一種低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，該方法包括以下步驟：將無機(jī)阻燃劑氫氧化鋁與抗氧劑、分散劑以及其他添加劑混合后，與一定量的聚乙烯樹脂按照比例通過不同的喂料器加入到單螺桿擠出機(jī)中，其中聚乙烯的重量百分比不超過3%，待充分混合之后造粒擠出，制備得到經(jīng)聚乙烯包覆的氫氧化鋁阻燃劑顆粒，再將其與聚乙烯、聚醋酸乙烯和聚丙烯樹脂按比例通過不同的喂料器加入到雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行混合并造粒，得低煙密度無鹵阻燃電纜料；本發(fā)明方法簡(jiǎn)便有效，制備的低煙密度阻燃電纜料具備良好的阻燃及機(jī)械力學(xué)性能，并且制備成電線之后，能夠通過電線煙密度測(cè)試。
【專利說明】一種低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于電纜料及其制造領(lǐng)域，具體涉及一種滿足低煙密度并具備良好機(jī)械力學(xué)性能的電纜料的制備方法。【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對(duì)于環(huán)境健康以及可持續(xù)發(fā)展的持續(xù)關(guān)注，用綠色材料替代燃燒有毒的聚氯乙烯(PVC)材料越來越引起關(guān)注。在電線電纜領(lǐng)域中，已經(jīng)有大量的無鹵阻燃電纜料被開發(fā)出來，滿足了不同類型的電線需求。然而，在歐盟的電線電纜標(biāo)準(zhǔn)EN61034-2中，電線還需要滿足低煙密度的要求。目前所使用的大部分阻燃劑，包括磷酸鹽類等，以及所采用的樹脂，如聚酯、聚苯醚等，其分子結(jié)構(gòu)中還有苯環(huán)，在燃燒過程中產(chǎn)生大量煙霧，無法達(dá)到歐盟對(duì)于煙密度的最低要求(大約70%)。聚烯烴，包括聚乙烯、聚丙烯以及聚醋酸乙烯等，以及無機(jī)阻燃劑，包括氫氧化鋁、氫氧化鎂等，由于燃燒中幾乎不產(chǎn)生煙霧，因此成為制備低煙無鹵阻燃電纜料的絕佳配合。但是，由于聚烯烴樹脂是非極性聚合物，與大部分的阻燃劑， 包括有機(jī)磷酸鹽類以及無機(jī)氫氧化鋁等，均存在相容性差的弊端，因此很難進(jìn)行加工，所得阻燃料的機(jī)械力學(xué)性能也無法達(dá)到要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有電纜料及其制造工藝存在的上述缺陷，本 申請(qǐng)人:經(jīng)過研究改進(jìn)，提供一種低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法。用本發(fā)明方法制備的電纜料能滿足低煙密度要求，同時(shí)具備良好的阻燃及機(jī)械力學(xué)性能。[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于工藝如下:將聚乙烯、聚醋酸乙烯、聚丙烯以及經(jīng)聚乙烯包覆的氫氧化鋁置于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行混合造粒，即得。[0005]優(yōu)選地，所述聚乙烯類型為線性低密度聚乙烯。[0006]優(yōu)選地，所述聚醋酸乙烯重量百分比不超過所述聚乙烯和聚丙烯重量百分比之和，其中醋酸單體的含量為18~28%。[0007]優(yōu)選地，所述聚丙烯類型為等規(guī)聚丙烯。[0008]具體地，所述經(jīng)聚乙烯包覆的氫氧化鋁制備方法如下:將無機(jī)阻燃劑氫氧化鋁與適量添加劑混合后，與所述聚乙烯通過不同的喂料器加入單螺桿擠出機(jī)，充分混合并造粒， 干燥，即得經(jīng)聚乙烯包覆的氫氧化鋁阻燃劑顆粒；所述聚乙烯的重量百分比不超過3%。[0009]其進(jìn)一步的技術(shù)方案為:所述雙螺桿擠出機(jī)工藝參數(shù)設(shè)置如下:加工溫度160°C，熔體溫度< 210°C，冷水冷卻造粒。[0010]所述無機(jī)阻燃劑氫氧化鋁為納米級(jí)別，分散粒徑為100-200納米。[0011]所述添加劑包括抗氧化劑、分散劑，其用量為行業(yè)常規(guī)用量，所述抗氧化劑選自 1010或168，所述分散劑選自硅油。[0012]所述單螺桿擠出機(jī)工藝參數(shù)設(shè)置如下:加工溫度160°C，熔體溫度< 200°C，風(fēng)切造粒。[0013]本發(fā)明具有如下有益技術(shù)效果:本發(fā)明通過采用聚乙烯包覆氫氧化鋁的方法，在無機(jī)阻燃劑表面形成一層納米結(jié)構(gòu)的涂層，從而使得其在后續(xù)與聚烯烴的加工過程中，具備良好的界面相容性，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的弊端。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，該方法簡(jiǎn)便有效，制備的低煙密度阻燃電纜料具備良好的阻燃及機(jī)械力學(xué)性能，并且制備成電線之后，能夠通過電線煙密度測(cè)試，滿足歐盟電線電纜的煙密度標(biāo)準(zhǔn) EN60134-2:2005?！揪唧w實(shí)施方式】[0014]以下結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。[0015]實(shí)施例f實(shí)施例3，對(duì)比例f對(duì)比例2電纜料所采用各配方(單位:重量百分比％) 及性能檢測(cè)結(jié)果如表1所示。[0016]表1
【權(quán)利要求】
1.一種低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于工藝如下:將聚乙烯、聚醋酸乙烯、聚丙烯以及經(jīng)聚乙烯包覆的氫氧化鋁置于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行混合造粒，即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于:所述聚乙烯類型為線性低密度聚乙烯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于:所述聚醋酸乙烯重量百分比不超過所述聚乙烯和聚丙烯重量百分比之和，其中醋酸單體的含量為 I8~28%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于:所述聚丙烯類型為等規(guī)聚丙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于所述經(jīng)聚乙烯包覆的氫氧化鋁制備方法如下:將無機(jī)阻燃劑氫氧化鋁與適量添加劑混合后，與所述聚乙烯通過不同的喂料器加入單螺桿擠出機(jī)，充分混合并造粒，干燥，即得經(jīng)聚乙烯包覆的氫氧化鋁阻燃劑顆粒；所述聚乙烯的重量百分比不超過3%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于所述雙螺桿擠出機(jī)工藝參數(shù)設(shè)置如下:加工溫度160°C，熔體溫度< 210°C，冷水冷卻造粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于:所述無機(jī)阻燃劑氫氧化鋁為納米級(jí)別，分散粒徑為100-200納米。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于:所述添加劑包括抗氧化劑、分散劑，其用量為行業(yè)常規(guī)用量。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于所述單螺桿擠出機(jī)工藝參數(shù)設(shè)置如下:加工溫度160°C，熔體溫度< 200°C，風(fēng)切造粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述低煙密度無鹵阻燃電纜料的制備方法，其特征在于:所述抗氧化劑選自1010或168，所述分散劑選自硅油。`
【文檔編號(hào)】H01B3/44GK103554640SQ201310519673
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】李斌 申請(qǐng)人:無錫哈威新材料科技有限公司