[發明專利]一種用于電纜阻燃的納米護套料

在審

• 申請號: 201711152379.8
• 申請日: 2017-11-19
• 公開（公告）號: CN109810524A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 賴樹興
• 申請（專利權）人: 賴樹興
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L23/08;C08L91/00;C08K9/10;C08K3/02;H01B3/47;H01B3/44
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本發明所述一種用于電纜阻燃的納米護套料，其原料及原料重量百分含量如下：EVA 40?50％、增塑劑 0.1?1％、微膠囊化紅磷 0.1?3％、納米活性劑 0.1?3％、植物油軟化劑 0.1?3％、改性植物纖維 40?60％。本發明具有阻燃、耐熱，柔軟抗老化，使用壽命長的特點。

技術領域

本發明屬于材料科學技術領域，尤其涉及一種用于電纜阻燃的納米護套料。

背景技術

隨著計算機及網絡工程的不斷發展，出于對機房安全的考慮，人們越來越多地使用無鹵阻燃電纜和硅烷交聯電纜。由于EVA樹脂具有良好的填料包容性和可交聯性，因此在無鹵阻燃電纜、半導體屏蔽電纜和二步法硅烷交聯電纜中使用較多。另外，EVA樹脂還被應用于制作一些特殊電纜的護套。在電線電纜中使用的EVA 樹脂，醋酸乙烯含量一般在12%～24%。近年來人們致力于環境友好型阻燃劑的研究與開發,其熱點主要集中在化學膨脹阻燃體系和納米阻燃體系。

Eva：乙烯-醋酸乙烯共聚物，英文簡稱： EVA，編碼： 1314，分子式： (C2H4)x.(C4H6O2)y，化學性質：通用高分子聚合物。乙烯與醋酸乙烯共聚物是乙烯共聚物中最重要的產品，國外一般將其統稱為EVA。但是在我國，人們根據其中醋酸乙烯含量的不同，將乙烯與醋酸乙烯共聚物分為EVA樹脂、EVA橡膠和VAE乳液。醋酸乙烯含量小于40％的產品為EVA樹脂；醋酸乙烯含量40％～70％的產品很柔韌；富有彈性特征，人們將這一含量范圍的EVA樹脂有時稱為EVA橡膠；醋酸乙烯含量在70％～95％范圍內通常呈乳液狀態，稱為VAE乳液。

EVA中的醋酸乙烯的含量低于20%時，這時才可作為塑料使用。EVA有很好的耐低溫性能，其熱分解溫度較低，約為230℃左右，隨著分子量的增大， EVA的軟化點上升，加工性和塑件表面光澤性下降，但強度增加，沖擊韌性和耐環境應力開裂性提高，EVA的耐化學藥品、耐油性方面較之PE，PVC稍差，并隨醋酸乙烯含量的增加，變化更加明顯。

EVA樹脂是乙烯-醋酸乙烯共聚物，一般醋酸乙烯（VA）含量在5%～40%。與聚乙烯相比，EVA由于在分子鏈中引入了醋酸乙烯單體，從而降低了高結晶度，提高了柔韌性、抗沖擊性、填料相溶性和熱密封性能，被廣泛應用于發泡鞋料、功能性棚膜、包裝膜、熱熔膠、電線電纜及玩具等領域。一般來說，EVA樹脂的性能主要取決于分子鏈上醋酸乙烯的含量。

化學膨脹型阻燃(intumescent flame retardant)體系起源于傳統的所謂“三源”:即酸源、炭源、氣源三個基本組分構成的一類阻燃體系。化學膨脹型阻燃技術起源于20世紀30年代出現的膨脹型防火涂料。Tramm于1938年提出了第一篇關于膨脹型防火涂料的專利Tramm在專利中指出,在基材表面的這種防火涂料在加熱的時候可以形成膨脹的炭層,從而能夠有效地保護基材免受火焰的進一步燃燒。之后Olsen和Bechle在1948年使用了“膨脹” 一詞描述聚合物受熱或燃燒時所發生的膨脹或發泡現象。 Jones等詳細研究了膨脹限燃體系多種成分所起的作用,將提供炭的碳化物稱之為炭源,而將導致泡珠效應的化合物稱之為發泡源。另外在燃燒時生成酸的稱之為酸源。在化學膨脹型阻燃技術應用于聚合物研究的初期,即20世紀70年代至80年代間,Camino等為推進這一技術的研究與發展,圍繞化學膨脹型阻燃體系在聚稀烴中的應用,開展了一系列的基礎研究。其中最為典型的是聚磷酸銨/季戊四醇(APP/PER)阻燃聚丙稀(PP)為基礎的阻燃體系。

盡管目前膨脹型阻燃劑的合成報道很多,但是大多數仍處于實驗室的研究階段,并沒有實現工業化生產,主要原因如下:(1)膨脹型阻燃劑吸濕性強。比如,以APP/MEL/PER為主要成分的膨脹型阻燃劑,各個組分之間較易發生醇解,使得阻燃的基體抗水性下降。(2)膨脹型阻燃劑與基體的相容性差,使得基體的絕緣性能和電性能下降,尤其是力學性能如抗沖擊強度和拉伸強度都會大幅度下降。(3)膨脹型阻燃刻的相對分子量都較小,比較容易遷移到聚合物的表面,也會使材料的熱穩定性下降,最終導致基體的物理機械性能和外觀性下降。(4)膨脹型阻燃劑與基體之間的理論配比仍不明確。(5 )膨脹型阻燃劑的添加量仍需較大。