一种低烟无卤可陶瓷化聚烯烃电缆材料配方及其制备工艺的制作方法

1.本发明技术涉及电缆技术领域，特别涉及一种低烟无卤可陶瓷化乙烯
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醋酸乙烯酯电缆材料配方及制备方法。


背景技术：

2.近年来随着经济和城市化的快速发展，大型高层建筑、通讯机场、轨道交通、商业住宅、医疗场所等人员密集的场所对消防安全提出了更高的要求和等级，对防火耐火电缆有巨大的市场需求，目前防火电缆中，虽然低压无卤陶瓷化耐火硅橡胶防火耐火性能优异，但陶瓷化耐火硅橡胶价格高，且硅橡胶的物理机械性能较低（强度一般在6mpa左右，伸率200%左右）。为了开发一种性价比高的无卤低烟陶瓷化耐火电缆绝缘材料，我们经过多次实验，最终选择使用乙烯
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醋酸乙酯和三元乙丙胶为基料，阻燃剂使用改性瓷化粉和无机改性阻燃剂协同使用，使用此配方和工艺加工的电缆绝缘料，具有加工性能好、物理机械性能高，胶料柔软，耐高低温性能好，燃烧时低烟、无毒。在500℃ 高温和700℃ 以上的火焰烧蚀下，改性瓷化粉能与无机阻燃剂脱水后的产物三氧化二铝、二氧化硅等形成坚硬的陶瓷化保护层，起到了隔绝火焰，防火耐火的作用，从而保证了在火灾情况下，电力的畅通。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是：提供了一种低烟无卤可陶瓷化乙烯
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醋酸乙烯酯电缆材料配方，还提供了一种低烟无卤可陶瓷化乙烯
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醋酸乙烯酯电缆材料的制备工艺，采用耐高低温性能好的无卤乙烯
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醋酸乙烯酯和乙丙胶为主体，采用低温陶瓷化助剂（一种特殊的硼化合物）以及无机改性阻燃剂，该胶料具有加工性能好、物理机械性能高，胶料柔软，耐高低温性能好，燃烧时低烟、无毒。在500℃ 高温和700℃ 以上的火焰烧蚀下，改性瓷化粉能与无机阻燃剂脱水后的产物三氧化二铝、二氧化硅等形成坚硬的陶瓷化保护层，起到了隔绝火焰，防火耐火的作用，从而保证了在火灾情况下，电力的畅通。
4.本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：制成所述低烟无卤可陶瓷化乙烯
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醋酸乙烯酯电缆材料配方的原料组成及重量份数为：乙烯
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醋酸乙烯eva60
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80份；三元乙丙胶20
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40份；改性瓷化粉20
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40份；无机阻燃剂改性氢氧化铝30
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50份，改性氢氧化镁阻燃剂30
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70份；接枝剂2
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5份，抗氧剂1
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3份；润滑剂3
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6份，交联剂2
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4份。
5.作为优选，所述乙烯
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醋酸乙烯酯中醋酸乙烯va含量40%，牌号为日本三井eva
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40x，该胶料阻燃性能优，门尼粘度低。
6.作为优选，所述乙丙胶选用keltan5470，该牌号125℃门尼粘度50，乙烯含量70%，第三单体enb含量4.6%，该牌号乙丙胶门尼适中，适于高填充，物理机械及电性能优异。
7.作为优选，所述改性瓷化粉选用特殊的硼化合物，该材料中含有低温陶瓷化助剂，可在600～650℃自烧结成坚硬的陶瓷，与氢氧化镁或氢氧化铝混合使用，拥有良好的阻燃协效性。
8.作为优选，所述无机阻燃剂使用改性的超细氢氧化镁和氢氧化铝。
