CN1796450B - 一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法，该电缆料的原料包括以下组分及重量含量：EVA65～75％，HDPE25～35％，Al(OH)350～65％，Mg(OH)250～65％，EVA-g-MAH 10～20％，ZnB 1.5～10％，抗氧剂10101.5％，Znste 2％，加工助剂0.1～20％；该电缆料的制备方法包括配料、混料、混炼、造粒等工艺步骤。与现有技术相比，本发明由于采用了以上技术方案，因此明显了低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的分散性能，提高了材料体系的均匀度与表面光洁度。
Description
技术领域
本发明涉及聚合物电缆料的制备方法，尤其是一种改善低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料分散性能的方法。
背景技术
随着人们对环保和安全意识的增强，低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，作为一种绿色环保产品，正逐渐取代PVC电缆料，广泛应用于电子、电站、通讯、地铁、高层建筑等领域。而低烟无卤阻燃料，由于不能采用含卤素的阻燃剂，必须填充大量的氢氧化铝、氢氧化镁等无机粉料来阻燃；又由于许多电线电缆的使用场合要求其必须有较高的表面硬度和刚性，很多标准里有热变形，高温压力或针刺实验等要求，这类电缆料的基体树脂里必须含有一定的高结晶度的树脂，像HDPE，LLDPE等。中国专利CN 1445793A[一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法]就是采用乙烯-醋酸乙烯酯和高密度聚乙烯为基料，添加大量的无机粉料和其他助剂而成的。然而由于高密度聚乙烯等高结晶塑料与无机粉料的包容性和相容性较差，在普通的混炼机器里很难分散均匀，甚至会团聚成小颗粒或者粉包，影响电缆料的力学性能及外观质量。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可改善电缆料分散性能的低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，其特征在于，所述的电缆料的原料包括以下组分及重量含量：
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 65～75％，
高密度聚乙烯(HDPE) 25～35％，
氢氧化铝〔Al(OH)3〕 50～65％，
氢氧化镁〔Mg(OH)2〕 50～65％，
乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物(EVA-g-MAH) 10～20％，
硼酸锌(ZnB) 1.5～10％，
抗氧剂1010 1.5％，
硬酯酸锌(Znste) 2％，
加工助剂 0.1～20％。
所述的加工助剂选自低分子量的高聚物，该高聚物包括乙烯-丙烯酸共聚物的钙盐，镁盐，钠盐或锌盐；或者乙烯-甲基丙烯酸共聚物的钙盐，镁盐，钠盐或锌盐；所述的高聚物的优选重量含量为0.5～5％。
所述的低分子量的高聚物其数均分子量在500～50000之间。
一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤：按以下组分及重量含量进行配料：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)65～75％，高密度聚乙烯(HDPE)25～35％，氢氧化铝〔Al(OH)3〕50～65％，氢氧化镁〔Mg(OH)2〕50～65％，乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物(EVA-g-MAH)10～20％，硼酸锌(ZnB)1.5～10％，抗氧剂1010 1.5％，硬酯酸锌(Znste)2％，加工助剂0.1～20％；首先将EVA和HDPE投入高速混合机中，再投入Al(OH)3和Mg(OH)2，然后投入其他所有助剂，在常温下低速搅拌1～2分钟，混合均匀后加入开炼机或密炼机或双螺杆挤出机在150～170℃下进行混炼、造粒，得到分散性良好的电缆料。
所述的加工助剂选自低分子量的高聚物，该高聚物包括乙烯-丙烯酸共聚物的钙盐，镁盐，钠盐或锌盐；或者乙烯-甲基丙烯酸共聚物的钙盐，镁盐，钠盐或锌盐；所述的高聚物的优选重量含量为0.5～5％。
所述的低分子量的高聚物其数均分子量在500～50000之间。
与现有技术相比，本发明由于采用了以上技术方案，因此明显了低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的分散性能，提高了材料体系的均匀度与表面光洁度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的进一步说明。
实施例1～3
一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，其原材料配方(重量份)如表1：
表1
| 原料 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| EVA | 75 | 70 | 65 |
| HDPE | 25 | 30 | 35 |
| Al(OH)<sub>3</sub> | 50 | 65 | 65 |
| Mg(OH)<sub>2</sub> | 65 | 65 | 50 |
| EVA-g-MAH | 10 | 20 | 15 |
| ZnB | 1.5 | 8 | 10 |
| 抗氧剂1010 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| Znste | 2 | 2 | 2 |
| AClyn 201 | 2 |
