[發明專利]一種具有電磁屏蔽功能的阻燃TPU電纜護套料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810035963.3
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108410160A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 李同兵;黃有為;劉悅;鐘榮棟
• 申請（專利權）人: 東莞市安拓普塑膠聚合物科技有限公司
• 主分類號: C08L75/08
• 分類號: C08L75/08;C08L75/06;C08L75/04;C08L69/00;C08L63/00;C08L25/06;C08L67/00;C08L71/00;C08K13/06;C08K7/24;C08K3/32;C08K5/3492;C08K5/06
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 姜華

本發明涉及電纜料技術領域，具體涉及一種具有電磁屏蔽功能的阻燃TPU電纜護套料及其制備方法，該TPU電纜護套料包括如下重量份的原料：熱塑性聚氨酯25?85份、碳納米管5?45份、阻燃劑5?35份、相容劑0.5?5份、抗氧劑0.02?0.1份；其中，所述碳納米管為表面經酸化處理的單壁碳納米管或多壁碳納米管。本發明的TPU電纜護套料具有電磁屏蔽功能，其屏蔽效能SE值可以達到17?50db，且阻燃效果優良，單根垂直燃燒測試可以達到V0級，強度高，拉伸強度可以達到25MPa以上，柔韌性好，斷裂伸長率高，斷裂伸長率可以達到400％以上，力學性能優異。

技術領域

本發明涉及電纜料技術領域，具體涉及一種具有電磁屏蔽功能的阻燃TPU電纜護套料及其制備方法。

背景技術

目前，電纜被廣泛應用于電力系統、信息傳輸和儀表系統等領域，但是，用傳統的高分子材料PVC制成的電纜包覆材料在使用過程中容易發生起火燃燒，引起火災，由于PVC中的氯含量高達60％，其在燃燒過程中會產生鹵化氫和一氧化碳等有毒氣體的煙霧。

聚氨酯彈性體是指在大分子主鏈上含有較多氨基甲酸酯基官能團(NH-CO-O-)的一類彈性體聚合物，是典型的多嵌段共聚物，其具有耐磨性好、硬度范圍寬、強度高、伸長率高、負載支撐容量大、減震效果好、耐低溫性能好和耐油耐候性能優異等諸多優點。根據加工方法的不同，聚氨酯彈性體一般可分為熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)、澆注型聚氨酯彈性體和混煉型聚氨酯彈性體。其中，熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)具有彈性好、物性佳和機械強度好等特點，因此廣泛應用于射出、押出、壓延及溶解成溶液型樹脂等加工方式，是塑膠加工業者經常使用的塑膠材料，其特點使其也可應用于電線電纜工業中。

但是，一般的熱塑性聚氨酯彈性體不具有阻燃性，且隨著無線通訊工具，廣播電視業的高速發展，辦公電腦自動化的全面推廣，電動汽車的迅速普及，電磁輻射可謂無處不在，無孔不入，成為一種新型的環境污染。電磁輻射對胎兒，幼兒的影響最大，長期暴露于電磁輻射之下，可誘發癌癥，白血病等，成為許多疾病的誘因。此外，電磁干擾還會對儀器、儀表造成干擾，導致不能正常使用，尤其在醫療設備領域，儀器精密度高，電纜產生的電磁干擾是影響儀器正常工作的主要原因。因此，有必要研發一種具有電磁屏蔽功能的阻燃TPU電纜護套料。

發明內容

為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種具有電磁屏蔽功能的阻燃TPU電纜護套料，該TPU電纜護套料具有電磁屏蔽功能，且阻燃效果優良，強度高，柔韌性好，斷裂伸長率高，力學性能優異。

本發明的另一目的在于提供一種具有電磁屏蔽功能的阻燃TPU電纜護套料的制備方法，該制備方法步驟簡單，操作控制方便，質量穩定，生產效率高，生產成本低，可大規模化工業生產。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種具有電磁屏蔽功能的阻燃TPU電纜護套料，包括如下重量份的原料：

優選的，所述熱塑性聚氨酯為聚醚型聚氨酯、聚酯型聚氨酯和聚碳酸酯型聚氨酯中的至少一種。更為優選的，所述熱塑性聚氨酯為硬度在60-90A、熔點在170-200℃、且190℃溫度下熔融指數為0.5-10g/10min的聚醚型熱塑性彈性體。本發明通過上述熱塑性聚氨酯，制得的TPU電纜護套料具有高強度、高韌性、耐磨、耐油等優異的綜合性能，加工性能好。

優選的，所述碳納米管為表面經酸化處理的單壁碳納米管或多壁碳納米管。碳納米管經酸化處理后，表面含有羧基、羰基等極性基團，使得酸化處理后的碳納米管在復合材料中的分散更加均勻，可以提高碳納米管與聚氨酯的相容性。

優選的，所述碳納米管的直徑為10-100nm，長徑比為100-1000。本發明通過采用直徑為10-100nm、長徑比為100-1000的碳納米管，使得TPU電纜護套料具有電磁屏蔽功能，大大減少了電磁輻射對人體的傷害。更為優選的，所述碳納米管的直徑為20-60nm，長徑比為200-600。