[發明專利]一種阻燃電纜及制備方法

在審

• 申請號: 201710174694.4
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106883584A
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 劉勇
• 申請（專利權）人: 合肥浦爾菲電線科技有限公司
• 主分類號: C08L71/12
• 分類號: C08L71/12;C08L23/06;C08L51/06;C08K5/5313;C08J3/28
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 武金花

技術領域

本發明屬于高分子復合材料技術領域，具體地，涉及一種阻燃電纜及制備方法。

背景技術

廣義的電纜亦簡稱為電纜，狹義的電纜是指絕緣電纜。它可定義為，由下列部分組成的集合體：一根或多根絕緣線芯，以及它們各自可能具有的包覆層，總保護層及外護層，電纜亦可有附加的沒有絕緣的導體。

電纜用以傳輸電能，信息和實現電磁能轉換的線材產品，廣義的電纜亦簡稱為電纜，狹義的電纜是指絕緣電纜，它可定義為：由下列部分組成的集合體；一根或多根絕緣線芯，以及它們各自可能具有的包覆層，總保護層及外護層，電纜亦可有附加的沒有絕緣的導體。用以傳輸電能，信息和實現電磁能轉換的線材產品。

電纜已被廣泛應用于各類電能和信號的傳輸。與其他材料相比，聚合物具有比重輕、易于成型、良好的綜合力學性能和電絕緣性能優良等優點，因此成為各類電纜覆蓋物的首選基體材料。多年來，軟質PVC材料由于其具有必要的力學強度、優異的撓性、相對低廉的價格以及成熟的加工工藝，一直是電線電纜覆蓋材料最典型和最常用的樹脂體系。然而由于PVC樹脂中含有鹵素，在對這些產品進行報廢處理時，會產生大量氯化氫甚至二噁英等有害有毒排放物；其次，PVC樹脂的加工流動性和耐熱穩定性較差，需借助種類繁多的各類助劑進行改性，以至于不得不引入部分非環保添加成分，這不利于開發環保型電線電纜產品。因此，從長遠看，PVC樹脂材料不是電線電纜覆蓋材料的理想聚合物樹脂體系。

針對PVC樹脂材料所存在的不足，研發無鹵阻燃電纜料已經成為該領域的研究焦點和發展方向。目前，改性聚苯醚/磷氮系阻燃劑體系，由于其優異的綜合性能，已經成為該領域的研究熱點并被許多專利所報道。聚苯醚樹脂具有優良的物理機械性能，電氣絕緣性及耐熱性，另外，聚苯醚由于自熄性、耐化學腐蝕性及自身具有阻燃性，很適合用于制造無鹵環保阻燃電線電纜料。

但是，聚苯醚較高的熔體粘度使得加工性能差，較硬的手感也妨礙了其在電線電纜中的應用。現有的無鹵阻燃電纜組合物很難做到兼顧阻燃性能和機械性能。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種阻燃電纜和該阻燃電纜的制備方法，用本發明方法制備的電纜具有優異的阻燃性能、優良的機械性能。

根據本發明的一個方面提供一種阻燃電纜，所述阻燃電纜包括如下重量份數的組分：聚苯醚樹脂30-55份，無鹵阻燃劑12-19份，阻燃增效劑2-12份，防老劑6-15份，聚乙烯蠟5-12份，馬來酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚2-9份。

優選地，聚苯醚樹脂35-45份，無鹵阻燃劑14-18份，阻燃增效劑3-11份，防老劑7-13份，聚乙烯蠟6-11份，馬來酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚3-8份。

優選地，所述阻燃電纜包括如下重量份數的組分：聚苯醚樹脂40份，無鹵阻燃劑16份，阻燃增效劑8份，防老劑11份，聚乙烯蠟7份，馬來酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚5份。

優選地，所述聚苯醚樹脂的粘度為40-50g/cm³。

優選地，所述無鹵阻燃劑為磷系無鹵阻燃劑。

根據本發明的另一個方面，提供所述的阻燃電纜制備方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：

（1）將配方量的聚苯醚樹脂，聚乙烯蠟，馬來酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚密煉均勻；

（2）接著加入配方量的無鹵阻燃劑，阻燃增效劑，防老劑密煉均勻，出料，得到混合料；

（3）將混合料在110-130℃條件下擠出、水冷、抽風干燥、切粒，得到粒料；

（4）將粒料與金屬芯線在線纜擠出機上成型得到電線；

（5）將電線進行紫外光輻照，制成無鹵阻燃電線。

優選地，所述步驟（1）中密煉的條件為110-120℃，密煉3-5min。

優選地，所述步驟（2）中密煉的條件為130-150℃，密煉3-7min。

優選地，所述步驟（5）中所述的紫外光輻照的劑量為9-15Mrad。

無鹵阻燃劑含鹵聚合物或與含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物具有優良的阻燃性能，曾作為阻燃材料被廣泛應用。但是，火災發生時，這類含鹵阻燃材料會產生大量的煙霧和有毒的腐蝕性鹵化氫氣體，造成成二次危害。

新的阻燃體系，燃燒時發煙量小，不產生有毒、腐蝕性氣體。無鹵阻燃添加劑主要以磷系化合物和金屬氫氧化物為。這兩類化合物，燃燒時不揮發、不產生腐蝕性氣體，被稱為無公害阻燃劑，另外還有硅系阻燃劑及氮系阻燃劑等幾類新型的無鹵阻燃劑。這些新型的無鹵阻燃劑成為了符合國際標準發展趨勢的新產品。