专利名称：改性的无卤阻燃电线电缆料的制作方法
技术领域：
本发明属于热塑性高分子材料技术领域，尤其是一种改性的无卤阻燃电线电缆料。
背景技术：
为了抑制或减少因电线电缆燃烧引起的火灾事故，因此，通常使用含卤素类的阻燃剂来提高电线电缆的阻燃等级。然而，含卤素的阻燃剂在燃烧过程中会释放出大量的有毒、有害和腐蚀性气体，对环境造成严重影响，同时也给消防工作人员的身体产生危害。正鉴于此，已有技术中的阻燃的电线电缆材料大多采用聚烯烃类材料，而聚烯烃类材料需添加大量的阻燃剂如氢氧化铝和/或氢氧化镁来达到阻燃的目的，由于氢氧化铝和/或氢氧化镁之类的材料属无机矿物质材料，从而使得树脂与无机矿物质的结合力差，导致此类电线电缆材料的使用范围受到限制。聚苯醚树脂具有较好的综合性能，被广泛的应用在国民经济的各个领域，例如汽车配件、家用电器、建筑工程、电力工程、核电和航天等行业，但是，单纯的聚苯醚树脂加工温度高，并且不耐燃烧，若通过合理的技术手段对其改性，则完全可以使其具备优异的机械性能、电性能和阻燃的性能，并且还具有良好的柔软性。本发明人进行了文献检索，然而在已公开的中外专利文献和非专利文献中均未见诸有对聚苯醚树脂合理改性而藉以使其体现前述的技术效果的启示。为此，本申请人作了旷日持久的探索与尝试，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务是要提供一种不仅具有优异的机械性能和电性能，并且还同时具有良好的柔软性以及具有拔萃的阻燃性的改性的无卤阻燃电线电缆料。本发明的任务是这样来实现的，一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料组成
聚苯醚树脂80^110 份；橡胶弹性体130^160 份增塑剂30 40份；抗氧剂Γ4份；特种弹性体15 30份；阻燃剂60^120 份；助剂2 4份；润滑剂0. 5 2份。在本发明的一个具体的实施例中，所述的聚苯醚树脂为聚2，6- 二甲基-1，4-亚苯基醚树脂。在本发明的另一个具体的实施例中，所述的橡胶弹性体为室温下具有良好弹性的高分子物质。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述的室温下具有良好弹性的高分子物质为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、三元乙丙橡胶和丁二烯-苯乙烯中的任意一种或其组合。在本发明的再一个具体的实施例中，所述的增塑剂为工业白油、磷酸三乙酯、磷酸二乙酯和磷酸三丁酯中的任意一种或其组合。在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的抗氧剂为四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、1，1，3-三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷和2，6- 二叔丁基对甲酚中的任意一种或其组合。在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的特种弹性体为乙烯-丙烯的共聚物。在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的阻燃剂为含磷阻燃剂，含磷阻燃剂
为三聚氰胺尿酸盐、三聚氰胺磷酸盐、聚磷酸铵和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)中的任意一种或其组合。在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的助剂为聚乙烯蜡和硅酮母粒中的
任意一种或其组合。在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钡、 硬脂酸钙和双硬脂酸酰胺中的任意一种或其组合。本发明提供的改性的无卤阻燃的电线电缆料具有如下理想的性能表面硬度 75Α 86Α，断裂强度彡15MPa，断裂伸长率彡160%,垂直燃烧性能UL94-V-0 (1. 5mm)，具有强度高、尺寸稳定和绝缘性好以及具有柔软的手感。
具体实施例方式实施例1
一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料组成 聚2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚树脂82份；
三元乙丙橡胶130份；
磷酸三丁酯30份；
四(β_(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯3.8份； 乙烯-丙烯的共聚物观份；
间苯二酚-双(磷酸二苯酯)60份；
硅酮母粒2份；
硬脂酸钡0.5份。制备方法是首先按重量份数将三元乙丙橡胶130份、磷酸三丁酯30份、四 (β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯3. 8份、乙烯-丙烯共聚物观份、 硅酮母粒2份和硬脂酸钡0. 5份投入混合机中混合2飞分钟，混合机的转速控制在300r/ min 350 r/min ；然后加入间苯二酚-双(磷酸二苯酯)60份后，再混合1_2分钟，混合机的转速控制在500 r/min 550 r/min ；接着加入聚苯醚树脂即加入聚2，6- 二甲基-1， 4-亚苯基醚树脂82份后，混合机的转速控制在600 r/min 650 r/min,混合1. 5-2. 5分钟后，将混合均勻的材料放出并且转移至双螺杆造粒机组进行熔融造粒，造粒机组各区域温度设置如下一区190°C、二区200°C、三区215°C、四区225°C、五区225°C、六区215°C和七区215°C，造粒后的颗粒经过冷却后，即得到改性的无卤阻燃电线电缆料。
