室外光缆用耐高温抗粘连无卤聚烯烃电缆料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无卤阻燃聚烯烃电缆料领域，具体涉及室外光缆用耐高温抗粘连低烟 无卤聚烯烃电缆料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着移动互联网时代的到来与飞速发展，国内3G，4G甚至5G网络基站的建设步伐 迅速，与之配套光缆产品需求旺盛，成为光缆材料发展的新动力。目前室外光缆子缆与外护 套材料主要有尼龙料，聚乙烯料，低烟无卤聚烯烃等等。尼龙材料由于其运输及使用过程极 易受潮，昂贵的价格等缺陷，限制了他的使用范围；聚乙烯材料虽然价格便宜，储存使用方 便，但由于其不具备阻燃防火性能，正逐步被具有价格接近且阻燃性能的更好的低烟无卤 聚烯烃材料取代之趋势。
[0003] 低烟无卤聚烯烃材料由于其燃烧无毒，发烟量少，安全环保等特点，在线缆行业使 用比重正逐步增加。用于光缆外护套的传统低烟无卤聚烯烃耐温性能一般，另由于室外光 缆子缆与外护套之间并没有类似包带或编制层做隔离，在外护套挤出的时候，会出现子缆 与子缆之间，子缆与外护套之间发生粘连，粘连后的光缆常常发生信号衰减不合格等不良， 综上两点：耐温性能一般，抗粘连性能不佳，已经成为低烟无卤聚烯烃类产品在光缆上推广 的主要障碍。改善本类产品的耐温性能，提高抗粘连性能已成为本行业讨论的课题之一。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，通过合理搭配原料配方中各组份及其用 量比，提供一种光缆用耐高温抗粘连无卤聚烯烃电缆料，并且兼顾抗紫外线、耐磨、使用寿 命等综合性能。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种室外光缆用耐高温抗粘连聚烯 烃电缆料，按重量配比由以下原料组成： EVA弹性体 35~50份； P0E弹性体 10~15份； 三元乙丙橡胶 10~15份； 高密度聚乙烯 15~20份； 相容剂 15~20份； 无卤阻燃填料 150~170份； 偶联剂 1~1. 2份； 润滑剂 2. 5~4份； 抗氧剂 0. 5~1. 5份； 过氧化物 0. 05~0. 1份； 紫外线吸收剂 0. 2~0. 5份。
[0006] 所述EVA弹性体的VA含量为26~33,熔指为3~6。
[0007] 所述POE弹性体，选用八碳POE。
[0008] 所述高密度聚乙烯熔指为4,抗张强度25MPa，伸长率1000%。
[0009] 所述相容剂为P0E改性MVLDPE接枝马来酸酐聚合物。
[0010] 所述无卤阻燃填料为氢氧化铝及氢氧化镁，两者质量比为：7 :3,也可选用性能粒 径同一水准的氢氧化铝和氢氧化镁。
[0011] 所述偶联剂为乙烯基三（e-甲氧基乙氧基）硅烷。
[0012] 所述润滑剂为有机硅酮与低分子量聚乙烯蜡的混合物，两者质量比为3:1。
[0013] 所述抗氧剂为四[0- (3,5_二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、 0 - (3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯、硫代二丙酸双月桂酯、亚磷酸三壬 基苯酯、三（2, 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯中的至少一种或多种。
[0014] 所述过氧化物为过氧化二异丙苯。
[0015] 所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
[0016] 所述室外光缆用耐高温抗粘连聚烯烃电缆料的制备方法，包括如下步骤： 第一步，按重量配比称取原料，将阻燃填料150~170份，偶联剂1~1.2份，润滑剂 2. 5~4份，抗氧剂0. 5~1. 5份，过氧化物0. 05~0. 1份，紫外线吸收剂0. 2~0. 5份投入高 速搅拌机先低速搅拌2min,转高速搅拌2min; 第二步，投入EVA弹性体35~50份、POE弹性体10~15份，三元乙丙橡胶10~15份，高密 度聚乙烯15~20份，相容剂15~20份，再次开启高混机高速混合3min，再将混合好的料排入 密炼机密炼到135~145度，密炼好的料经双螺杆挤出机混炼挤出再经单螺杆造粒而得到耐 高温抗粘连低烟无卤聚烯烃电缆料； 其中，双螺杆挤出机的螺杆长径比为35~40:1，挤出混炼熔融剪切段的工艺温度为 110°C~135 °C，单螺杆挤出长径比20:1，挤出温度为110°C~130 °C，机头温度130°C~135 °C。
[0017] 本发明的有益效果为：本发明与现有技术相比，具有如下优点：1、通过对配方组 份及其含量的优化选择，既有基材选材方面的考量，也有助剂析出、增加材料耐磨，抗紫外 线等方面的考虑，提供了一种能稳定地生产室外光缆耐高温抗粘连低烟无卤电缆料的解决 方案、无需改动现有设备配置，且不会明显提高材料成本，市场应用前景广阔。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合实施例对本发明作详细描述，但本发明的具体实施例不仅限于此。
