一种无卤阻燃电线的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种无卤阻燃电线，所述电线绝缘层通过紫外光辐照电线绝缘料进行交联；所述电线绝缘料按质量份数，包括如下组分：PE40～70份；EVA40～70份；SBS12～20份；马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3～7份；氢氧化镁60～80份；氢氧化铝60～80份；硼酸锌20～35份。本发明通过对无卤阻燃电线绝缘料中各组分的选择，获得了机械性能和耐候性表现优良的无卤阻燃电线。
【专利说明】—种无卤阻燃电线
【技术领域】
[0001]本发明涉及无卤阻燃电线，具体地，本发明涉及一种通过紫外光辐照进行交联的无卤阻燃电线绝缘料。
【背景技术】
[0002]随着经济的迅速发展，电线电缆在各个领域中都得到广泛的应用。随之电气火灾事故的频繁发生，电线电缆的阻燃问题逐渐引起世界各国的重视。20世纪70年代，国际上开始对电线电缆的阻燃性能进行研究，并生产出具有阻燃性能的电线电缆。但是，以PVC为基材的含卤阻燃电缆燃烧时释放出大量烟雾和有毒的、腐蚀性的气体是火灾中危险因素，在火灾中妨碍了人们的安全撤离和灭火工作，使生命财产遭到严重损失。20世纪70年代末、80年代初，开始研制性能更好的“清洁”的低烟无卤阻燃聚烯烃电线电缆并已得到应用。
[0003]阻燃电线电缆通常可分为一般阻燃电线电缆、低烟低卤阻燃电线电缆和低烟无卤阻燃电线电缆。目前我国阻燃电线电缆产品以含卤阻燃为主，这种电线电缆在燃烧时释放出大量的浓烟和腐蚀性卤化物，造成人员伤亡并腐蚀各种设备，即所谓的“二次灾害”。为达到低烟、低毒及阻燃目的，国内外许多厂家都致力于低烟低卤，低烟无卤阻燃材料的开发。这类材料燃烧时发烟量少，释放出有毒气体少，减少对人体及仪器设备的伤害。国外发达国家对低烟低卤、低烟无卤阻燃电线电缆料的研究比较早，技术较成熟，现在已进入实用阶段。我国对低烟低卤、特别是低烟无卤阻燃电线电缆料的研究开发比较晚，目前我国对低烟无卤阻燃电线电缆料的研究还处于初期，有的厂家已生产出低烟无卤阻燃电线电缆料，但大部分存在机械性能和耐候性能较差的问题。
[0004]因此，本领域亟需一种用于电线绝缘层的无卤树脂组合物，其机械性能和耐候性表现优良。
【发明内容】
[0005]本发明的目的之一在于提供一种无卤阻燃电线，所述电线绝缘层通过紫外光辐照电线绝缘料进行交联；
[0006]所述电线绝缘料按质量份数,包括如下组分:
[0007]PE 40 ?70 份
[0008]EVA 40 ?70 份
[0009]SBS 12 ?20 份
[0010]马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3?7份[0011 ]氢氧化镁60?80份
[0012]氢氧化铝60?80份
[0013]硼酸锌20?35份。
[0014]优选地,所述电线绝缘料按重量份数还包括如下组分:
[0015]润滑剂3?6份
[0016]抗氧剂I?3份
[0017]色母料7?15份。
[0018]优选地，所述PE为低密度聚乙烯LDPE，优选熔体指数为2g/10min，密度为0.918g/cm3 的 LDPE0
[0019]所述熔体指数的测量方法依据ASTM D1238，密度的测量方法依据ASTMD792。
[0020]优选地，所述EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)中VA (醋酸乙烯酯)的含量为15?20%，例如 16%、18%、19% 等，优选 17%。
[0021]优选地，所述SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物)为线型SBS1401。
[0022]优选地，所述的马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的接枝率为质量百分含量
1.0 ?1.2%，熔体指数为 1.1 ?2.0g/10min。
[0023]优选地，所述氢氧化镁、氢氧化铝和硼酸锌的粒径独立地选自1.2?1.8 μ m之间，优选1.4?1.6 μ m之间。
[0024]优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和硫醚类抗氧剂按质量比1:3?4配比而得;
[0025]优选地，所述的色母粒的基体树脂为EVA。
[0026]优选地，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂和/或硫醚类抗氧剂；
[0027]所述的受阻酚类抗氧剂为四[β _(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述的硫醚类抗氧剂为硫代二丙酸双十八醇酯。
[0028]本发明所述电线通过如下方法制备得到:
[0029](I)将配方量的PE、EVA、SBS、马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和色母料密炼均匀；
[0030](2)接着加入配方量的氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、润滑剂和抗氧剂密炼均匀，出料，得到混合料；
[0031](3)将混合料于130?150°C挤出、水冷、抽风干燥、切粒，得到粒料；
[0032](4)将粒料与金属芯线在线缆挤出机上成型，并风冷、收卷，得到电线；
[0033](5)将电线进行紫外光辐照，制成无卤阻燃电线；
[0034]优选地，步骤(I)中所述的密炼的条件为110?130°C密炼3?5min ；
[0035]步骤(2)中所述的密炼的条件为120?140°C密炼3?5min。
[0036]步骤(5)中所述的紫外光辐照的剂量为8?14Mrad。
[0037]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:
[0038]本发明通过对无卤阻燃电线绝缘料中各组分的选择，获得了机械性能和耐候性表现优良的无卤阻燃电线。
【具体实施方式】
[0039]为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下:
[0040]所述无卤阻燃电线通过如下方法制备得到:
[0041](I)将配方量的PE、EVA、SBS、马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和色母料密炼均匀；
[0042](2)接着加入配方量的氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、润滑剂和抗氧剂密炼均匀，出料，得到混合料；
[0043](3)将混合料于130?150°C挤出、水冷、抽风干燥、切粒，得到粒料；
[0044](4)将粒料与金属芯线在线缆挤出机上成型，并风冷、收卷，得到电线；
[0045](5)将电线进行紫外光辐照，制成无卤阻燃电线；
[0046]实施例1
[0047]一种无卤阻燃电线绝缘层绝缘料按质量分数包括如下组分:
[0048]所述电线绝缘料按质量份数,包括如下组分:
[0049]PE 40 份
[0050]EVA 70 份
[0051]SBS 12 份
