一种防撕裂阻燃电缆材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电缆材料技术领域，尤其设及一种防撕裂阻燃电缆材料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 随着我国现代化工业的发展，电缆被用于国民经济和人民生活的各个方面，但是 电缆材料燃烧时会释放大量有毒烟雾和腐蚀气体危害环境和生命财产安全，随着电气火灾 事故的频繁发生阻燃电缆应运而生。目前，阻燃电缆料的生产大多是在聚締控基材中加入 大量的无机材料来达到阻燃效果，然而大量无机材料的加入，影响了电缆料的机械性能，使 其初性、抗冲击等性能降低，易撕裂。
[0003] 气相二氧化娃（Si〇2)是一种白色蓬松粉末，多孔性、无毒、耐高溫，是极其重要的 无机新材料之一，其粒径小，比表面积大、表面吸附力强、在基体树脂中分散性好，对许多聚 合物材料都有增强增初作用，且可W提高材料的耐热性。
[0004] S聚氯胺氯尿酸盐（MCA)是一种含氮无面环保阻燃剂，具有无毒，热稳定性好，宜 于材料加工，阻燃效率高等优点；MCA与基体树脂EVA的相容性好，热稳定性好且对材料的 负面影响较小，目前，MCA在阻燃领域越来越受重视。
【发明内容】
[0005] 基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种防撕裂阻燃电缆材料及其制备 方法，本发明机械性能好，初性高且抗撕裂能力强，阻燃性能好，制备方法简单，操作简便。
[0006] 本发明提出的一种防撕裂阻燃电缆材料，其原料按重量份包括：乙締-醋酸乙締 共聚物70-80份，高密度聚乙締20-30份，气相白炭黑30-50份，纳米结晶纤维素10-15份， 丫一化3-环氧丙氧）丙基S甲氧基硅烷3-4份，氨氧化儀40-50份，S聚氯胺氯尿酸盐 1-3份，气相二氧化娃3. 5-4. 5份，对苯二甲酸二辛醋15-30份，环氧大豆油15-30份，过氧 化二异丙苯0. 4-1份，氧化锋0. 5-1. 5份，二乙胺基丙胺0. 5-1. 5份，马来酸酢接枝相容剂 5-10份，Ca/化复合稳定剂2-4份，硬脂酸儀1-2份，抗氧剂10100. 1-0. 3份，亚憐酸=辛醋 0. 1-0. 2份，聚乙締蜡1-3份。
[0007] 优选地，乙締-醋酸乙締共聚物、高密度聚乙締和气相白炭黑的重量比为73-77 : 22-28 :35-45。
[0008] 优选地，乙締-醋酸乙締共聚物的重量份可W为73、74、75、76、77，高密度聚乙締 的重量份可W为22、23、24、25、26、27、28，气相白炭黑的重量份可^为35、36、37、38、39、 40、41、42、43、44、45。
[0009] 优选地，纳米结晶纤维素、丫 一 (2, 3-环氧丙氧）丙基=甲氧基硅烷、氨氧化儀、= 聚氯胺氯尿酸盐和气相二氧化娃的重量比为12-14 :3. 2-3. 8 :42-48 :1. 5-2. 5 :3. 8-4. 2。
[0010] 优选地，纳米结晶纤维素的重量份数可W为12、12. 5、13、13. 5、14, 丫 一 (2, 3-环 氧丙氧）丙基S甲氧基硅烷的重量份可W为3. 2、3. 3、3. 4、3. 5、3. 6、3. 7、3. 8,氨氧化儀的 重量份可W为42、43、44、45、46、47、48，^聚氯胺氯尿酸盐的重量份可^为1.5、1.6、1.7、 1. 8、1. 9、2、2. 1、2. 2、2. 3、2. 4、2. 5,气相二氧化娃的重量份可W为 3. 8、3. 9、4、4. 1、4. 2。
[0011] 优选地，对苯二甲酸二辛醋和环氧大豆油的重量比为20-30 :20-30。
[0012] 优选地，对苯二甲酸二辛醋的重量份可W为20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、 30,环氧大豆油的重量份可W为 20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30。