[0019]以下实施例及对比例中，P0E弹性体选用陶氏化学产8150，三元乙丙橡胶（EPDM)， 选用陶氏化学产4770R，高密度聚乙烯选台湾台塑产8040,相容剂选杜邦产588D，氢氧化铝 选日本昭和电工H-42M，氢氧化镁选用美国雅保H5MV，偶联剂选国产武大有机硅的A-172， 润滑剂选国产浙江佳华GT300,泰国石化聚乙烯蜡DP00020F，过氧化二异丙苯（DCP)选国产 中国石化上海高桥分公司，抗氧剂选国产上海石化西尼尔化工科技1010,紫外线吸收剂选 用南京米兰化工UV531。
[0020] 实施例1 EVA弹性体 35份； P0E弹性体 10份； 三元乙丙橡胶 10份； 高密度聚乙烯 15份； 相容剂 15份； 无卤阻燃填料 150份； 偶联剂 1份； 润滑剂 2. 5份； 抗氧剂 〇. 5份； 过氧化物 0. 05份； 紫外线吸收剂 0.2份。
[0021] 制备方法如下： 先将150份无卤阻燃填料（H42M:H5MV=7:3)、1份偶联剂、2. 5份润滑剂、0. 5份抗氧 剂，0. 05份过氧化物，0. 2份紫外线吸收剂投入高混机，开启高混机对投入的物料进行低速 速混合2min，转高速混合2min停机，再投入EVA弹性体35份(可选牌号有：日本东曹EVA 634,台湾台塑7470M，韩国三星E265W，美国塞拉尼斯2604A，本例优先选台湾台塑7470M)， P0E弹性体10份，三元乙丙橡胶10份，高密度聚乙烯15份，相容剂15份，再次开启高混机高 速混合3min，再将混合好的料排入密炼机密炼到135~145度，密炼好的料经双螺杆挤出机 混炼挤出再经单螺杆造粒而得到耐高温抗粘连低烟无卤聚烯烃电缆料。双螺杆各区温度设 置为一区 130°C，二区 130°C，三区 130°C，四区 125°C，五区 125°C，六区 120°C，七区 120°C， 八区110°C，九区110°C，下接单螺杆各区温度为十区110°C，i^一区120°C，十二区130°C，机 头130°C。双螺杆转速为220~260rpm(转每分钟)，单螺杆转速为40~60rpm(每分钟）。
[0022] 值得一提的是在实施例1中所述EVA弹性体的VA含量为26,熔指为3~6。所述高 密度聚乙烯熔指为4,抗张强度25MPa，伸长率1000%。
[0023] 所述相容剂为P0E改性MVLDPE接枝马来酸酐聚合物。
[0024] 所述无卤阻燃填料为氢氧化铝及氢氧化镁，两者质量比为：7 :3,也可选用性能粒 径同一水准的氢氧化铝和氢氧化镁。
[0025] 所述偶联剂为乙烯基三（0 _甲氧基乙氧基）硅烷。
[0026] 所述抗氧剂为四[0- (3,5_二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、 0 - (3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯、硫代二丙酸双月桂酯、亚磷酸三壬 基苯酯、三（2, 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯中的至少一种或多种。
[0027] 所述过氧化物为过氧化二异丙苯。
[0028] 所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
[0029] 实施例2 EVA弹性体 45份； P0E弹性体 10份； 三元乙丙橡胶 15份； 高密度聚乙烯 15份； 相容剂 15份； 无卤阻燃填料 160份； 偶联剂 1. 2份； 润滑剂 3. 5份； 抗氧剂 1份； 过氧化物 0. 05份； 紫外线吸收剂 0.3份。
[0030] 制备方法如下： 先将160份无卤阻燃填料（H42M:H5MV=7:3)、1. 2份偶联剂、3. 5份润滑剂、1份抗氧 剂，0. 05份过氧化物，0. 3份紫外线吸收剂投入高混机，开启高混机对投入的物料进行低 速速混合2min，转高速混合2min停机，再投入EVA弹性体45份(可选牌号有：台湾台 聚UE634-4,美国埃克森美孚UL00328,法国阿科玛2803,扬子巴斯夫石化6110M，美国杜 邦260,本例优先选法国阿科玛2803)，P0E弹性体10份，三元乙丙橡胶15份，高密度聚乙 烯15份，相容剂15份，再次开启高混机高速混合3min，再将混合好的料排入密炼机密炼 到135~145度，密炼好的料经双螺杆挤出机混炼挤出再经单螺杆造粒而得到耐高温抗粘连 低烟无卤聚烯烃电缆料。双螺杆各区温度设置为一区130°C，二区130°C，三区130°C，四区 125°C，五区125°C，六区120°C，七区120°C，八区110°C，九区110°C，下接单螺杆各区温度为 十区110°C，i^一区120°C，十二区130°C，机头130°C。双螺杆转速为220~260rpm(转每分 钟)，单螺杆转速为40~60rpm(每分钟）。
[00