布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料及其制备方法与流程

本发明属于电线电缆，更具体地说，本发明涉及一种布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料及其制备方法。

背景技术：

1、目前，建筑用电线多用pvc电线，pvc电缆料阻燃性较差，燃烧时会释放出毒气和浓烟，不利于逃生和救援。随着欧盟rohs和reach环保法规的出台以及我国公共安全的需要，公安部制定标准明确要求使用低烟无卤阻燃聚烯烃材料。

2、近年来，随着各类建设工程对单芯无护套布电线(以下简称为“布电线”)阻燃性能的日益重视，以及国内相关制造工艺的成熟、原材料性能的提升和阻燃电线标准的实施，成束阻燃布电线产品得到大量推广应用，占据了布电线市场的重要份额。

3、相关技术中，布电线用辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘料是一种为满足低烟、无卤无毒、阻燃性能好、耐高温而开发的环保型绝缘材料，其以聚烯烃树脂为基材，氢氧化铝等无机阻燃材料为阻燃剂，辅以抗氧剂、润滑剂、硅烷偶联剂等，经共混、密炼塑化、双螺杆挤出、造粒制得的颗粒料。

4、但是，现有的建筑用电线普遍存在以下缺点：1、阻燃性较差，一般低烟无卤材料不能通过iec60332标准成束c类燃烧试验；2、绝缘材料的耐热性不好，热变形大；3、耐磨性能不好，穿管施工时容易刮伤绝缘，造成电击穿短路，引起火灾。

技术实现思路

1、本发明的发明目的在于：克服现有技术的至少一个缺陷，提供一种布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料及其制备方法。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了一种布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，所述布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料含有40-60份va含量28wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、10-15份va含量18wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、8-15份聚烯烃弹性体树脂、10-20份双峰聚乙烯、10-15份马来酸酐接枝聚烯烃共聚物、170-210份氢氧化物阻燃剂、4-10份抑烟成碳剂、2-5份协效阻燃剂，1.5-2.5份抗氧剂、2-4份润滑剂、1-3份助交联剂，以及1-2份硅烷偶联剂。

3、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述va含量28wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数为2-4g/10min，以gb 1040法测定的拉伸强度为22-26mpa，断裂伸长率650-850％。

4、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述va含量18wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数1-2g/10min，以gb 1040法测定的拉伸强度为20-25mpa，断裂伸长率700-900％。

5、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述聚烯烃弹性体树脂以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数4-6g/10min，以gb 1040法测定的拉伸强度为6-10mpa，断裂伸长率800-000％。

6、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述双峰聚乙烯树脂以gb/t 3682-2000法测定熔融指数为0.2-0.6g/10min，以gb 1040法测定的拉伸强度为30-35mpa，断裂伸长率500-700％。

7、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述马来酸酐接枝聚烯烃共聚物的接枝率为0.5-1.0％，以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数为0.5-1.2g/10min；拉伸强度为20-24mpa，断裂伸长率650-850％。

8、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述氢氧化物阻燃剂含有氢氧化铝和氢氧化镁，氢氧化铝平均粒径d50为1.6-2.3μm，氢氧化镁平均粒径d50为3.5-4.5μm。

9、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述抑烟成碳剂为纳米蒙托土，所述协效阻燃剂为硼酸锌，所述润滑剂为高分子量线性聚二甲基硅氧烷和聚乙烯蜡，所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸，所述硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷。

10、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的一个实施方式，所述抗氧剂含有主抗氧剂a四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、抗氧剂b硫代二丙酸双月桂酯、抗氧剂c2,2'-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]。

11、为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的制备方法，其包括以下步骤：

12、s1：将40-60份va含量28wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、10-15份va含量18wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、8-15份聚烯烃弹性体树脂、10-20份双峰聚乙烯、10-15份马来酸酐接枝聚烯烃共聚物、170-210份氢氧化物阻燃剂、4-10份抑烟成碳剂、2-5份协效阻燃剂，1.5-2.5份抗氧剂、2-4份润滑剂、1-3份助交联剂，以及1-2份硅烷偶联剂依次投入到加压式密炼机中预混，获得均匀的预混好的物料；

