h后得到产物MgAl-H2P04-LDHs(M-LDHs)。
[0021] 本发明一实施例使用的防老剂为2, 2,4-三甲基1，2-二氢化喹聚合体。2, 2,4-三 甲基1，2-二氢化喹聚合体又称防老剂RD，淡黄色至琥珀色粉末或薄片，密度1. 05,不溶于 水，不溶于水，溶于苯、氯仿、丙酮及二硫化碳，微溶于石油烃。主要用作橡胶防老剂，适用于 天然胶及丁腈、丁苯、乙丙及氯丁等合成橡胶；对热和氧引起的老化防护效果极佳；是制造 轮胎、胶管、胶带、电线等橡胶制品常用的防老剂。
[0022] 本发明另一实施例使用的防老剂为N-苯基- a -苯胺。N-苯基- a -苯胺的商品 名称为防老剂A。防老剂A为黄褐色至紫色结晶状物质，纯品为无色片状结晶，因含少量甲 萘胺及苯胺，有毒，不可与皮肤接触。比重为1.16-1. 17,熔点不低于52. 0°C。易溶于丙酮、 乙酸乙酯、苯、乙醇、氯仿、四氯化碳；可溶于汽油；不溶于水。日光及空气中渐变紫色。易 燃。防老剂A对热、氧、屈挠及天候等老化作用均有良好的防护效果，为天然橡胶、合成橡胶 及再生胶的通用防老剂。在氯丁橡胶中兼有抗臭氧老化的性能；对变价金属离子的老化作 用及再生胶亦有一定的抑制效果在干胶中易分散，亦易分散于水中；在橡胶中的溶解度高 达5%，比防老剂D大，用量在3-4份时不喷霜，故可增加用量以提高防护效能。
[0023]本发明再一实施例使用的促进剂为下述产品中的一种或多种：促进剂T、促进剂 DM、促进剂BZ。 本发明又一实施例使用的增塑剂为：邻苯二甲酸二辛脂（D0P)。增塑剂D0P为无色油状 液体，比重0.9861 (20/20 )，熔点-55，沸点370 (常压)，不溶于水，溶于乙醇、乙醚、矿物油 等大多数有机溶剂。通用级D0P，广泛用于塑料、橡胶、油漆及乳化剂等工业中。D0P是通用 型增塑剂，主要用于聚氯乙烯脂的加工、还可用于化地树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高 聚物的加工，也可用于造漆、染料、分散剂等、D0P增塑的PVC可用于制造人造革、农用薄膜、 包装材料、电缆等。
[0024]本发明有益的技术效果在于：本发明纳米协同改性阻燃EVA的力学性能、阻燃性 能、耐热性能都较好。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明实施例所述了水滑石（M-LDHs)的TEM照片； 图2为本发明实施例所述试验材料在400°C马弗炉中加热燃烧30min后的数码相 片。
【具体实施方式】
[0026]以下将结合实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手 段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
[0027] -种防火电缆外包纳米材料及其制备方法，所述防火电缆外包纳米材料的制备 原料包括：EVA 95份，纳米活性剂6-10份，促进剂3-8份，增塑剂0. 5-1. 6份，防老剂1-4 份，改性水滑石（自制）2-5份； 所述防火电缆外包纳米材料的制备方法包括：将原料EVA 95°C下干燥5. 5-6h后备 用，在SHL-35型双螺杆挤出机中依次加入比例为3phr、6phr、9phr、12phr的LDH和改 性水滑石后挤出造粒，以及纳米活性剂6-10份，促进剂3-8份，增塑剂0. 5-1. 6份，防老剂 1-4份；挤出温度设定依次为180°〇、1851：、1951：、1951：、1851：，主机转速为4017^11，然 后将干燥好的粒料在190°C下用平板硫化机压制成型。
[0028] 其中，制备原料中包括的纳米活性剂为下列化合物(或混合物）中的一种或多种： 1%0、六1203、513财、8队高纯度碳粉、六1队2110、1^1(504)2.121120(明矾）、六1203-25102-21120 (尚岭土）。
[0029] 本发明的MgO采用室温固相法制备。
[0030] 纳米MgO颗粒制备的具体方法为：将MgCI溶液与Na2C03(原料质量配比1. 1:1. 2) 溶液，以PVA溶液(聚乙烯醇溶液)为改性剂，反应产生沉淀MgC03沉淀，然后在83°C恒温下， 通过沉淀转化的方式得到了碱式碳式镁前驱体。55-60°C静置碱式碳式镁前驱体沉淀30小 时。最后在Ar气流通入，温度为600-650°C的条件下锻烧，得到了纳米MgO颗粒。采用PVA 作为高分子表面活性剂，控制了颗粒的团聚，所制得的纳米MgO颗粒分散性较好，为立方结 构，基本呈球形，其粒径为25-35nm。
[0031] 本发明室温固相合成法克服了传统湿法制备氧化镁纳米颗粒存在的团聚问题，具 有反应无需溶剂、产率高、反应条件易等优点；并克服了原有室温固相合成法中存在的效率 低、粒子易氧化变形的缺点。
[0032] 本发明实施例使用的Si3N4可以为高导热性氮化硅。普通的氮化硅具有无规取向 的烧结结构。高导热性氮化硅是在原料粉体（粒径lum以下）加入种晶粒子（直径lum，长 3-4um)，使这种种晶粒子取向排列，形成具有取向的长达lOOum的纤维状氮化硅结构。由于 纤维状结构的形成，导热系数呈现各相异性，在取向结构方向上导热系数为120wAm ? K)， 为普通氮化硅的3倍，相当于钢的导热系数。
