专利名称：一种高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料及制备方法
技术领域：
本发明涉及无卤阻燃电缆绝缘料或护套料及制备方法。
背景技术：
目前，人们采用加速器辐照或紫外光辐照交联的方法来对电缆进行改性处理，而该等方法均是在产品生成时即已完成。然而，上述通过加速器或紫外光辐照交联的方法较为麻烦，成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供ー种在高温条件下或者火灾发生时能够自动交联的无卤 阻燃电缆绝缘料或护套料及制备方法。为实现上述目的，本发明所提供高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，包含以下重量组份こ烯及其共聚物和/或三元こ丙橡胶100份；相容剂0 20份；无卤阻燃剂20 250份；抗氧剂0 5份；润滑剂0 5份； 高温过氧化物交联剂0. 01 5份；聚合物弾性体0 40份；偶联剂0 3份；色母0 20份；所述こ烯及其共聚物选自以下材料中的ー种或若干种こ烯-醋酸こ烯共聚物、こ烯-丙烯酸甲酯共聚物、こ烯-丙烯酸こ酯共聚物、こ烯-丙烯酸丁酯共聚物、聚こ烯、低密度聚こ烯、线性低密度聚こ烯、高密度聚こ烯。优选地，所述高温过氧化物交联剂选自在150°C以上高温条件下产生交联的高温过氧化物交联剂。优选地，所述高温过氧化物交联剂为过氧化ニ异丙苯(DCP)、2，5_ ニ甲基-2，5 ニ叔丁基过氧化己烷(双ニ五)硫化剂中的ー种或两种。优选地，所述无卤阻燃剂选自氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙、硼酸锌、高分子量聚磷酸铵、磷酸酯类阻燃剂、三聚氰胺氰脲酸盐或密胺焦磷酸盐中的ー种或若干种。优选地，所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂。优选地，所述相容剂选自马来酸酐共聚物改性的こ烯-こ酸こ烯酯共聚物、马来酸酐共聚物改性的こ烯-丙烯酸酯共聚物中的ー种或两种。本发明提供上述高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料制备高温自交联无卤阻燃电缆绝缘层或护套层的方法，按重量份将100份こ烯及其共聚物和/或三元こ丙橡胶、O 20份相容剂、20 250份无卤阻燃剂、0 5份抗氧剂、0 5份润滑剂、0. 01 5份高温过氧化物交联剂、0 40份聚合物弾性体、0 3份偶联剂、0 20份色母，在100°C 150°C温度下混炼均匀后挤出形成高温自交联无卤阻燃电缆料；然后在成型温度T2温度条件下，在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该电缆料形成绝缘层或护套层，其中混炼温度T1 <高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl，成型温度T2 <高温过氧化物交联剂的交联温度T。。优选地，100°C <混炼温度T1 < 1500C，100°C <成型温度T2 < 150°C，高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl彡150°C。本发明与现有技术相比具有如下优点和效果本发明高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料由于混炼温度T1 <高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl，成型温度T2 <高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl，在电缆料的混炼挤出过程中或者在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该电缆料形成绝缘层或护套层的过程中，其温度均低于Ttl，故该电缆绝缘料或护套料不发生化学交联或者微交联，而在高温条件下或者是发生火灾时温度高于Ttl时高温过氧化物交联剂产生交联作用，从而在电缆制造过程中省去加速器辐照交联或化学交联的步骤，降低了生产成本。
具体实施例方式为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。实施例1按重量份将100份こ烯-醋酸こ烯共聚物(EVA)、5份马来酸酐共聚物改性的こ烯-こ酸こ烯酯共聚物、100份氢氧化镁阻燃剂、2份抗氧剂1010、I份硬脂酸锌、2份过氧化ニ异丙苯交联剂，在100°C 150°C温度下混炼均匀后挤出形成高温自交联无卤阻燃电缆料；然后在100°C 150°C温度条件下，在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该电缆料形成绝缘层或护套层。对上述线电缆进行測定，结果如下阻燃性氧指数36 ;使用温度范围-40 150°C;拉伸强度彡11.8MPa ;断裂伸长率彡220%;绝缘电压6000V(绝缘厚度0. 8_)，不击穿；热冲击180°C，4小吋，无裂纹；体积电阻率彡IO14Q. cm； 180 0C *168hr老化后机械性能保持率在80%以上；环保性能符合欧盟RoHS环保标准，不含卤素。实施例2按重量份将100份三元こ丙橡胶、10份马来酸酐共聚物改性的こ烯-丙烯酸酯共聚物、150份高分子量聚磷酸铵阻燃剂、I份抗氧剂944、1份抗铜剂1 -1024、2份硬脂酸镁、3份双ニ五硫化剂、聚烯烃弾性体20份、硅烷偶联剂kh550、I份色母，在100°C 150°C温度下混炼均匀后挤出形成高温自交联无卤阻燃电缆料；然后在100°C 150°C温度条件下，在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该电缆料形成绝缘层或护套层。对上述线电缆进行測定，结果如下阻燃性氧指数39 ;使用温度范围-40 150°C;拉伸强度彡10. 8MPa ;断裂伸长率彡230%;绝缘电压6000V(绝缘厚度0. 8mm)，不击穿；热冲击180°C，4小吋，无裂纹；体积电阻率彡IO14Q. cm； 180 0C *168hr老化后机械性能保持率在80%以上；环保性能符合欧盟RoHS环保标准，不含卤素。