| 原料 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| AClyn 246 | 3 | ||
| AClyn 295 | 2.5 |
*其中AClyn 201为乙烯-丙烯酸共聚物的钙盐，AClyn 246为乙烯-丙烯酸共聚物的镁盐，AClyn 295为乙烯-丙烯酸共聚物的锌盐。
上述电缆料的制备方法为：
按总重量为40公斤进行配料，将EVA和HDPE投入高速混合机中，再投入Al(OH)3和Mg(OH)2。然后投入其他所有助剂，在常温下低速搅拌1～2分钟，混合均匀后放入双螺杆挤出机，在150～170℃下经双螺杆挤出造粒，干燥，包装即可。
其性能检验如表2：
表2
| 性能 | 单位 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 密度 | g/cm<sup>3</sup> | 1.4 | 1.43 | 1.41 |
| 拉伸强度 | MPa | 11.1 | 12.3 | 11.3 |
| 断裂伸长率 | ％ | 361 | 235 | 289 |
| 氧指数 | ％ | 32.5 | 35 | 33 |
按实施例1～3方法制得的电缆料，表面光滑，分散均匀，目视无颗粒及粉包。
Claims (2)
1.一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，其特征在于，所述的电缆料的原料包括以下组分及以重量份计的重量含量，
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA 75，
高密度聚乙烯HDPE 25，
氢氧化铝Al(OH)3 50，
氢氧化镁Mg(OH)2 65，
乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物EVA-g-MAH 10，
硼酸锌ZnB 1.5，
抗氧剂1010 1.5，
硬酯酸锌Znste 2，和
加工助剂Aclyn 201 2；
其中所述加工助剂AClyn 201为乙烯-丙烯酸共聚物的钙盐；
或者，所述的电缆料的原料包括以下组分及以重量份计的重量含量，
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA 70，
高密度聚乙烯HDPE 30，
氢氧化铝Al(OH)3 65，
氢氧化镁Mg(OH)2 65，
乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物EVA-g-MAH 20，
硼酸锌ZnB 8，
抗氧剂1010 1.5，
硬酯酸锌Znste 2，和
加工助剂Aclyn 246 3；
其中，所述加工助剂AClyn 246为乙烯-丙烯酸共聚物的镁盐，
或者，所述的电缆料的原料包括以下组分及以重量份计的重量含量，
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA 65，
高密度聚乙烯HDPE 35，
氢氧化铝Al(OH)3 65，
氢氧化镁Mg(OH)2 50，
乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物EVA-g-MAH 15，
硼酸锌ZnB 10，
抗氧剂1010 1.5，
硬酯酸锌Znste 2，和
加工助剂Aclyn 295 2.5；
其中，所述加工助剂AClyn 295为乙烯-丙烯酸共聚物的锌盐。
2.一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤：
按以下组分及以重量份计的重量含量进行配料：
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA 75，
高密度聚乙烯HDPE 25，
氢氧化铝Al(OH)3 50，
氢氧化镁Mg(OH)2 65，
乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物EVA-g-MAH 10，
硼酸锌ZnB 1.5，
抗氧剂1010 1.5，
硬酯酸锌Znste 2，和
加工助剂Aclyn 201 2；
其中所述加工助剂AClyn 201为乙烯-丙烯酸共聚物的钙盐；
或者，按以下组分及以重量份计的重量含量进行配料：
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA 70，
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氢氧化铝Al(OH)3 65，
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其中，所述加工助剂AClyn 246为乙烯-丙烯酸共聚物的镁盐，
或者，按以下组分及以重量份计的重量含量进行配料：
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA 65，
高密度聚乙烯HDPE 35，
氢氧化铝Al(OH)3 65，
氢氧化镁Mg(OH)2 50，
乙烯醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物EVA-g-MAH 15，
硼酸锌ZnB 10，
抗氧剂1010 1.5，
硬酯酸锌Znste 2，和
加工助剂Aclyn 295 2.5；
其中，所述加工助剂AClyn 295为乙烯-丙烯酸共聚物的锌盐；
首先将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA和高密度聚乙烯HDPE投入高速混合机中，再投入氢氧化铝Al(OH)3和氢氧化镁Mg(OH)2，然后投入其他所有助剂，在常温下低速搅拌1～2分钟，混合均匀后加入开炼机或密炼机或双螺杆挤出机在150～170℃下进行混炼、造粒，得到分散性良好的电缆料。
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