实施例2:
一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料组成
聚2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚树脂100份；
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯30份；
氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯110份；
磷酸二乙酯35份； 1，1，3-三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷 1. 1份；
乙烯-丙烯的共聚物25份；
三聚氰胺尿酸盐78份；
聚乙烯蜡3.8份；
硬脂酸锌1. 8份；
碳黑(着色剂)6份。制备方法是首先按重量份数将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯30份、氢化的苯乙烯 -丁二烯-苯乙烯110份、磷酸二乙酯35份、乙烯-丙烯共聚物25份、1，1，3-三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷1. 1份、三聚氰胺尿酸盐78份、聚乙烯蜡3. 8份、硬脂酸锌1. 8份、碳黑6份等，先在混合机中混合2 5min，混合机转速控制在300r/min 350 r/ min;然后加入聚苯醚树脂即加入聚2，6_二甲基-1，4-亚苯基醚树脂100份后，混合机转速控制在600 r/min 650 r/min，混合1. 5 2. 5分钟，即将混合均勻的材料放出。然后转移至双螺杆造粒机组进行熔融造粒，造粒机组各区域温度设置如下一区190°C、二区200°C、三区215°C、四区225°C、五区225°C、六区215°C、七区215°C。造粒后的颗粒经过冷却后，即得到了黑色的改性的无卤阻燃电线电缆料。实施例3
一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料组成
聚2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚树脂110份；
氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯110份；
丁二烯-苯乙烯40份；
磷酸三乙酯沈份；
磷酸二乙酯11份；
2，6-二叔丁基对甲酚2.5份；乙烯-丙烯的共聚物16份；
间苯二酚-双(磷酸二苯酯)55份；
聚磷酸铵40份；
硅酮母粒1份；
聚乙烯蜡2份；
硬脂酸钙1. 0份；
碳黑10份。 制备方法是首先按重量份数将氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯110份、丁烯-苯乙烯40份、磷酸三乙酯沈份、磷酸ニ乙酯11份、乙烯-丙烯共聚物16份、2，6- ニ 叔丁基对甲酚2. 5份、聚磷酸铵40份、硅酮母粒1份、聚乙烯蜡2份、硬脂酸钙1. 0份、碳黑 10份等先在混合机中混合2飞分钟，混合机转速控制在300 r/min 350 r/min ；然后加 入间苯ニ酚-双(磷酸ニ苯酯)55份后，再混合1 2分钟，混合机转速控制在500 r/ min 550 r/min ；接着加入聚苯醚树脂即加入聚2，6-ニ甲基-1，4-亚苯基醚树脂110份 后，混合机转速控制在600r/min 650r/min，混合1. 5 2. 5分钟，即将混合均勻的材 料放出。然后转移至双螺杆造粒机组进行熔融造粒，造粒机组各区域温度设置如下一区 190°C、ニ区200°C、三区215°C、四区225°C、五区225°C、六区215°C、七区215°C。造粒后颗 粒经过冷却后，即得到了黒色的改性的无卤阻燃电线电缆料。实施例4
ー种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料組成 聚2，6-ニ甲基-1，4-亚苯基醚树脂100份；
三元乙丙橡胶40份；
氢化的苯乙烯-丁ニ烯-苯乙烯80份；
苯乙烯-丁ニ烯-苯乙烯40份；
磷酸三丁酯5份；
エ业白油25份；
磷酸ニ乙酯4份；
四(￠-(3,5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯1份； 2，6-ニ叔丁基对甲酚0.5份；
1，1，3-三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷 1. 2份； 乙烯-丙烯的共聚物22份；
间苯ニ酚-双(磷酸ニ苯酯)55份；
三聚氰胺磷酸盐30份；
聚磷酸铵20份；
硅酮母粒2. 5份；
硬脂酸钡0. 5份；
硬脂酸锌0. 6份；