实施例3按重量份将50份こ烯-丙烯酸甲酯共聚物、50份三元こ丙橡胶、15份马来酸酐共聚物改性的こ烯-丙烯酸酯共聚物、20份改性氢氧化镁阻燃剂、150份高分子量聚磷酸铵阻燃剂、I抗氧剂DLTP (硫代ニ丙酸二月桂酷)、1份抗氧剂944、2份抗铜剂MD_1024、4份硬脂酸镁、2份过氧化ニ异丙苯交联剂、3份双ニ五硫化剂、聚烯烃弾性体20份、硅烷偶联剂kh550、2份色母，在100°C 150°C温度下混炼均匀后挤出形成高温自交联无卤阻燃电缆料；然后在100°C 150°C温度条件下，在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该电缆料形成绝缘层或护套层。对上述线电缆进行測定，结果如下阻燃性氧指数40 ;使用温度范围-40 150°C;拉伸强度彡ll.OMPa ;断裂伸长率彡200%;绝缘电压6000V(绝缘厚度0. 8mm)，不击穿；热冲击180°C，4小吋，无裂纹；体积电阻率彡IO14Q. cm； 180 0C *168hr老化后机械性能保持率在80%以上；环保性能符合欧盟RoHS环保标准，不含卤素。综上所述，本发明高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料由于混炼温度T1 <高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl，成型温度T2 <高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl，在电 缆料的混炼挤出过程中或者在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该电缆料形成绝缘层或护套层的过程中，其温度均低于Ttl，故该电缆绝缘料或护套料不发生化学交联或者微交联，而在发生火灾时温度达到或高于Ttl时高温过氧化物交联剂产生交联作用，从而在电缆制造过程中省去加速器辐照交联或化学交联的步骤，降低了生产成本。本发明并不局限于上述具体实施方式
，熟悉本技术领域的人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或相类似的变化都应涵盖在本发明权利要求的范围内。
权利要求
1.一种高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，其特征在于包含以下重量组份 乙烯及其共聚物和/或三元乙丙橡胶100份； 聚合物弹性体0 40份； 相容剂0 20份; 无卤阻燃剂20 250份； 抗氧剂0 5份； 润滑剂0 5份； 高温过氧化物交联剂0. 01 5份； 偶联剂0 3份； 色母0 20份； 所述乙烯及其共聚物选自以下材料中的一种或若干种乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯。
2.如权利要求1所述的高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，其特征在于所述高温过氧化物交联剂选自在150°C以上高温条件下产生交联的高温过氧化物交联剂。
3.如权利要求1所述的高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，其特征在于所述高温过氧化物交联剂为过氧化二异丙苯(DCP)、2，5-二甲基_2，5 二叔丁基过氧化己烷(俗称双_.五)硫化剂中的一种或两种。
4.如权利要求1所述的高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，其特征在于所述无卤阻燃剂选自氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙、硼酸锌、高分子量聚磷酸铵、磷酸酯类阻燃齐U、三聚氰胺氰脲酸盐或密胺焦磷酸盐中的一种或若干种。
5.如权利要求1所述的高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，其特征在于所述相容剂选自马来酸酐共聚物改性的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、马来酸酐共聚物改性的乙烯-丙烯酸酯共聚物中的一种或两种。
6.如权利要求1所述的高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，其特征在于所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料制备高温自交联无卤阻燃电缆绝缘层或护套层的方法，其特征在于按重量份将100份乙烯及其共聚物和/或三元乙丙橡胶、0 20份相容剂、20 250份无卤阻燃剂、0 5份抗氧剂、0 5份润滑剂、0. 01 5份高温过氧化物交联剂、0 40份聚合物弹性体、0 3份偶联剂、0 20份色母，在混炼温度T1下混炼均匀后挤出形成高温自交联无卤阻燃电缆料；然后在成型温度T2温度条件下，在电缆导电线芯上熔融挤出包覆该电缆料形成绝缘层或护套层，其中混炼温度T1 <高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl，成型温度T2 <高温过氧化物交联剂的交联温度T。。
8.如权利要求7所述的制备高温自交联无卤阻燃电缆绝缘层或护套层的方法，其特征在于1001<混炼温度T1 < 150°C，1001<成型温度T2 < 150°C，高温过氧化物交联剂的交联温度Ttl≥150°C。
全文摘要
本发明公开一种高温自交联无卤阻燃电缆绝缘料或护套料，包含以下重量组份乙烯及其共聚物和/或三元乙丙橡胶100份；相容剂0～20份；无卤阻燃剂20～250份；抗氧剂0～5份；润滑剂0～5份；过氧化物交联剂0.01～5份；聚合物弹性体0～40份；偶联剂0～3份；色母0～20份；乙烯及其共聚物选自以下材料中的一种或若干种乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物等。由于高温过氧化物交联剂只有在150℃以上高温条件下产生交联，在电缆料的混炼挤出及形成绝缘层或护套层的过程中，不发生化学交联或微交联，而在发生火灾时温度高于150℃高温过氧化物交联剂产生交联作用，降低了生产成本。
文档编号C08K13/02GK103012940SQ201210390599
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者周和平, 桂全红 申请人:深圳市沃尔核材股份有限公司, 深圳市沃尔特种线缆有限公司, 金坛市沃尔新材料有限公司