一种阻燃电缆外套母料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种阻燃电缆外套母料及其制备方法，所述电缆外套母料包括如下重量份数的组分：聚丁烯树脂、聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇、乙烯基双硬脂酰胺、油砂沥青、透闪石粉、贝壳粉、煅烧膨润土、氧化锌、聚苯基膦酸二苯砜酯、甲基丙烯酸?丁二烯?苯乙烯共聚物、活性碳酸钙、纳米铝粉、稀土稳定剂、复合阻燃剂、硅烷偶联剂。本发明的阻燃电缆外套母料，通过合理的选材和配比，所制备的电缆外套母料具有高阻燃性、高绝缘性和优良的机械强度，其制备工艺简单，综合性能良好，非常适合高温条件下的应用需求。
【专利说明】
一种阻燃电缆外套母料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种阻燃电缆外套母料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前电线电缆主要用作能量和信息的传递，在日常生活、建筑、电子元件、汽车和 航天工业等多领域中广泛应用。在电线电缆绝缘层或护套材料中，聚氯乙烯电缆料由于其 具有优良的电气性能和机械性能、制作工艺简单、耐氧化、耐候以及耐腐蚀性能良好而应用 最为广泛。然而和多数传统高分子材料一样，用聚氯乙烯制成的电线电缆的绝缘层或护套， 不能承受高温且阻燃性差，在使用过程中很容易因线路发热量过大或短路等原因而燃烧， 引发火灾，无法满足对电缆料更高的应用需求。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决现有技术问题的至少一种，提供一种阻燃电缆外套母料及其制备 方法。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的： 本发明公开了一种阻燃电缆外套母料，包括如下重量份数的组分:聚丁烯树脂35-48 份、聚四氟乙烯21-30份、聚酰亚胺8-17份、聚对苯二甲酸乙二醇6-13份、乙烯基双硬脂酰胺 2-7份、油砂沥青2-4份、透闪石粉3-8份、贝壳粉2-4份、煅烧膨润土 1-4份、氧化锌2-5份、聚 苯基膦酸二苯砜酯3-6份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物4-9份、活性碳酸钙1-3份、纳 米铝粉1-3份、稀土稳定剂4-8份、复合阻燃剂3-6份、硅烷偶联剂2-6份。
[0005] 优选的，所述稀土稳定剂为石蜡-硬脂酸镧或蓖麻油酸镧或水杨酸铈。
[0006] 所述复合阻燃剂为芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚 物按(1-3) :(1-2):1的复配。
[0007] 所述硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲 氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷或γ-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0008] 所述阻燃电缆外套母料，包括如下重量份数的组分:聚丁烯树脂42份、聚四氟乙烯 26份、聚酰亚胺14份、聚对苯二甲酸乙二醇9份、乙烯基双硬脂酰胺5份、油砂沥青2.5份、透 闪石粉5.6份、贝壳粉2.2份、煅烧膨润土2份、氧化锌3份、聚苯基膦酸二苯砜酯4.5份、甲基 丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6份、活性碳酸钙2份、纳米铝粉1.8份、稀土稳定剂5.7份、复 合阻燃剂5份、硅烷偶联剂4份。
[0009] 本发明还公开了一种阻燃电缆外套母料的制备方法，包括以下步骤： 1) 按所述重量份数配比称重各原料； 2) 将上述原料混合均匀，再喂入双螺杆挤出机中，经挤出造粒，干燥即得，其挤出条件 为:挤出温度220-260°C，主机转速60-200r/min，喂料转速25-50r/min。
[0010] 优选的，所述步骤2)的挤出条件为:所述步骤2)的挤出条件为:挤出温度235-260 °C，主机转速80r/min，喂料转速35r/min。