氧化铁红(着色剂)2份。制备方法是首先按重量份数将三元乙丙橡胶40份、氢化的苯乙烯-丁ニ烯-苯 乙烯80份、苯乙烯-丁ニ烯-苯乙烯40份、磷酸三丁酯5份、エ业白油25份、磷酸ニ乙酯 4份、四(￠-(3,5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯1份、2，6-ニ叔丁基对甲酚 0. 5份、1，1，3-三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷1. 2份、乙烯-丙烯共聚物22 份、三聚氰胺磷酸盐30份、聚磷酸铵20份、硅酮母粒2. 5份、硬脂酸钡0. 5份、硬脂酸锌0. 6 份、氧化铁红2份等先在混合机中混合2飞分钟，混合机转速控制在300r/min 350r/ min ；然后加入间苯ニ酚-双(磷酸ニ苯酯)55份后，再混合1 2分钟，混合机转速控制 在500 r/min 550 r/min ；接着加入聚苯醚树脂即加入聚2，6-ニ甲基-1，4-亚苯基醚树 脂100份后，混合机转速控制在600r/min 650r/min，混合1. 5 2. 5分钟，即将混合 均勻的材料放出。然后转移至双螺杆造粒机组进行熔融造粒，造粒机组各区域温度设置如下一区 190°C、二区 200°C、三区 215°C、四区 225°C、五区 225°C、六区 215°C、七区 215°C, 造粒后颗粒经过冷却后，即得到了红色的改性的无卤阻燃电线电缆料。
实施例5
一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料组成
聚2，6_ 二甲基-1，4-亚苯基醚树脂氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯苯乙烯-丁二烯-苯乙烯丁二烯-苯乙烯
磷酸三丁酯磷酸二乙酯磷酸三乙酯
105 份； 60份； 50份 25份； 15份 10份 15份
四(β_(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯 1份； 1，1，3-三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷1份；
乙烯-丙烯共聚物三聚氰胺尿酸盐硅酮母粒聚乙烯蜡硬脂酸钡硬脂酸钙双硬脂酸酰胺酞氰蓝(着色剂)
份份份份份份份 6 O 5 6 5 2 1
2 2.....、0
1 O 1 O O O 份
3制备方法是首先按重量份数将氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯60份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯50份、丁二烯-苯乙烯25份、磷酸三丁酯15份、磷酸二乙酯10份、磷酸三乙酯15份、四(β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯1份、1，1，3-三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷1份、乙烯-丙烯共聚物沈份、三聚氰胺尿酸盐120份、 硅酮母粒0. 5份、聚乙烯蜡1. 6份、硬脂酸钡0. 5份、硬脂酸钙0. 2份、双硬脂酸酰胺0. 1份、 酞氰蓝3份等先在混合机中混合2飞分钟，混合机转速控制在300r/min 350r/min;然后加入聚苯醚树脂即加入聚2，6_ 二甲基-1，4-亚苯基醚树脂105份后，混合机转速控制在600r/min 650r/min，混合1. 5 2. 5分钟，即将混合均勻的材料放出。然后转移至双螺杆造粒机组进行熔融造粒，造粒机组各区域温度设置如下一区190°C、二区200°C、 三区215°C、四区225°C、五区225°C、六区215°C、七区215°C。造粒后颗粒经过冷却后，即得到了蓝色的改性的无卤阻燃电线电缆料。实施例6
一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料组成
聚2，6_ 二甲基-1，4-亚苯基醚树脂苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元乙丙橡胶
氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯丁二烯-苯乙烯
95份； 20份 50份； 50份 30份；工业白油
2，6-二叔丁基对甲酚乙烯-丙烯的共聚物
间苯二酚-双(磷酸二苯酉丨三聚氰胺磷酸盐三聚氰胺尿酸盐聚磷酸铵硅酮母粒硬脂酸钡
Hl份份份份份 8 5 24 9
O 5 O.....O
11220000 份
5
30份；
3. 2 份； 28份；
70份；
硬酯酸锌
硬脂酸钙双硬脂酸酰胺碳黑(着色剂)制备方法是首先按重量份数将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯20份、三元乙丙橡胶50 份、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯50份、丁二烯-苯乙烯30份、工业白油30份、2，6- 二叔丁基对甲酚3. 2份、乙烯-丙烯共聚物观份、三聚氰胺磷酸盐10份、三聚氰胺尿酸盐15 份、聚磷酸铵20份、硅酮母粒2. 8份、硬脂酸钡0. 5份、硬酯酸锌0. 2份、硬脂酸钙0. 4份、 双硬脂酸酰胺0. 9份、碳黑5份等先在混合机中混合2飞分钟，混合机转速控制在300r/ min 350r/min ；然后加入间苯二酚-双(磷酸二苯酯)70份后，再混合1 2分钟，混合机转速控制在500r/min 550r/min ；接着加入聚苯醚树脂即加入聚2，6- 二甲基-1，4-亚苯基醚树脂95份后，混合机转速控制在600r/min 650r/min，混合1. 5 2. 5分钟后， 即将混合均勻的材料放出。然后转移至双螺杆造粒机组进行熔融造粒，造粒机组各区域温度设置如下一区190°C、二区200°C、三区215°C、四区225°C、五区225°C、六区215°C、七区215°C。造粒后颗粒经过冷却后，即得到了黑色的改性的无卤阻燃电线电缆料。实施例7