9.一种低烟无卤可陶瓷化乙烯
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醋酸乙烯酯电缆材料的制备工艺，具体步骤如下：1、材料称取：按照上述重量比例分别取乙烯
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醋酸乙烯eva、三元乙丙胶、改性瓷化粉、改性氢氧化铝、改性氢氧化镁、马来酸酐接枝剂、抗氧剂、润滑剂、交联剂，备用。
10.2、混炼：密炼机加工温度控制在80～110℃，将eva、三元乙丙胶、改性瓷化粉、二分之一的无机阻燃剂、抗氧剂投入密炼机，压下上顶栓，加工2分钟。
11.3、升起上顶栓，将润滑剂和剩下的二分之一的无机阻燃剂投入密炼机，压下上顶栓，加工5分钟，使粉料和胶料充分混匀。
12.4、升起上顶栓，将交联剂投入，压下上顶栓，加工40秒到一分钟后排料。
13.5、排出的胶料经三辊压延机下片（厚度约1.2mm）后停放，存放时间不少于48小时。
14.6、二次翻炼：存放后的胶料在密炼机上进行回温，密炼机加工温度不得高于90℃，加工时间1～2分钟。
15.7、二次下片：从密炼机排出的胶料，经三辊压延机压出薄片（厚度1.0～1.2mm）后待用。
具体实施方式
16.下面结合具体实施例来进一步说明本发明。
17.实施例一1、材料称取：按照上述重量比例取eva
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40x三井 70份、乙丙胶5470 30份、间接法氧化锌5份、改性瓷化粉 30份、改性氢氧化镁70份、改性氢氧化铝30份、石蜡2份、#500石蜡油4份、抗氧剂rd1.5份、抗氧剂mb1.5份、马来酸酐2.5份、交联剂dcp2.5份、交联助剂1份，备用。
18.2、混炼：密炼机加工温度控制在80～110℃，将eva、三元乙丙胶、改性瓷化粉、二分之一的无机阻燃剂、抗氧剂投入密炼机，压下上顶栓，加工2分钟。
19.3、升起上顶栓，将润滑剂和剩下的二分之一的无机阻燃剂投入密炼机，压下上顶栓，加工5分钟，使粉料和胶料充分混匀。
20.4、升起上顶栓，将交联剂投入，压下上顶栓，加工40秒到一分钟后排料。
21.5、排出的胶料经三辊压延机下片（厚度约1.2mm）后停放，存放时间不少于48小时。
22.6、二次翻炼：存放后的胶料在密炼机上进行回温，密炼机加工温度不得高于90℃，加工时间1～2分钟。
23.7、二次下片：从密炼机排出的胶料，经三辊压延机压出薄片（厚度1.0～1.2mm）后待用。
24.对上述过程加工的胶料，试验检测数据如下：
实施例二1、材料称取：按照上述重量比例取eva
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40x三井 80份、乙丙胶547020份、间接法氧化锌5份、改性瓷化粉 20份、改性氢氧化镁70份、改性氢氧化铝40份、石蜡2份、#500石蜡油4份、抗氧剂rd1.5份、抗氧剂mb1.5份、马来酸酐2.5份、交联剂dcp2.5份、交联助剂1份，备用。
25.2、混炼：密炼机加工温度控制在80～110℃，将eva、三元乙丙胶、改性瓷化粉、二分之一的无机阻燃剂、抗氧剂投入密炼机，压下上顶栓，加工2分钟。
26.3、升起上顶栓，将润滑剂和剩下的二分之一的无机阻燃剂投入密炼机，压下上顶栓，加工5分钟，使粉料和胶料充分混匀。
27.4、升起上顶栓，将交联剂投入，压下上顶栓，加工40秒到一分钟后排料。
28.5、排出的胶料经三辊压延机下片（厚度约1.2mm）后停放，存放时间不少于48小时。
29.6、二次翻炼：存放后的胶料在密炼机上进行回温，密炼机加工温度不得高于90℃，加工时间1～2分钟。
30.7、二次下片：从密炼机排出的胶料，经三辊压延机压出薄片（厚度1.0～1.2mm）后待用。
31.对上述过程加工的胶料，试验检测数据如下：
实施例三1、材料称取：按照上述重量比例取eva
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40x三井 60份、乙丙胶547040份、间接法氧化锌5份、改性瓷化粉 40份、改性氢氧化镁38份、改性氢氧化铝48份、石蜡2份、#500石蜡油8份、抗氧剂rd1.5份、抗氧剂mb1.5份、马来酸酐2.5份、交联剂dcp2.5份、交联助剂1份，备用。
32.2、混炼：密炼机加工温度控制在80～110℃，将eva、三元乙丙胶、改性瓷化粉、二分之一的无机阻燃剂、抗氧剂投入密炼机，压下上顶栓，加工2分钟。
33.3、升起上顶栓，将润滑剂和剩下的二分之一的无机阻燃剂投入密炼机，压下上顶栓，加工5分钟，使粉料和胶料充分混匀。
34.4、升起上顶栓，将交联剂投入，压下上顶栓，加工40秒到一分钟后排料。
35.5、排出的胶料经三辊压延机下片（厚度约1.2mm）后停放，存放时间不少于48小时。
36.6、二次翻炼：存放后的胶料在密炼机上进行回温，密炼机加工温度不得高于90℃，加工时间1～2分钟。
37.7、二次下片：从密炼机排出的胶料，经三辊压延机压出薄片（厚度1.0～1.2mm）后待用。
38.对上述过程加工的胶料，试验检测数据如下：