抗油阻燃的组合物的制作方法

专利名称:抗油阻燃的组合物的制作方法
本发明涉及用于电线和各种缆线(cables)的包覆的不含囟元素的抗油阻燃塑料组合物以及制备这种组合物的方法。
阻燃塑料组合物广泛用于电缆或光导纤维缆的绝缘和铠装，特别是应用在如果出现火灾就会引起严重后果的工业或军事设施中。这种缆线往往设置在暴露有油或化学液体的环境中，例如在船舶环境中的应用。在这种环境下，通常的不含囟元素的绝缘和铠装材料会很快变质，这就迫使过早地更换缆线。
船舶上所用的电缆是在船舶建造过程的早期就预先安装好的。这样，如果不对船体大拆大卸，一般就不可能实行电缆的更换。因此希望这种电缆是用抗油材料制成的，以减少或消除更换电缆的需要。
通常的抗油塑料一般是囟化材料。虽然这种材料在受热时不会燃烧，但是会产生大量的有毒气体，因此很不适宜应用在船舶上。
本发明的目的是要克服这种缺点或将其减至最小。
本发明一个方面是提供一种具有阻燃抗油塑料组合物保护层的电缆或光导纤维缆。其特征在于，该塑料中含有乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)和以下物质的一种交联共聚物掺合物乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系单体或它们的混合物。
本发明另一方面是提供一种阻燃抗油的塑料组合物，它包含一种同以下物质掺合的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系单体或它们的混合物，以及一种偶合剂、一种交联剂和一种包括水合金属氧化物的填料，其特征在于，EMA共聚物的量占全部塑料掺合物重量的50～95%，而填料的量为塑料掺合物重量的80～250%。
本发明进一步提供制备阻燃抗油塑料组合物的方法，该方法包括，在低于160℃的温度下，将乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)与乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)、乙烯-丙烯二烯系单体或它们的混合物，以及一种偶合剂、一种非连接剂和一种水合金属氧化物填料一起掺合，并且将掺合的组合物制粒并交联化。
常用的填料有三水氧化铝或水合氧化镁。所说的组合物也可以含有少量防老化剂和润滑剂。这些添加剂并不能显著地影响组合物的阻燃或抗油性质，但是它们的加入却能改进组合物的使用和加工性能。该组合物既可以用于电缆的包覆，也可以用于光导纤维缆的包覆，我们常常采用的聚合物掺合物具有如下组成范围数据，它们全都是以重量百分数表示的EMA(VAMAC)50～95其它共聚物5～50填料80～250偶合剂0.5～5防老化剂0.1～3引发剂0.5～10润滑剂0.5～10把这些组成材料放在-例如-班伯里密闭式混炼器(Banburymixer)或双螺旋混合挤压机中混合，混合时温度最高可以到160℃，然后制成小球以备在后面的工序中用作挤压到电缆上的原料。用电子束流或钴源辐射以交联所得的电缆包覆可获得最好的特性，但是按每一百份重量的聚合物加入0.5～5份重量的过氧化物的比例在制剂中加入合适的过氧化物，可以达到另一种化学交联的效果。采用一般的交联技术也能达到交联的目的。
我们经常采用硅烷或钛酸盐偶合剂、异丁烯酸酯引发剂和酚类防老化剂，当然也可以采用其它常用的材料。润滑剂可以是硬脂酸盐或油酸盐。
作为一个实施例，我们制备了具有以下成分的组合物EMA(VamacN123)70EVA30三水氧化铝150酚类防老化剂2硅烷偶合剂2硬脂酸盐1.5异丁烯酸酯引发剂5将以上材料按照前述方式混合、交联化，然后制成NES518规格的型式进行试验。对该材料测得的氧指数为33，而温度指数为300。
把上述材料放到柴油机燃料和润滑油中，则体积膨胀15%，28天以后膨胀达到50%。在同样条件下，在盐水中产生的膨胀小于5%。这同在油中一般呈现有100～150%的膨胀的有代表性的普通阻燃材料形成了鲜明的对比。
权利要求
1.具有阻燃抗油塑料组合物保护层的电缆或光导纤维缆，其特征在于，该塑料中含有乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)和下列物质的一种交联共聚物掺合物乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系单体或它们的混合物。
2.一种阻燃抗油的塑料组合物，它含有一种同下列物质掺合的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)∶乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯二烯系单体或它们的混合物，以及一种偶合剂、一种交联剂和一种包括水合金属氧化物的填料，其特征在于，EMA共聚物的量占全部塑料掺合物重量的50～95%，而填料的量为塑料混合物重量的80～250%。
3.如权利要求
2的塑料组合物，其特征在于，填料包括三水氧化铝、水合氧化镁或它们的混合物。
4.如权利要求
2的塑料组合物，其特征在于，交联剂是一种异丁烯酸酯引发剂。
5.如权利要求
3的塑料组合物，其特征在于，交联剂是一种异丁烯酸酯引发剂。
6.如权利要求
2的塑料组合物，加入硅或钛酸盐偶合剂。
7.如权利要求
3的塑料组合物，加入硅或钛酸盐偶合剂。
8.如权利要求
2的塑料组合物，加入硅或钛酸盐偶合剂。
9.如权利要求
2～7中任一项所述的塑料组合物，加入一种润滑剂。
10.如权利要求
8的塑料组合物，加入一种润滑剂。
11.如权利要求
9的塑料组合物，其特征在于，润滑剂是一种硬脂酸盐或油酸盐。
12.如权利要求
10的塑料组合物，其特征在于，润滑剂是一种硬脂酸盐或油酸盐。
13.用权利要求
2～12中任一项所述的塑料组合物进行包覆的电缆或光导纤维缆。
14.制造一种阻燃抗油塑料组合物的方法，该方法包括在低于160℃的温度下，将乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)与乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯丙烯酸乙酯(EBA)、乙烯-丙烯二烯系单体或它们的混合物、以及一种偶合剂、一种非连接剂和一种水合金属氧化物填料掺合在一起，并且将掺合的组合物制粒并交联化。
15.如权利要求
14的方法，其特征在于，组合物是用离子化辐射交联的。
专利摘要
一种阻燃抗油聚合物组合物，它包括掺有下列物质中的一种或多种的乙烯—丙烯酸甲酯共聚物乙烯-乙酸乙稀共聚物、乙稀-丙稀酸乙酯共聚物、乙稀-丙稀酸丁酯聚合物或乙稀-丙稀二稀系单体。该组合物含有一种交联引发剂和一种水合金属氧化物填料。本材料可以用作电缆或光导纤维缆的绝缘包覆材料。
文档编号H01B7/295GK85104671SQ85104671
公开日1986年12月17日 申请日期1985年6月18日
发明者约翰·罗伯特·艾弗·伯里, 道格拉斯, 查理斯, 伯特 申请人:标准电话电报公共有限公司