[0033] 本发明实施例使用的BN为纳米氮化硼颗粒，满足下述指标：
【主权项】
1. 一种防火电缆外包纳米材料，其特征在于， 所述防火电缆外包纳米材料的制备原料包括：EVA 95份，纳米活性剂6-10份，促进剂 3-8份，增塑剂0. 5-1. 6份，防老剂1-4份，自制改性水滑石2-5份； 制备原料中包括的纳米活性剂为下列化合物或混合物中的一种或多种：MgO、A1203、513财、8队高纯度碳粉、六1队2110、1^1(504)2*121120、六1203-25102-21120。
2. -种防火电缆外包纳米材料的制备方法，其特征在于，所述防火电缆外包纳米材料 的制备原料包括：EVA 95份，纳米活性剂6-10份，促进剂3-8份，增塑剂0. 5-1. 6份，防老 剂1-4份，自制改性水滑石2-5份； 所述防火电缆外包纳米材料的制备方法包括：将原料EVA 95°C下干燥5. 5-6h后备 用，在SHL-35型双螺杆挤出机中依次加入比例为3phr、6phr、9phr、12phr的LDH和改 性水滑石后挤出造粒，以及纳米活性剂6-10份，促进剂3-8份，增塑剂0. 5-1. 6份，防老剂 1-4份；挤出温度设定依次为18〇1：、1851：、1951：、1951：、1851：，主机转速为4〇17^11，然 后将干燥好的粒料在190°C下用平板硫化机压制成型。
3. 根据权利要求1所述的防火电缆外包纳米材料，其特征在于，所述的MgO采用室温固 相法制备。
4. 根据权利要求3所述的防火电缆外包纳米材料，其特征在于，制备纳米MgO颗粒的具 体方法为：将MgCI溶液与Na2C03溶液，以PVA溶液为改性剂，反应产生沉淀MgC03沉淀，然 后在83°C恒温下，通过沉淀转化的方式得到了碱式碳式镁前驱体，55-60°C静置碱式碳式镁 前驱体沉淀30小时，最后在Ar气流通入，温度为600-650°C的条件下锻烧，得到了纳米MgO 颗粒，采用PVA作为高分子表面活性剂，控制了颗粒的团聚，所制得的纳米MgO颗粒分散性 较好，为立方结构，基本呈球形，其粒径为25-35nm。
5. 根据权利要求2所述的防火电缆外包纳米材料的制备方法，其特征在于，所述改 性水滑石为：将一定量的镁铝水滑石分散于脱C02的去离子水中制成浆液后将过量的 NaH2P04*2H20溶于水所配成溶液缓慢倒入浆液中，加热搅拌并用稀硝酸调节PH至4. 5 左右，回流温度下反应1.5小时，待自然冷却后，用脱C02的去离子水洗涤产物并过滤直 至滤液PH=7,然后干燥得到MgAl-H2P04-LDHs。
6. 根据权利要求2所述的防火电缆外包纳米材料的制备方法，其特征在于，所述防老 剂为2, 2,4-三甲基1，2-二氢化喹聚合体。
7. 根据权利要求2所述的防火电缆外包纳米材料的制备方法，其特征在于，所述防老 剂为N-苯基-a-苯胺；商品名称为防老剂A。
8. 根据权利要求2所述的防火电缆外包纳米材料的制备方法，其特征在于，所述促进 剂为下述产品中的一种或多种：促进剂T、促进剂DM、促进剂BZ。
9. 根据权利要求2所述的防火电缆外包纳米材料的制备方法，其特征在于，所述增塑 剂为：邻苯二甲酸二辛脂。
10. 根据权利要求2所述的防火电缆外包纳米材料的制备方法，其特征在于，所述自制 改性水滑石的制备方法为：取适量的碳酸根插层镁铝水滑石于三口烧瓶中，并加入适量脱 C02的去离子水后分散于三口烧瓶中形成良好的浆液；将适量NaH2P04*2H20溶于水中 配成溶液，然后将所配溶液缓慢倒入浆液中，并不停加热搅拌，并用稀HN03调节PH值至 4. 5左右，然后升温至105°C反应，回流温度下反应2. 5-3. Oh后自然冷却；并用脱除C02 的去离子水洗涤产物并过滤直至滤液的PH=7,然后在60°C下于鼓风干燥箱中干燥6h后 得到产物 MgAl-H2P04-LDHs。
【专利摘要】本发明公开了一种防火电缆外包纳米材料及其制备方法，其中，制备方法包括：将原料EVA 95℃下干燥5.5-6h后备用，在SHL-35型双螺杆挤出机中依次加入比例为3phr、6phr、9phr、12phr 的LDH和改性水滑石后挤出造粒，以及纳米活性剂6-10份，促进剂3-8份，增塑剂0.5-1.6份，防老剂1-4份；挤出温度设定依次为180℃、185℃、195℃、195℃、185℃，主机转速为 40r/min，然后将干燥好的粒料在 190℃下用平板硫化机压制成型。本发明纳米协同改性阻燃EVA的力学性能、阻燃性能、耐热性能都较好。
【IPC分类】H01B3-44, B29C47-92, C01F5-02, C08K5-3437, C08K3-26, C08K13-06, C08L23-08, C08K5-18, C08K3-22, C08K5-12, C08K9-02
【公开号】CN104744799
【申请号】CN201510143360
【发明人】梁继勇, 严峙胜
【申请人】安徽省高沟电缆有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月30日