[0011] 由于采用了以上技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果： 本发明的阻燃电缆外套母料，通过合理的选材和配比，所制备的电缆外套母料具有高 阻燃性、高绝缘性和优良的机械强度，非常适合高温条件下的应用需求。经测试，本发明制 备的阻燃电缆外套母料的拉伸强度为32-42MPa，断裂伸长率为234.8%-245.1%，体积电阻率 为5.2 X 1014-6.4X 1014Ω · m，氧指数为33-36，制备工艺简单，综合性能良好。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明， 但不用来限制本发明的范围。
[0013] 实施例1 一种阻燃电缆外套母料，包括如下重量份数的组分:聚丁烯树脂42份、聚四氟乙烯26 份、聚酰亚胺14份、聚对苯二甲酸乙二醇9份、乙烯基双硬脂酰胺5份、油砂沥青2.5份、透闪 石粉5.6份、贝壳粉2.2份、煅烧膨润土 2份、氧化锌3份、聚苯基膦酸二苯砜酯4.5份、甲基丙 烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6份、活性碳酸钙2份、纳米铝粉1.8份、稀土稳定剂5.7份、复合 阻燃剂5份、硅烷偶联剂4份。
[0014] 所述稀土稳定剂为石蜡-硬脂酸镧。
[0015] 所述复合阻燃剂为芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚 物按(1-3) :(1-2):1的复配。
[0016] 所述硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。
[0017] 上述阻燃电缆外套母料的制备方法，包括以下步骤： 1) 按所述重量份数配比称重各原料； 2) 将上述原料混合均匀，再喂入双螺杆挤出机中，经挤出造粒，干燥即得，其挤出条件 为:挤出温度220-260°C，主机转速60-200r/min，喂料转速25-50r/min。
[0018] 实施例2 一种阻燃电缆外套母料，包括如下重量份数的组分:聚丁烯树脂35份、聚四氟乙烯210 份、聚酰亚胺8份、聚对苯二甲酸乙二醇63份、乙烯基双硬脂酰胺2份、油砂沥青2份、透闪石 粉3份、贝壳粉2份、煅烧膨润土 1份、氧化锌2份、聚苯基膦酸二苯砜酯3份、甲基丙烯酸-丁二 烯-苯乙烯共聚物49份、活性碳酸钙1份、纳米铝粉1份、稀土稳定剂4份、复合阻燃剂3份、硅 烷偶联剂2份。
[0019] 所述稀土稳定剂为蓖麻油酸镧。
[0020] 所述复合阻燃剂为芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚 物按(1-3) :(1-2):1的复配。
[0021 ]所述硅烷偶联剂为γ -缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
[0022] 上述阻燃电缆外套母料的制备方法，包括以下步骤： 1) 按所述重量份数配比称重各原料； 2) 将上述原料混合均匀，再喂入双螺杆挤出机中，经挤出造粒，干燥即得，其挤出条件 为:挤出温度220-260°C，主机转速60r/min，喂料转速25r/min。
[0023] 实施例3 一种阻燃电缆外套母料，包括如下重量份数的组分:聚丁烯树脂41份、聚四氟乙烯25 份、聚酰亚胺12份、聚对苯二甲酸乙二醇10份、乙烯基双硬脂酰胺4份、油砂沥青3份、透闪石 粉5份、贝壳粉3份、煅烧膨润土2.5份、氧化锌3.5份、聚苯基膦酸二苯砜酯4份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6.5份、活性碳酸钙2份、纳米铝粉2份、稀土稳定剂6份、复合阻燃剂 4.5份、硅烷偶联剂4份。
[0024] 所述稀土稳定剂为石蜡-硬脂酸镧或蓖麻油酸镧\。
[0025] 所述复合阻燃剂为芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚 物按(1-3) :(1-2):1的复配。
[0026] 所述硅烷偶联剂为γ -甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0027] 上述阻燃电缆外套母料的制备方法，包括以下步骤： 1) 按所述重量份数配比称重各原料； 2) 将上述原料混合均匀，再喂入双螺杆挤出机中，经挤出造粒，干燥即得，其挤出条件 为:挤出温度220-260°C，主机转速130r/min，喂料转速36r/min。
