[發明專利]一種低煙無鹵阻燃電纜料

在審

• 申請號: 201410476848.1
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN104194142A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 朱忠良
• 申請（專利權）人: 朱忠良
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/06;H01B3/44;C08K13/06;C08K9/00;C08K3/22;C08K3/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

技術領域

本發明涉及一種電纜料，具體涉及一種低煙無鹵阻燃電纜料。

背景技術

近年來，人們發現，火災事故中的人員致死原因80％以上與材料產生的濃煙和有毒氣體有關。隨著我國現代工業的迅速發展，安全防患措施也應越來越完善。在許多大型公共場所，為避免電纜著火造成的二次災難，即電纜燃燒時產生大量的煙霧和酸性氣體，對于專供傳輸電能和通訊信號使用的電線電纜，不僅要求具有在電纜及周圍環境著火時，具有可阻止火焰蔓延等阻燃性能，并能維持電纜繼續傳輸電能和通訊信號，而且在燃燒時還應具有低發煙量，產生氣體腐蝕性低，利于工作人員安全撤離現場的性能，即應使電纜具有無鹵、低煙、阻燃等性能。

發明內容

本發明的目的在于提出一種低煙無鹵阻燃電纜料，該低煙無鹵阻燃電纜料在燃燒時發煙量少，不產生鹵化氫氣體，物理機械性能和阻燃性能良好。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

第一方面，本發明提供了一種低煙無鹵阻燃電纜料，包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、高密度聚乙烯、表面改性氫氧化鎂和無鹵磷系阻燃劑。

乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和高密度聚乙烯(HDPE)燃燒時的發煙量低，產生的氣體腐蝕性較低，因此，發明人選取乙烯-醋酸乙烯共聚物和高密度聚乙烯作為低煙無鹵阻燃電纜料的主體骨架材料。

HDPE力學性能很好，發煙量很低，但由于分子是非極性，與無機填料相容性極差；EVA拉伸強度比HDPE小，斷裂伸長率比HDPE大，而且分子具有極性鍵，與無機填料相容性比HDPE好，因此，將二者以適當的比例進行共混，可得到力學性能優異而且與無機填料具有良好相容性的骨架材料。

作為優選，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的重量比為(1～3)：1、優選為3：1。

上述低煙無鹵阻燃電纜料中，作為優選，所述表面改性氫氧化鎂為將氫氧化鎂表面的羥基基團置換為疏水性基團后的氫氧化鎂。

氫氧化鎂表面含有許多羥基基團，羥基是一種親水性基團，而羥基也能與許多其他物質發生縮合反應，可將原有的羥基置換成疏水性的基團，從而可以改善填料與塑料的濕潤性。

氫氧化鎂的阻燃機理是分解時吸收大量燃燒熱，降低體系的溫度，使材料不易著火；生成的氧化鎂沉積在材料表面，起隔絕空氣的作用；生成的大量水蒸汽會稀釋燃燒區的氧濃度，同時水蒸汽又會吸收煙霧，起一定的消煙作用。

隨著氫氧化鎂的添加量增加，體系的氧指數增加，即阻燃性能增加，但是大量添加氫氧化鎂也會造成體系抗張強度和斷裂伸長率都下降。因此，選取合適的氫氧化鎂添加量至關重要。

上述低煙無鹵阻燃電纜料中，作為優選，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述表面改性氫氧化鎂的用量為60-80重量份，優選為70重量份。

另外，上述低煙無鹵阻燃電纜料中，作為優選，所述無鹵磷系阻燃劑為磷酸酯類、多磷酸鹽和紅磷中的任意一種或幾種。

磷系阻燃劑主要在凝聚相時起阻燃作用，尤其對含氧聚合物阻燃效果明顯。磷系阻燃劑在材料燃燒時生成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等，它們能使聚合物炭化形成炭膜，另外聚偏磷酸呈粘稠狀液態膜覆蓋于固體可燃物表面，這種固態和液態膜能阻止自由基逸出，又能隔絕空氣，從而起到阻燃作用。

優選地，所述無鹵磷系阻燃劑為紅磷；

優選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述紅磷的用量為6-10重量份，優選為8重量份。

最優選地，上述低煙無鹵阻燃電纜料包括：

作為優選，上述低煙無鹵阻燃電纜料還包括抗氧劑；

進一步優選地，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076和抗氧劑168中的任意一種或幾種，優選為抗氧劑1010；

進一步優選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述抗氧劑的用量為1.5-3重量份，優選為2.5重量份。

作為優選，上述低煙無鹵阻燃電纜料還包括其它加工助劑；

進一步優選地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物與高密度聚乙烯的總重為100重量份計，所述其它加工助劑的用量為4-8重量份、優選為6重量份。

第二方面，本發明提供了如第一方面所述的無鹵阻燃電纜料的加工工藝，將所述重量份的各原料熔融共混，再將該共混料在平板硫化機上熱壓成型。

本發明的低煙無鹵阻燃電纜料在燃燒時發煙量很低，并且還兼具物理機械性能和阻燃性能良好，可滿足實際生產的需要。

具體實施方式