性好且對材料的 負面影響較小，目前，MCA在阻燃領(lǐng)域越來越受重視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種防撕裂阻燃電纜材料及其制備 方法，本發(fā)明機械性能好，初性高且抗撕裂能力強，阻燃性能好，制備方法簡單，操作簡便。
[0006] 本發(fā)明提出的一種防撕裂阻燃電纜材料，其原料按重量份包括：乙締-醋酸乙締 共聚物70-80份，高密度聚乙締20-30份，氣相白炭黑30-50份，納米結(jié)晶纖維素10-15份， 丫一化3-環(huán)氧丙氧）丙基S甲氧基硅烷3-4份，氨氧化儀40-50份，S聚氯胺氯尿酸鹽 1-3份，氣相二氧化娃3. 5-4. 5份，對苯二甲酸二辛醋15-30份，環(huán)氧大豆油15-30份，過氧 化二異丙苯0. 4-1份，氧化鋒0. 5-1. 5份，二乙胺基丙胺0. 5-1. 5份，馬來酸酢接枝相容劑 5-10份，Ca/化復(fù)合穩(wěn)定劑2-4份，硬脂酸儀1-2份，抗氧劑10100. 1-0. 3份，亞憐酸=辛醋 0. 1-0. 2份，聚乙締蠟1-3份。
[0007] 優(yōu)選地，乙締-醋酸乙締共聚物、高密度聚乙締和氣相白炭黑的重量比為73-77 : 22-28 :35-45。
[0008] 優(yōu)選地，乙締-醋酸乙締共聚物的重量份可W為73、74、75、76、77，高密度聚乙締 的重量份可W為22、23、24、25、26、27、28，氣相白炭黑的重量份可^為35、36、37、38、39、 40、41、42、43、44、45。
[0009] 優(yōu)選地，納米結(jié)晶纖維素、丫 一 (2, 3-環(huán)氧丙氧）丙基=甲氧基硅烷、氨氧化儀、= 聚氯胺氯尿酸鹽和氣相二氧化娃的重量比為12-14 :3. 2-3. 8 :42-48 :1. 5-2. 5 :3. 8-4. 2。
[0010] 優(yōu)選地，納米結(jié)晶纖維素的重量份數(shù)可W為12、12. 5、13、13. 5、14, 丫 一 (2, 3-環(huán) 氧丙氧）丙基S甲氧基硅烷的重量份可W為3. 2、3. 3、3. 4、3. 5、3. 6、3. 7、3. 8,氨氧化儀的 重量份可W為42、43、44、45、46、47、48，^聚氯胺氯尿酸鹽的重量份可^為1.5、1.6、1.7、 1. 8、1. 9、2、2. 1、2. 2、2. 3、2. 4、2. 5,氣相二氧化娃的重量份可W為 3. 8、3. 9、4、4. 1、4. 2。
[0011] 優(yōu)選地，對苯二甲酸二辛醋和環(huán)氧大豆油的重量比為20-30 :20-30。
[0012] 優(yōu)選地，對苯二甲酸二辛醋的重量份可W為20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、 30,環(huán)氧大豆油的重量份可W為 20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30。
[0013] 優(yōu)選地，其原料按重量份包括：乙締-醋酸乙締共聚物73-77份，高密度聚乙締 22-28份，氣相白炭黑35-45份，納米結(jié)晶纖維素12-14份，丫一化3-環(huán)氧丙氧）丙基S 甲氧基硅烷3. 2-3. 8份，氨氧化儀42-48份，=聚氯胺氯尿酸鹽1. 5-2. 5份，氣相二氧化娃 3. 8-4. 2份，對苯二甲酸二辛醋20-30份，環(huán)氧大豆油20-30份，過氧化二異丙苯0. 6-0. 8 份，氧化鋒0. 8-1. 2份，二乙胺基丙胺0. 8-1. 2份，馬來酸酢接枝相容劑7-9份，Ca/化復(fù)合 穩(wěn)定劑2. 5-3. 5份，硬脂酸儀1. 3-1. 7份，抗氧劑10100. 15-0. 25份，亞憐酸S辛醋0. 1-0. 2 份，聚乙締蠟1.5-2. 5份。
[0014] 本發(fā)明還提出了上述防撕裂阻燃電纜材料的制備方法，包括如下步驟：
[0015] S1、制備改性納米結(jié)晶纖維素和改性氨氧化儀：將丫一化3-環(huán)氧丙氧）丙基S 甲氧基硅烷加入到W丫一 (2, 3-環(huán)氧丙氧）丙基=甲氧基硅烷的重量份為基準7倍的丙酬 中溶解得到溶液A，將溶液A分成重量相等的2份，分別噴淋于納米結(jié)晶纖維素和氨氧化儀 上，W250-350;r/min的速度下室溫攬拌 25-35min，升溫至 75-105°C，W700-800;r/min的速 度攬拌40-60min分別得到改性納米結(jié)晶纖維素和改性氨氧化儀；
