[發明專利]一種利用廢棄交聯聚乙烯電纜料生產的阻燃熱塑性彈性體及其制備方法

有效

• 申請號: 201210363459.9
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102898768A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 沈考權;田濤;劉云燕;曹駿
• 申請（專利權）人: 江蘇興海線纜有限公司
• 主分類號: C08L53/02
• 分類號: C08L53/02;C08L23/06;C08L91/06;C08K5/5397;C08K5/5357;B29C47/92
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;李曉峰

技術領域

本發明涉及一種利用廢棄交聯聚乙烯電纜料生產的阻燃熱塑性彈性體及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著國家電網建設加快、特高壓工程相繼投入建設，極大的促進了電線電纜行業的發展。據統計，近15年來，電線電纜行業年均增長達15%以上，成為我國機械電子工業中僅次于汽車行業的第二大產業，生產能力超過美國，居世界首位。十二五期間我國電網總投資將達到2.9萬億元，可以預見，西電東送、特高壓交流/直流輸電工程、骨架電網升壓擴容、全國聯網等大規模的電網建設將為電線電纜行業提供廣闊的發展空間。此外，通信、汽車、造船、煤礦、建筑等領域的快速發展也為電線電纜行業創造了巨大的需求。

我國電線電纜企業大多集中在華東、華南地區，占全國總數的72.4%。江蘇省電線電纜企業有792家，成產能力居全國第二位，而宜興企業約占了江蘇省的34.4%，是我國最大的電線電纜制造基地。2010年，宜興電線電纜年產值超過1000億，成為宜興市支柱性產業之一。

目前，電線電纜絕緣體和包覆保護層所用原料主要為聚乙烯和聚氯乙烯，其中交聯聚乙烯電纜料是將線型結構聚乙烯經過氧化物或硅烷交聯形成網狀或體型結構，具有不溶解不融熔的特性，與聚氯乙烯相比，其耐熱性優良，可以在90℃下長期使用；絕緣電阻高，介質損耗角正切小；有良好的耐化學性、耐磨性和耐環境應力開裂，且交聯聚乙烯一旦發生電纜燃燒，散發出的是二氧化碳和水，而聚氯乙烯電纜燃燒時產生氯化氫等有害氣體；此外，交聯聚乙烯的密度比聚氯乙烯小40%左右，可以明顯減輕架空線的質量，因此，交聯聚乙烯絕緣料已成為電線電纜生產中最主要的絕緣料。

由于電線電纜制備工藝的特殊性，在生產和制造過程中，約產生5%的廢棄交聯聚乙烯。此外，隨著我國城鄉電網改造和通信設施的大面積升級，每年產生大量的廢棄電纜，其中電纜中的導電材料，如銅、鋁等金屬可通過簡單的方法回收利用，但產生大量的交聯聚乙烯由于不熔難以回收，造成環境污染，帶來了沉重的環境負擔。但廢棄交聯聚乙烯是極具回收利用價值的資源，回收利用1噸廢舊交聯聚乙烯相當于少用3-5噸石油，這對缺乏原生資源，原油大量依賴進口（2009年，我國原油進口量為2.04億噸，中國國家統計年鑒2010）的我國國民經濟無疑具有十分重要的意義。

目前，國內外處理廢棄交聯聚乙烯電纜料的方法主要有填埋、焚燒和回收利用等。

填埋法：占地面積大，與城市建設爭地矛盾突出，填埋費用高，多與其他城市固體垃圾一同填埋，填埋滲出的有機物污染水源，影響地下生態環境。

焚燒法：多余其他城市廢棄固體垃圾一起焚燒，產生有毒氣體，污染大氣，焚燒的無毒化處理設備投資大，成本高（建一座大型焚燒廠需20多億元）。

填埋和焚燒均浪費了廢棄交聯聚乙烯電纜料中有用的物質和能量。

目前采用專利號為95111258.9的固相力化學反應器將廢棄交聯聚乙烯電纜料制成超細粉碎制成粒徑為20μm~100μm的超細粉體，作為制備其他材料的原料進行循環再利用。

發明內容

本發明的目的在于針對背景技術中存在的技術問題，提供一種利用廢棄交聯聚乙烯電纜料生產的阻燃熱塑性彈性體。

本發明的目的在于另一目的在于提供一種利用廢棄交聯聚乙烯電纜料生產的阻燃熱塑性彈性體的制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：?

一種利用廢棄交聯聚乙烯電纜料生產的阻燃熱塑性彈性體，按重量份計包含以下組份：

所述的廢棄交聯聚乙烯電纜料是將廢棄交聯聚乙烯電纜料常規粉碎得到粒徑為0.1~10mm的粗粉體；再將上述粗粉體，利用固相力化學反應器在室溫（25±5℃）下進行固相超細粉碎得到的粒徑為20μm~100μm的超細粉體。

所述的苯乙烯-?丁二烯-?苯乙烯嵌段共聚物(SBS)可選用韓國LG?化學：SBS?LG-501；臺橡(TAIPOL)?：SBS?4202；巴陵石化：SBS?YH-788、YH-792等牌號的市售產品中的一種或多種。

所述的填充油為石蠟油或白油。

所述的膦酸酯阻燃劑為三苯基氧化膦、三（3-羥丙基）氧化膦、環狀烷基膦酸酯中的一種或幾種；所述的硅烷偶聯劑為KH-550、KH-560和A-171中的任意一種。

所述的其他助劑為為抗氧化劑、抗紫外劑、潤滑劑中的一種或幾種。所述的抗氧化劑為168和1098；所述的抗紫外劑為：UV-P或抗紫外劑770；所述的潤滑劑為AC-540A。