[0028] 实施例4 一种阻燃电缆外套母料，包括如下重量份数的组分：聚丁烯树脂48份、聚四氟乙烯30 份、聚酰亚胺17份、聚对苯二甲酸乙二醇13份、乙烯基双硬脂酰胺7份、油砂沥青4份、透闪石 粉8份、贝壳粉4份、煅烧膨润土 4份、氧化锌5份、聚苯基膦酸二苯砜酯6份、甲基丙烯酸-丁二 烯-苯乙烯共聚物9份、活性碳酸钙3份、纳米铝粉3份、稀土稳定剂8份、复合阻燃剂6份、硅烷 偶联剂6份。
[0029]所述稀土稳定剂为水杨酸铈。
[0030] 所述复合阻燃剂为芳香族磷酸酯、苯甲基硅酮和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚 物按(1-3) :(1-2):1的复配。
[0031] 所述硅烷偶联剂为乙烯基三氯硅烷。
[0032] 上述阻燃电缆外套母料的制备方法，包括以下步骤： 1) 按所述重量份数配比称重各原料； 2) 将上述原料混合均匀，再喂入双螺杆挤出机中，经挤出造粒，干燥即得，其挤出条件 为:挤出温度220-260°C，主机转速200r/min，喂料转速50r/min。
[0033] 对上述各实施例制备的电缆外套母料制成测试条，按照常规检测方法进行相关性 能测试，其结果为：
【主权项】
1. 一种阻燃电缆外套母料，其特征在于，包括如下重量份数的组分:聚丁烯树脂35-48 份、聚四氟乙烯21-30份、聚酰亚胺8-17份、聚对苯二甲酸乙二醇6-13份、乙烯基双硬脂酰胺 2-7份、油砂沥青2-4份、透闪石粉3-8份、贝壳粉2-4份、煅烧膨润土 1-4份、氧化锌2-5份、聚 苯基膦酸二苯砜酯3-6份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物4-9份、活性碳酸钙1-3份、纳 米铝粉1-3份、稀土稳定剂4-8份、复合阻燃剂3-6份、硅烷偶联剂2-6份。2. 根据权利要求1所述的阻燃电缆外套母料，其特征在于，所述稀土稳定剂为石蜡-硬 脂酸镧或蓖麻油酸镧或水杨酸铈。3. 根据权利要求1所述的阻燃电缆外套母料，其特征在于，所述复合阻燃剂为芳香族磷 酸酯、苯甲基硅酮和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚物按(1-3): (1-2): 1的复配。4. 根据权利要求1所述的阻燃电缆外套母料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为乙烯基三 (β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ -缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷或γ -甲基 丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷。5. 根据权利要求1-4任一所述的阻燃电缆外套母料，其特征在于，包括如下重量份数的 组分：聚丁烯树脂42份、聚四氟乙烯26份、聚酰亚胺14份、聚对苯二甲酸乙二醇9份、乙烯基 双硬脂酰胺5份、油砂沥青2.5份、透闪石粉5.6份、贝壳粉2.2份、煅烧膨润土2份、氧化锌3 份、聚苯基膦酸二苯砜酯4.5份、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物6份、活性碳酸钙2份、纳 米铝粉1.8份、稀土稳定剂5.7份、复合阻燃剂5份、硅烷偶联剂4份。6. 根据权利要求1所述的一种阻燃电缆外套母料的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤： 1) 按所述重量份数配比称重各原料； 2) 将上述原料混合均匀，再喂入双螺杆挤出机中，经挤出造粒，干燥即得，其挤出条件 为:挤出温度220-260°C，主机转速60-200r/min，喂料转速25-50r/min。7. 根据权利要求6所述的阻燃电缆外套母料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)的挤 出条件为:挤出温度235-260°C，主机转速80r/min，喂料转速35r/min。
【文档编号】C08K3/26GK105968592SQ201610373117
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】蔡小连
【申请人】苏州市奎克力电子科技有限公司