[0016] S2、制備電纜材料：將乙締-醋酸乙締共聚物、高密度聚乙締和Sl中得到的改性 納米結(jié)晶纖維素加入密煉機中，升溫至130-140°C，W130-15化/min的速度密煉20min得 到樹脂主料；依次將=聚氯胺氯尿酸鹽、氣相二氧化娃、氣相白炭黑、對苯二甲酸二辛醋、 環(huán)氧大豆油、馬來酸酢接枝相容劑、Ca/化復(fù)合穩(wěn)定劑、硬脂酸儀、抗氧劑1010、亞憐酸= 辛醋、聚乙締蠟和Sl中得到的改性氨氧化儀加入含有樹脂主料的密煉機中，調(diào)節(jié)溫度為 130-140°C，W140-16化/min的速度密煉40min，加入過氧化二異丙苯、氧化鋒、二乙胺基丙 胺，調(diào)節(jié)溫度為130-140°C，W150-17化/min的速度密煉15min經(jīng)雙螺旋桿擠出機擠出得到 防撕裂阻燃電纜材料。
[0017] 優(yōu)選地，Sl中，將溶液A分成重量相等的2份，分別噴淋于納米結(jié)晶纖維素和氨氧 化儀上，W280-320r/min的速度室溫攬拌 28-32min，升溫至 85-95°C，W730-770r/min的 速度攬拌45-55min分別得到改性納米結(jié)晶纖維素和改性氨氧化儀。
[0018] 本發(fā)明選用乙締-醋酸乙締共聚物和高密度聚乙締均無面族元素；選用丫 一 (2, 3-環(huán)氧丙氧）丙基=甲氧基硅烷和納米結(jié)晶纖維進行改性得到改性納米結(jié)晶纖維，具 有較強的物理和化學吸附能力，能形成穩(wěn)定的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加樹脂間的結(jié)合度，大大增 加了本發(fā)明的機械性能、初性、抗沖擊性、抗張、抗彎曲性能和抗撕裂強度；改性的納米結(jié)晶 纖維素表面疏水性基團的接枝率更高，可W加強本發(fā)明的防水性能；選用丫一化3-環(huán)氧 丙氧）丙基=甲氧基硅烷與氨氧化儀反應(yīng)制得到的改性氨氧化儀，不僅具有無機氨氧化儀 的阻燃性能，而且大大提高了氨氧化儀的分散性W及與乙締-醋酸乙締共聚物、高密度聚 乙締材料的相容性，使改性氨氧化儀能均勻的分散在交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，進一步增強了本發(fā) 明的抗壓、抗拉、抗彎、抗撕裂等機械性能；選用=聚氯胺氯尿酸鹽、氣相二氧化娃和改性氨 氧化儀協(xié)同作用，進一步加強其阻燃作用，且使本發(fā)明具有良好的耐熱、抗彎性能；選用對 苯二甲酸二辛醋和環(huán)氧大豆油相互協(xié)同作用，能大大增加本發(fā)明的耐熱、耐光、塑性，增強 了抗壓、抗拉、抗折等機械強度，從而增加防裂性能；過氧化二異丙苯、氧化鋒和二乙胺基丙 胺組合使用可使乙締-醋酸乙締共聚物和高密度聚乙締相互鍵合交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與改 性納米結(jié)晶纖維素形成的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相互協(xié)同作用，增加本發(fā)明的耐熱、阻燃、耐溶劑、 抗壓、抗拉、抗折等機械性能，進一步防裂；馬來酸酢接枝相容劑可改善乙締-醋酸乙締共 聚物、高密度聚乙締和氣相白炭黑之間的相容性，增加本發(fā)明的機械強度、耐熱、阻燃、耐溶 劑性能；Ca/化復(fù)合穩(wěn)定劑、硬脂酸儀和環(huán)氧大豆油協(xié)同作用可增加本發(fā)明的穩(wěn)定性，防止 其分解、氧化；抗氧劑1010和亞憐酸=辛醋聯(lián)合使用，能大大提高本發(fā)明的抗氧化、抗老 化、抗分解性能，增加本發(fā)明的穩(wěn)定性；改性氨氧化儀、馬來酸酢接枝相容劑均能改善無機 物料和有機樹脂的相容性，與=聚氯胺氯尿酸鹽、聚乙締蠟相互配合，改善本發(fā)明加工的流 變性，提高本發(fā)明的表面光潔度，利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明提出的一種防撕裂阻燃電纜材料的制備方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0020] 如