本发明涉及线缆材料
技术领域：
，尤其涉及一种阻燃耐高温线缆材料及其制备方法。
背景技术：
：随着我国社会经济的快速发展，全国各地对线缆的使用量大大增多，然而在使用过程中极易因线路发热量过大等原因而起火燃烧，引起火灾。为了减少线缆发热燃烧所引发的火灾事故，阻燃线缆的使用越来越普通。为了提高线缆使用的安全性，常会通过添加阻燃剂以赋予线缆阻燃性能，而且电缆不仅用在室内，更多的用在室外，受各种恶劣环境与天气的影响，以及各种施工环境的影响，线缆会出现不耐热、老化、开裂的现象，缩短线缆的使用寿命，更降低线缆的使用安全性。基于现有技术中存在的不足，本发明提出一种阻燃耐高温线缆材料及其制备方法。技术实现要素：本发明的目的是为了解决现有技术中线缆覆盖层普遍存在耐高温性差、阻燃性不佳，使用寿命短等缺陷的问题，而提出的一种阻燃耐高温线缆材料及其制备方法。为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种阻燃耐高温线缆材料，包括以下重量份的原料：聚醚醚酮30～50份、环氧树脂20～35份、硅橡胶10～28份、聚四氟乙烯15～26份、超高分子量聚乙烯纤维4～10份、钨酸钠2～4份、紫外线吸收剂UV-P0.2～0.6份、磷酸三辛酯0.8～1.5份、抗氧剂1.4～1.9份、阻燃剂3～5份。优选的，所述阻燃耐高温线缆材料，包括以下重量份的原料：聚醚醚酮35～48份、环氧树脂23～32份、硅橡胶13～25份、聚四氟乙烯18～23份、超高分子量聚乙烯纤维5～9份、钨酸钠2.4～3.6份、紫外线吸收剂UV-P0.3～0.5份、磷酸三辛酯0.9～1.5份、抗氧剂1.5～1.8份、阻燃剂3.3～4.8份。优选的，所述阻燃剂为氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的复配物；其中，氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的质量比为1：(1～2)：(1～3)。优选的，所述抗氧剂和紫外线吸收剂UV-P的质量比为(3～7):1。优选的，所述超高分子量聚乙烯纤维和钨酸钠的质量比为(2～5)：1。优选的，所述阻燃耐高温线缆材料的制备方法，包括以下步骤：S1、将所述比重的超高分子量聚乙烯纤维、钨酸钠和阻燃剂共同加入到研磨机中，充分研磨20～30min，然后加入到超声振荡仪中，加入研磨物总量0.9～1.5倍的乙醇，振荡15～20min，加热去除乙醇得混合物A；S2、将所述比重的硅橡胶、聚四氟乙烯及磷酸三辛酯加入到橡胶硫化罐中，在120～150℃的高温下，硫化3～5h，然后升温至230～250℃的温度下加入所述比重的聚醚醚酮和环氧树脂，以680～750r/min的转速搅拌25～35min，得混合料B；S3、将步骤S1中所得的混合物A、步骤S2中所得混合料B及所述比重的紫外线吸收剂UV-P和抗氧剂共同加入到高速混合机中，混合均匀后，在180～220℃的温度下，经双螺杆挤出机挤出，造粒即得。本发明提供的阻燃耐高温线缆材料，与现有技术相比优点在于：本发明提出的线缆材料具有优异的阻燃性能和耐高温性能，使用寿命长，使用安全，制备方法简单，批次间重现性好，适用于工业化生产；本发明提出的线缆材料以聚醚醚酮、环氧树脂、硅橡胶和聚四氟乙烯为主料，赋予线缆材料基本的耐高温性能和耐磨性等，通过合理比例的氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒进行复配作为线缆材料的阻燃剂，三者在一定比例内具有协同阻燃的功效，并且在提高线缆材料阻燃特性的同时还能显著提高线缆材料的耐热性能等，除此之外，合理比例的抗氧化、磷酸三辛酯和紫外线吸收剂UV-P相互作用能够显著改善线缆材料抗老化性能不理想的不足，满足更长使用寿命的要求，延长线缆的使用寿命，并保证线缆使用的安全性。具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。实施例中，所有原料都为市售品。实施例1一种阻燃耐高温线缆材料，包括以下重量份的原料：聚醚醚酮42份、环氧树脂28份、硅橡胶20份、聚四氟乙烯21份、超高分子量聚乙烯纤维8份、钨酸钠3份、紫外线吸收剂UV-P0.4份、磷酸三辛酯1.1份、抗氧剂1.6份、阻燃剂4份。