[發明專利]一種硅烷交聯的無鹵阻燃聚烯烴電纜料的制備方法

有效

• 申請號: 201210592121.0
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103013021A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 程金星;侯海良;翁文彪;施冬梅;懷寶祥
• 申請（專利權）人: 上海至正道化高分子材料有限公司
• 主分類號: C08L51/06
• 分類號: C08L51/06;C08L23/00;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/22;C08K3/38;H01B7/295
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 彭茜茜

技術領域

本發明屬于高分子復合材料技術領域，具體涉及一種硅烷交聯的無鹵阻燃的聚烯烴電纜料的制備方法，適合生產電子線和傳輸線等軟電纜類產品，屬于電纜料制備方法的生產工藝領域。

背景技術

阻燃聚烯烴電纜料已大量用于電線電纜，由于聚乙烯本身優異的機械性能和加工性能，阻燃聚烯烴電纜料在電力電纜的生產得到廣泛應用。

聚乙烯交聯主要方法有三種：輻照交聯法、過氧化物交聯法和硅烷接枝交聯法。輻照交聯生產的交聯聚乙烯純度高，生產工藝簡單，但設備昂貴、有輻射污染，生產工藝較難控制；過氧化物交聯法對加工溫度控制要求準確、精確，制造工藝稍有偏差產品的性能改變較大，造成的損失巨大。

有關硅烷交聯低煙無鹵阻燃電纜料的專利有CN101245169B免水煮低煙無鹵阻燃硅烷交聯聚烯烴組合物及其制備方式和CN102304254A硅烷交聯的無鹵阻燃的聚烯烴電線電纜料。傳統的制備方法，第一步首先采用雙螺桿擠出機將硅烷接枝到聚乙烯分子鏈上，形成A料，其次將催化劑和聚乙烯在雙螺桿擠出機混煉形成B料。第二步將A料和B料按一定比例混合后擠出，成型的產品在熱水浴或水蒸氣下進行水解交聯。現有硅烷交聯無鹵阻燃A料生產采用雙螺桿擠出機，雙螺桿擠出機內螺紋是連續的，只能徑向運動，而沒有軸向運動，其聚乙烯的混合又發生在徑向，所以大量的阻燃劑分散，熔體的剪切效果均不太理想，同時，由于其螺紋是連續的，其作用在聚烯烴的壓力很大，相應設備能耗也加大。

傳統的兩步法制造硅烷交聯低煙無鹵阻燃電纜料有如下缺點：1、硅烷接枝過程有過氧化物交聯的副反應，接枝A料流動性差，不易加工；2、硅烷交聯聚烯烴的A料生產采用雙螺桿擠出造粒，硅烷交聯劑、引發劑的分散效果差、螺紋是連續的，其作用在聚乙烯的壓力很大，相應設備能耗也加大。此外，現有技術的硅烷交聯低煙無鹵阻燃電纜料還具有阻燃劑分散性能和耐環境應力開裂性能不佳的缺點，從商品的角度來看阻燃性能和手感不佳。

綜上所述，本領域缺乏一種改善聚烯烴電纜料制備方法的耐環境應力開裂性能，阻燃劑分散性、適合生產電子線和傳輸線等軟電纜類產品的硅烷交聯的無鹵阻燃聚烯烴電纜料。

發明內容

本發明的第一目的在于獲得一種改善聚烯烴電纜料制備方法的耐環境應力開裂性能，阻燃劑分散性、適合生產電子線和傳輸線等軟電纜類產品的硅烷交聯的無鹵阻燃聚烯烴電纜料組合物。

本發明的第二目的在于獲得一種改善聚烯烴電纜料制備方法的耐環境應力開裂性能，阻燃劑分散性、適合生產電子線和傳輸線等軟電纜類產品的硅烷交聯的無鹵阻燃聚烯烴電纜料。

本發明的第三目的在于獲得一種改善聚烯烴電纜料制備方法的耐環境應力開裂性能，阻燃劑分散性、適合生產電子線和傳輸線等軟電纜類產品的硅烷交聯的無鹵阻燃聚烯烴電纜料的制備方法。

本發明的第四目的在于獲得一種改善聚烯烴電纜料制備方法的耐環境應力開裂性能，阻燃劑分散性、適合生產電子線和傳輸線等軟電纜類產品的硅烷交聯的無鹵阻燃聚烯烴電纜。

本發明的第一方面提供一種硅烷交聯的無鹵阻燃的聚烯烴電纜料組合物，所述聚烯烴電纜料組合物包括A料和B料，

所述A料的組成以及重量份數為：

硅烷接枝的聚烯烴??????100重量份；

改性阻燃劑????????????50～150重量份；所述改性阻燃劑為鋁酸酯偶聯劑改性的阻燃劑；

A料抗氧劑?????????????0.1～0.5重量份；

A料加工助劑???????????0.5～2重量份；

所述B料的組成以及重量份數為：

聚烯烴????????????????100重量份；

催化劑????????????????0.5～5重量份；

抗銅劑????????????????0.01～5重量份；

B料抗氧劑?????????????0.1～0.5重量份；

B料加工助劑???????????5～10重量份；

其中所述A料采用往復式單螺桿混煉擠出。

在本發明的一個具體實施方式中，所述的改性阻燃劑選用鋁酸酯偶聯劑表面改性處理的氫氧化鋁、氫氧化鎂或硼酸鋅中的一種或幾種的組合物。

在本發明的一個具體實施方式中，所述改性阻燃劑中，所述鋁酸酯偶聯劑的改性用量為阻燃劑質量的1%-3%。