[0052]马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物7份
[0053]氢氧化镁60份
[0054]氢氧化铝80份
[0055]硼酸锌20份；
[0056]其制备方法中，(I)中所述的密炼的条件为130°C密炼3min ；
[0057]步骤⑵中所述的密炼的条件为120°C密炼5min。
[0058]步骤(5)中所述的紫外光辐照的剂量为8Mrad。
[0059]实施例2
[0060]一种无卤阻燃电线绝缘层绝缘料按质量分数包括如下组分:
[0061]所述电线绝缘料按质量份数,包括如下组分:
[0062]PE 70 份
[0063]EVA 40 份
[0064]SBS 120 份
[0065]马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3份
[0066]氢氧化镁80份
[0067]氢氧化铝60份
[0068]硼酸锌35份
[0069]润滑剂3份
[0070]抗氧剂3份
[0071]色母料7份；
[0072]其制备方法中，(I)中所述的密炼的条件为110°C密炼5min ；
[0073]步骤(2)中所述的密炼的条件为140°C密炼3min。
[0074]步骤(5)中所述的紫外光辐照的剂量为14Mrad。
[0075]实施例3
[0076]一种无卤阻燃电线绝缘层绝缘料按质量分数包括如下组分:
[0077]所述电线绝缘料按质量份数,包括如下组分:
[0078]PE 50 份
[0079]EVA 50 份
[0080]SBS 18 份
[0081]马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物5份
[0082]氢氧化镁70份
[0083]氢氧化铝70份
[0084]硼酸锌30份
[0085]润滑剂6份
[0086]抗氧剂I份
[0087]色母料15份；
[0088]其制备方法中，(I)中所述的密炼的条件为120°C密炼4min ；
[0089]步骤⑵中所述的密炼的条件为130°C密炼4min。
[0090]步骤(5)中所述的紫外光辐照的剂量为13Mrad。
[0091]实施例4
[0092]一种无卤阻燃电线绝缘层绝缘料按质量分数包括如下组分:
[0093]所述电线绝缘料按质量份数,包括如下组分:
[0094]PE 60 份
[0095]EVA 60 份
[0096]SBS 15 份
[0097]马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物4份
[0098]氢氧化镁64份
[0099]氢氧化铝72份
[0100]硼酸锌27份
[0101]润滑剂3份
[0102]抗氧剂3份
[0103]色母料7份；
[0104]其制备方法中，(I)中所述的密炼的条件为118°C密炼3min ；
[0105]步骤⑵中所述的密炼的条件为128°C密炼5min。
[0106]步骤(5)中所述的紫外光辐照的剂量为llMrad。
[0107]应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
[0108] 申请人:声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属【技术领域】的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【权利要求】
1.一种无卤阻燃电线，其特征在于，所述电线绝缘层通过紫外光辐照电线绝缘料进行交联； 所述电线绝缘料按质量份数，包括如下组分: PE 40?70份 EVA 40 ?70 份 SBS 12 ?20 份 马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3?7份 氢氧化镁60?80份 氢氧化招60?80份 硼酸锌20?35份。
2.如权利要求1所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述电线绝缘料按重量份数还包括如下组分: 润滑剂3?6份 抗氧剂I?3份 色母料7?15份。
3.如权利要求1或2所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述PE为低密度聚乙烯LDPE，优选熔体指数为2g/10min，密度为0.918g/cm3的LDPE。
4.如权利要求1?3之一所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述EVA中VA的含量为15 ?20%，优选 17%。
5.如权利要求1?4之一所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述SBS为线型SBS1401。
6.如权利要求1?5之一所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述的马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的接枝率为质量百分含量1.0?1.2 %，熔体指数为1.1?2.0g/10min。
7.如权利要求1?6之一所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述氢氧化镁、氢氧化铝和硼酸锌的粒径独立地选自1.2?1.8 μ m之间，优选1.4?1.6 μ m之间。
8.如权利要求1?7之一所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和硫醚类抗氧剂按质量比1:3?4配比而得； 优选地，所述的色母粒的基体树脂为EVA。
9.如权利要求1?8之一所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂和/或硫醚类抗氧剂； 所述的受阻酚类抗氧剂为四[β _(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述的硫醚类抗氧剂为硫代二丙酸双十八醇酯。
10.如权利要求1?9之一所述的无卤阻燃电线，其特征在于，所述电线通过如下方法制备得到: (1)将配方量的PE、EVA、SBS、马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和色母料密炼均匀； (2)接着加入配方量的氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、润滑剂和抗氧剂密炼均匀，出料，得到混合料； (3)将混合料于130?150°C挤出、水冷、抽风干燥、切粒，得到粒料；(4)将粒料与金属芯线在线缆挤出机上成型，并风冷、收卷，得到电线；(5)将电线进行紫外光辐照，制成无卤阻燃电线；优选地，步骤(I)中所述的密炼的条件为110?130°C密炼3?5min ；步骤⑵中所述的密炼的条件为120?140°C密炼3?5min。步骤(5)中所述的紫外光辐照的剂量为8?14Mrad。
【文档编号】H01B3/44GK104231396SQ201410476938
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】朱忠良 申请人:朱忠良