13、s2：将步骤s1预混好的物料加压密炼，获得塑化良好的料团；

14、s3：将步骤s2塑化良好的料团输入喂料仓，依次通过双螺杆挤出、单螺杆挤出、模头切粒、风冷输送冷却。

15、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的制备方法的一个实施方式，步骤s1中，加压密炼12-14min，压力0.55-0.65mpa，密炼温度需达到155-160℃。

16、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的制备方法的一个实施方式，步骤s3中，双螺杆挤出加工温度为120-124-120-115-110-105-105-100，允许偏差值±5℃。

17、根据本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的制备方法的一个实施方式，步骤s3中，单螺杆挤出温度为110-120-130-130-130，允许偏差值±5℃。

18、相对于现有技术，本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料及其制备方法具有以下优点：采用乙烯-醋酸乙烯共聚物为基体原料，通过添加聚烯烃弹性体树脂提高加工性能和断裂伸长率，添加双峰聚乙烯提高耐热性能，添加特种成炭剂促进成炭效果，防止燃烧时滴落，特别是添加的阻燃协效剂可以提高阻燃等级，添加高分子有机硅类材料提高电线表面光滑度，有利于后期施工铺设。使用本发明布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料制成的建筑用电线能通过各类成束燃烧试验，而且具有良好的耐热性能。

技术特征：

1.一种布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料含有40-60份va含量28wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、10-15份va含量18wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、8-15份聚烯烃弹性体树脂、10-20份双峰聚乙烯、10-15份马来酸酐接枝聚烯烃共聚物、170-210份氢氧化物阻燃剂、4-10份抑烟成碳剂、2-5份协效阻燃剂，1.5-2.5份抗氧剂、2-4份润滑剂、1-3份助交联剂，以及1-2份硅烷偶联剂。

2.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述va含量28wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数为2-4g/10min，以gb 1040法测定的拉伸强度为22-26mpa，断裂伸长率650-850％。

3.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述va含量18wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数1-2g/10min，以gb1040法测定的拉伸强度为20-25mpa，断裂伸长率700-900％。

4.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述聚烯烃弹性体树脂以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数4-6g/10min，以gb1040法测定的拉伸强度为6-10mpa，断裂伸长率800-000％。

5.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述双峰聚乙烯树脂以gb/t 3682-2000法测定熔融指数为0.2-0.6g/10min，以gb 1040法测定的拉伸强度为30-35mpa，断裂伸长率500-700％。

6.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述马来酸酐接枝聚烯烃共聚物的接枝率为0.5-1.0％，以gb/t 3682-2000法测定的熔融指数为0.5-1.2g/10min；拉伸强度为20-24mpa，断裂伸长率650-850％。

7.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述氢氧化物阻燃剂含有氢氧化铝和氢氧化镁，氢氧化铝平均粒径d50为1.6-2.3μm，氢氧化镁平均粒径d50为3.5-4.5μm。

8.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述抑烟成碳剂为纳米蒙托土，所述协效阻燃剂为硼酸锌，所述润滑剂为高分子量线性聚二甲基硅氧烷和聚乙烯蜡，所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸，所述硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷。

9.根据权利要求1所述的布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其特征在于，所述抗氧剂含有主抗氧剂a四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、抗氧剂b硫代二丙酸双月桂酯、抗氧剂c2,2'-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]。

10.一种权利要求1至9中任一项所述布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料，其含有40‑60份VA含量28wt％的乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、10‑15份VA含量18wt％的乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、8‑15份聚烯烃弹性体树脂、10‑20份双峰聚乙烯、10‑15份马来酸酐接枝聚烯烃共聚物、170‑210份氢氧化物阻燃剂、4‑10份抑烟成碳剂、2‑5份协效阻燃剂，1.5‑2.5份抗氧剂、2‑4份润滑剂、1‑3份助交联剂，以及1‑2份硅烷偶联剂。此外，本发明还公开了一种布电线用辐照交联聚烯烃绝缘料的制备方法。

技术研发人员：陈文演,程金星
受保护的技术使用者：中广核拓普（湖北）新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13