[發明專利]一種輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料

無效

• 申請號: 200810062108.8
• 申請日: 2008-05-29
• 公開（公告）號: CN101286377A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 方征平;劉慧;王永常
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H01B3/44
• 分類號: H01B3/44;H01B7/295
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本發明涉及阻燃聚烯烴電纜料技術領域，具體涉及一種輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料。

背景技術

電線電纜作為電能和信息傳輸體，在各個領域都得到廣泛的應用。近年來，世界電纜產品呈持續增長狀態。我國現有電線電纜生產企業近5000家。由于城鄉電網改造、西部大開發、三峽工程及通信設施大面積升級改造對電線電纜產品的巨大需求，所以，電纜料在我國具有廣泛的市場發展前景。2005年，電纜料消耗樹脂總量已達270kt。

電線電纜用熱塑性樹脂主要有聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)、氟樹脂、氯化聚醚和聚酰胺等，其中應用最廣泛的是PVC和PE。

在電線電纜的絕緣和護套材料中，聚氯乙烯(PVC)比較便宜，機械性能優良，加工方便，使得它長久以來成為電線電纜行業使用數量最多的材料。但是常規的PVC阻燃電線電纜在制造、使用及廢棄處理時會產生大量的煙霧和鹵化氫氣體、二噁英、鉛等有害物質。近年來，歐洲、美國及日本已經制定了嚴格的法律，限制并將最終取消PVC的工業應用。其政府相關機構也對電線電纜制造過程的排放物進行嚴格的限制，迫使電纜廠商用符合環保要求的材料取代PVC，制造環保型電纜。

PE(含HDPE、LDPE、LLDPE、VLDPE、HMWPE等品種)、PP、EVA統稱聚烯烴，其分子內部只含有碳、氫兩種元素，是不含鹵素的環保型高分子材料。我國自80年代末開展了PVC電纜的替代工作。2001年4月，信息產業部頒布了光纜用低煙無鹵材料標準(YD/T1113-2001)。2001年8月，公安部頒布了阻燃及耐火電纜分級和要求(GA306.1～306.2-2001)。隨著我國環保法規的建立建全，無鹵料將很快占領電線電纜料的市場。因此，低煙無鹵聚烯烴阻燃料將是電線電纜料的發展方向。但現有的一些低煙無鹵阻燃電纜料產品大多存在機械性能低和加工流動性差等問題，達不到阻燃電纜料的綜合性能要求。本發明的輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料很好的克服了鹵系阻燃聚烯烴和低煙無鹵阻燃聚烯烴材料的缺點。

發明內容

為了克服鹵系阻燃劑阻燃聚烯烴材料的缺點，本發明的目的是提供一種輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料。

它是由下列按質量百分數組成：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物30～50％，高密度聚乙烯0～20％，氫氧化鎂30～60％，紅磷0～10％，偶聯劑1～5％，交聯劑0.1～1.5％，相容劑1～5％，抗氧劑0.1～1.5％，潤滑劑0.1～1.5％。

所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯含量為5～40％。偶聯劑為乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷偶聯劑。交聯劑為三烯丙基異三聚氰酸酯。相容劑為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝馬來酸酐。抗氧劑為多酚類抗氧劑1010。潤滑劑為硬脂酸鈣和石蠟的混合劑。輻照源為高能電子束，輻照劑量為50～200kGy。

本發明具有的有益效果是：

本發明的輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料克服了傳統鹵系阻燃劑阻燃聚烯烴材料對環境和對人體的危害，且發煙量小，無毒綠色環保。且本發明的輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料能保證優良的機械性能、阻燃性能和加工性能。

本發明所述的輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，與鹵系阻燃劑阻燃聚烯烴材料相比，由于其不含鹵素，降低了對環境和人體的危害，在保證優異的阻燃性能的同時又具有良好的機械性能和加工性能，完全可以達到鹵系阻燃劑阻燃聚烯烴材料的性能標準。

具體實施方式

制備方法：本發明所述的輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，是采用混煉機將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和高密度聚乙烯粒料、氫氧化鎂阻燃劑以及其他助劑按照一定的配比混煉機制得。混煉時間為10～20分鐘，混煉機的加熱溫度為160～180℃，螺桿轉速為50～80rpm。樣品壓片后再進行高能電子束輻照，輻照劑量為50～200kGy。最終制得本發明所述的輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料。

為更好的理解本發明，下面給出實施例進一步說明本發明所述的輻照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料。

實施例1：

準確稱取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20g，高密度聚乙烯5g，氫氧化鎂阻燃劑25g，偶聯劑乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.075g，交聯劑三烯丙基異三聚氰酸酯0.05g，相容劑乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝馬來酸酐2.5g，抗氧劑1010

為0.075g，潤滑劑硬脂酸鈣/石蠟＝0.075/0.075g，輻照劑量為150kGy。最終制得本發明所述的照交聯低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，拉伸強度＝9.3MPa，拉伸強度＝100％，氧指數＝28。