[0013] 优选地，其原料按重量份包括：乙締-醋酸乙締共聚物73-77份，高密度聚乙締 22-28份，气相白炭黑35-45份，纳米结晶纤维素12-14份，丫一化3-环氧丙氧）丙基S 甲氧基硅烷3. 2-3. 8份，氨氧化儀42-48份，=聚氯胺氯尿酸盐1. 5-2. 5份，气相二氧化娃 3. 8-4. 2份，对苯二甲酸二辛醋20-30份，环氧大豆油20-30份，过氧化二异丙苯0. 6-0. 8 份，氧化锋0. 8-1. 2份，二乙胺基丙胺0. 8-1. 2份，马来酸酢接枝相容剂7-9份，Ca/化复合 稳定剂2. 5-3. 5份，硬脂酸儀1. 3-1. 7份，抗氧剂10100. 15-0. 25份，亚憐酸S辛醋0. 1-0. 2 份，聚乙締蜡1.5-2. 5份。
[0014] 本发明还提出了上述防撕裂阻燃电缆材料的制备方法，包括如下步骤：
[0015] S1、制备改性纳米结晶纤维素和改性氨氧化儀：将丫一化3-环氧丙氧）丙基S 甲氧基硅烷加入到W丫一 (2, 3-环氧丙氧）丙基=甲氧基硅烷的重量份为基准7倍的丙酬 中溶解得到溶液A，将溶液A分成重量相等的2份，分别喷淋于纳米结晶纤维素和氨氧化儀 上，W250-350;r/min的速度下室溫揽拌 25-35min，升溫至 75-105°C，W700-800;r/min的速 度揽拌40-60min分别得到改性纳米结晶纤维素和改性氨氧化儀；
[0016] S2、制备电缆材料：将乙締-醋酸乙締共聚物、高密度聚乙締和Sl中得到的改性 纳米结晶纤维素加入密炼机中，升溫至130-140°C，W130-15化/min的速度密炼20min得 到树脂主料；依次将=聚氯胺氯尿酸盐、气相二氧化娃、气相白炭黑、对苯二甲酸二辛醋、 环氧大豆油、马来酸酢接枝相容剂、Ca/化复合稳定剂、硬脂酸儀、抗氧剂1010、亚憐酸= 辛醋、聚乙締蜡和Sl中得到的改性氨氧化儀加入含有树脂主料的密炼机中，调节溫度为 130-140°C，W140-16化/min的速度密炼40min，加入过氧化二异丙苯、氧化锋、二乙胺基丙 胺，调节溫度为130-140°C，W150-17化/min的速度密炼15min经双螺旋杆挤出机挤出得到 防撕裂阻燃电缆材料。
[0017] 优选地，Sl中，将溶液A分成重量相等的2份，分别喷淋于纳米结晶纤维素和氨氧 化儀上，W280-320r/min的速度室溫揽拌 28-32min，升溫至 85-95°C，W730-770r/min的 速度揽拌45-55min分别得到改性纳米结晶纤维素和改性氨氧化儀。
[0018] 本发明选用乙締-醋酸乙締共聚物和高密度聚乙締均无面族元素；选用丫 一 (2, 3-环氧丙氧）丙基=甲氧基硅烷和纳米结晶纤维进行改性得到改性纳米结晶纤维，具 有较强的物理和化学吸附能力，能形成稳定的交联网络结构，增加树脂间的结合度，大大增 加了本发明的机械性能、初性、抗冲击性、抗张、抗弯曲性能和抗撕裂强度；改性的纳米结晶 纤维素表面疏水性基团的接枝率更高，可W加强本发明的防水性能；选用丫一化3-环氧 丙氧）丙基=甲氧基硅烷与氨氧化儀反应制得到的改性氨氧化儀，不仅具有无机氨氧化儀 的阻燃性能，而且大大提高了氨氧化儀的分散性W及与乙締-醋酸乙締共聚物、高密度聚 乙締材料的相容性，使改性氨氧化儀能均匀的分散在交联网络结构中，进一步增强了本发 明的抗压、抗拉、抗弯、抗撕裂等机械性能；选用=聚氯胺氯尿酸盐、气相二氧化娃和改性氨 氧化儀协同作用，进一步加强其阻燃作用，且使本发明具有良好的耐热、抗弯性能；选用对 苯二甲酸二辛醋和环氧大豆油相互协同作用，能大大增加本发明的耐热、耐光、塑性，增强 了抗压、抗拉、抗折等机械强度，从而增加防裂性能；过氧化二异丙苯、氧化锋和二乙胺基丙 胺组合使用可使乙締-醋酸乙締共聚物和高密度聚乙締相互键合交联形成网状结构，与改 性纳米结晶纤维素形成的交联网络结构相互协同作用，增加本发明的耐热、阻燃、耐溶剂、 抗压、抗拉、抗折等机械性能，进一步防裂；马来酸酢接枝相容剂可改善乙締-醋酸乙締共 聚物、高密度聚乙締和气相白炭黑之间的相容性，增加本发明的机械强度、耐热、阻燃、耐溶 剂性能；Ca/化复合稳定剂、硬脂酸儀和环氧大豆油协同作用可增加本发明的稳定性，防止 其分解、氧化；抗氧剂1010和亚憐酸=辛醋联合使用，能大大提高本发明的抗氧化、抗老 化、抗分解性能，增加本发明的稳定性；改性氨氧化儀、马来酸酢接枝相容剂均能改善无机 物料和有机树脂的相容性，与=聚氯胺氯尿酸盐、聚乙締蜡相互配合，改善本发明加工的流 变性，提高本发明的表面光洁度，利于工业化生产。
【附图说明】
[0019] 图1为本发明提出的一种防撕裂阻燃电缆材料的制备方法的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0020] 如