一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其是由以下重量份数的原料组成 聚2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚树脂85份；
氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯145份；
工业白油10份；
磷酸三乙酯5份；
磷酸二乙酯10份；
磷酸三丁酯5份；
四(β_(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.7份； 2，6-二叔丁基对甲酚0.8份；
乙烯-丙烯的共聚物20份；
聚磷酸铵40份；
三聚氰胺磷酸盐30份；
间苯二酚-双(磷酸二苯酯)40份；
硅酮母粒3. 5份；双硬酯酸酰胺1.5份。制备方法是首先按重量份数将氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯145份、工业白油 10份、磷酸三乙酯5份、磷酸二乙酯10份、磷酸三丁酯5份、四(β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0. 7份、2，6- 二叔丁基对甲酚0. 8份、乙烯-丙烯共聚物20份、 聚磷酸铵40份、三聚氰胺磷酸盐30份、硅酮母粒3. 5份、双硬酯酸酰胺1. 5份等先在混合机中混合2飞分钟，混合机转速控制在300r/min 350r/min;然后加入间苯二酚-双(磷酸二苯酯)40份后，再混合1 2分钟，混合机转速控制在500r/min 550r/min;接着加入聚苯醚树脂即加入聚2，6- 二甲基-1，4-亚苯基醚树脂85份后，混合机转速控制在 600r/min 650r/min，混合1. 5 2. 5分钟，即将混合均勻的材料放出。然后转移至双螺杆造粒机组进行熔融造粒，造粒机组各区域温度设置如下一区190°C、二区200°C、三区 215°C、四区225°C、五区225°C、六区215°C、七区215°C。造粒后颗粒经过冷却后，即得到了改性的无卤阻燃电线电缆料。由上述实施例所得到的改性的无卤阻燃电线电缆料经测试具有下表所示的优异的技术效果
权利要求
1. 一种改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于其是由以下重量份数的原料组成聚苯醚树脂80^110 份；橡胶弹性体130^160 份增塑剂30 40份；抗氧剂Γ4份；特种弹性体15 30份；阻燃剂60^120 份；助剂2 4份；润滑剂0. 5 2份。
2.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的聚苯醚树脂为聚2，6- 二甲基-1，4-亚苯基醚树脂。
3.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的橡胶弹性体为室温下具有良好弹性的高分子物质。
4.根据权利要求3所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的室温下具有良好弹性的高分子物质为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、三元乙丙橡胶和丁二烯-苯乙烯中的任意一种或其组合。
5.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的增塑剂为工业白油、磷酸三乙酯、磷酸二乙酯和磷酸三丁酯中的任意一种或其组合。
6.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的抗氧剂为四(β _(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、1，1，3_三甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷和2，6- 二叔丁基对甲酚中的任意一种或其组合。
7.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的特种弹性体为乙烯-丙烯的共聚物。
8.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的阻燃剂为含磷阻燃剂，含磷阻燃剂为三聚氰胺尿酸盐、三聚氰胺磷酸盐、聚磷酸铵和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)中的任意一种或其组合。
9.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的助剂为聚乙烯蜡和硅酮母粒。
10.根据权利要求1所述的改性的无卤阻燃电线电缆料，其特征在于所述的润滑剂为 硬脂酸锌、硬脂酸钡、硬脂酸钙和双硬脂酸酰胺中的任意一种或其组合。
全文摘要
一种改性的无卤阻燃电线电缆料，属于热塑性高分子材料技术领域。其是由以下重量份数的原料组成聚苯醚树脂80~110份；橡胶弹性体130~160份；增塑剂30~40份；抗氧剂1~4份；特种弹性体15~30份；阻燃剂60~120份；助剂2~4份；润滑剂0.5~2份。优点表面硬度75A～86A,断裂强度≥15MPa，断裂伸长率≥160%，垂直燃烧性能UL94-V-0(1.5mm)，具有强度高、尺寸稳定和绝缘性好以及具有柔软的手感。
文档编号C08L25/10GK102304279SQ201110237680
公开日2012年1月4日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年8月18日
发明者张文军, 贾海峰 申请人:常熟泓淋电线电缆有限公司