所述阻燃剂为氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的复配物；其中，氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的质量比为1：1.5：2.5。所述阻燃耐高温线缆材料的制备方法，包括以下步骤：S1、将所述比重的超高分子量聚乙烯纤维、钨酸钠和阻燃剂共同加入到研磨机中，充分研磨30min，然后加入到超声振荡仪中，加入研磨物总量1.2倍的乙醇，振荡18min，加热去除乙醇得混合物A；S2、将所述比重的硅橡胶、聚四氟乙烯及磷酸三辛酯加入到橡胶硫化罐中，在140℃的高温下，硫化4.5h，然后升温至240℃的温度下加入所述比重的聚醚醚酮和环氧树脂，以730r/min的转速搅拌32min，得混合料B；S3、将步骤S1中所得的混合物A、步骤S2中所得混合料B及所述比重的紫外线吸收剂UV-P和抗氧剂共同加入到高速混合机中，混合均匀后，在200℃的温度下，经双螺杆挤出机挤出，造粒即得。实施例2一种阻燃耐高温线缆材料，包括以下重量份的原料：聚醚醚酮42份、环氧树脂28份、硅橡胶22份、聚四氟乙烯21份、超高分子量聚乙烯纤维8份、钨酸钠3份、紫外线吸收剂UV-P0.48份、磷酸三辛酯1.3份、抗氧剂1.7份、阻燃剂4.3份。所述阻燃剂为氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的复配物；其中，氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的质量比为1：1.5：2.5。所述阻燃耐高温线缆材料的制备方法，包括以下步骤：S1、将所述比重的超高分子量聚乙烯纤维、钨酸钠和阻燃剂共同加入到研磨机中，充分研磨28min，然后加入到超声振荡仪中，加入研磨物总量1.3倍的乙醇，振荡18min，加热去除乙醇得混合物A；S2、将所述比重的硅橡胶、聚四氟乙烯及磷酸三辛酯加入到橡胶硫化罐中，在140℃的高温下，硫化4h，然后升温至240℃的温度下加入所述比重的聚醚醚酮和环氧树脂，以720r/min的转速搅拌32min，得混合料B；S3、将步骤S1中所得的混合物A、步骤S2中所得混合料B及所述比重的紫外线吸收剂UV-P和抗氧剂共同加入到高速混合机中，混合均匀后，在200℃的温度下，经双螺杆挤出机挤出，造粒即得。实施例3一种阻燃耐高温线缆材料，包括以下重量份的原料：聚醚醚酮48份、环氧树脂32份、硅橡胶25份、聚四氟乙烯22份、超高分子量聚乙烯纤维9份、钨酸钠3份、紫外线吸收剂UV-P0.5份、磷酸三辛酯1.4份、抗氧剂1.8份、阻燃剂4.8份。所述阻燃剂为氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的复配物；其中，氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺和红磷母粒的质量比为1：1.5：2.5。所述阻燃耐高温线缆材料的制备方法，包括以下步骤：S1、将所述比重的超高分子量聚乙烯纤维、钨酸钠和阻燃剂共同加入到研磨机中，充分研磨30min，然后加入到超声振荡仪中，加入研磨物总量1.5倍的乙醇，振荡20min，加热去除乙醇得混合物A；S2、将所述比重的硅橡胶、聚四氟乙烯及磷酸三辛酯加入到橡胶硫化罐中，在150℃的高温下，硫化5h，然后升温至250℃的温度下加入所述比重的聚醚醚酮和环氧树脂，以750r/min的转速搅拌35min，得混合料B；S3、将步骤S1中所得的混合物A、步骤S2中所得混合料B及所述比重的紫外线吸收剂UV-P和抗氧剂共同加入到高速混合机中，混合均匀后，在220℃的温度下，经双螺杆挤出机挤出，造粒即得。对实施例1～3制备的阻燃耐高温线缆材料以及市售阻燃耐高温线缆材料进行性能测试，结果见表1。表1：测试项目阻燃性能最高使用温度(℃)实施例1UL-94V-0175实施例2UL-94V-0178市售UL-94V-192表1实验结果显示，实施例1～3制备的阻燃耐高温线缆材料阻燃性均具有UL-94V-0等级、最高使用温度可以达到175℃以上，而相等条件下，市售阻燃耐高温线缆材料的阻燃等级为UL-94V-1、最高使用温度为92℃以上，表明本发明提出的阻燃耐高温线缆材料的阻燃性能和耐高温性能均好于市售线缆材料，且实施例1～3制备的线缆材料性能相近，表明本发明提出的线缆材料性能稳定、重现性好、适用于工业化生产。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3