[發(fā)明專利]一種低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料的硫化封裝方法及線纜硫化封裝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810971742.7
• 申請(qǐng)日: 2018-08-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110183702B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃小艷;劉一凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航光電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L23/06
• 分類號(hào): C08L23/06;C08K3/22;C08L11/00;B29C35/02
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 張兵兵

本發(fā)明涉及一種低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料的硫化封裝方法及線纜硫化封裝方法，屬于線纜制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料的硫化封裝方法，包括如下步驟：將需硫化封裝的聚烯烴材料表面涂抹粘結(jié)劑，然后將低溫硫化橡膠覆在涂抹粘結(jié)劑后的聚烯烴材料表面；在90?102℃保溫3.5?5h進(jìn)行硫化，即得。本發(fā)明的低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料的硫化封裝方法操作簡(jiǎn)單，能夠針對(duì)低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料實(shí)現(xiàn)完全密封，不開(kāi)裂。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料的硫化封裝方法及線纜硫化封裝方法，屬于線纜制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

低煙無(wú)鹵阻燃電纜是指電纜外皮由不含鹵素(F、Cl、Br、I、At)、不含鉛、鎘、鉻、汞等物質(zhì)的膠料制成，使用時(shí)不易燃燒或燃燒時(shí)不會(huì)產(chǎn)生有毒煙霧的環(huán)保型電纜，這種材質(zhì)的電纜已成為軍用裝配使用的必備要求，是先進(jìn)技術(shù)、安全保障的必備條件。

低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴外護(hù)套的電纜是低煙無(wú)鹵阻燃電纜中的一種，因其特殊的材質(zhì)特性導(dǎo)致硫化密封時(shí)易開(kāi)裂，主要表現(xiàn)在：不易與其他材料粘接；機(jī)械性能差，使得外護(hù)套在應(yīng)力、溫度變化、彎曲半徑較小時(shí)容易開(kāi)裂；另外，材質(zhì)耐溫為-35～85℃，而現(xiàn)有的硫化溫度一般在120℃以上，該溫度下會(huì)導(dǎo)致聚烯烴外護(hù)套熔化、損傷。

不易粘接的原因主要有：第一是低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料以聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP) 為主體材料，此類材料為非極性高分子材料，不具備形成取向力和誘導(dǎo)力的條件，只能形成較弱的色散力，因此粘附性能較差。第二，粘接劑在未固化前一般處于流動(dòng)狀態(tài)，粘接過(guò)程是膠液在粘接表面浸潤(rùn)、固化的過(guò)程，所以粘接劑能牢固粘接材料的重要條件是粘接劑可以在被粘材料上充分鋪展，對(duì)被粘接材料的表面有良好的潤(rùn)濕性。而聚烯烴材料的表面張力低，潤(rùn)濕能力差，難以粘接。第三，聚烯烴為高結(jié)晶度物質(zhì)，化學(xué)穩(wěn)定性好，溶脹、溶解都比非結(jié)晶高分子材料困難，由于聚烯烴結(jié)晶度高、分子量大、分子鏈不易運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散，很難與膠黏劑分子鏈發(fā)生相互纏結(jié)，不能形成很強(qiáng)的粘附力，且聚烯烴材料表面分子排列緊密，膠粘劑很難擴(kuò)散到基體中，不能產(chǎn)生有效的粘接作用。第四，弱邊界層理論認(rèn)為基材與膠黏劑之間低內(nèi)聚強(qiáng)度的區(qū)域造成了弱的粘附性能，相對(duì)低的內(nèi)聚強(qiáng)度區(qū)域更趨于出現(xiàn)在未處理的聚合物表面，聚烯烴材料通常具有較寬的分子量分布，低分子量部分的分子易于向表面遷移，形成弱邊界層，合成、加工過(guò)程中加入大量的無(wú)機(jī)阻燃劑進(jìn)一步增強(qiáng)弱邊界層，弱邊界層的存在大大降低了粘接強(qiáng)度。

低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴電纜料一般由聚烯烴共混樹(shù)脂(一種或者幾種烯烴聚合物或共聚制的聚合物)加阻燃填充劑氫氧化鋁、氫氧化鎂和一些為了提高耐熱壽命而添加的抗氧劑制成。有時(shí)為了降低其燃燒時(shí)的發(fā)煙量，還加入了一些發(fā)煙抑制劑，如釩、鎳、鉬、鐵、硅、氮系化合物。其阻燃機(jī)理為：燃燒時(shí)，阻燃填充劑氫氧化鋁、氫氧化鎂會(huì)釋放出結(jié)晶水，吸收大量熱量；與此同時(shí)，脫水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量水蒸汽，稀釋可燃性氣體，從而阻止燃燒，還可以在材料表面形成一層不熔不燃的氧化物硬殼，阻斷了高聚物與外界熱氧反應(yīng)的通道，最終材料阻燃、自熄。

大量無(wú)機(jī)阻燃劑的使用賦予了低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴電纜料阻燃、低煙、無(wú)鹵、低毒等特性，同時(shí)也使其在物理機(jī)械性能、電氣性能和工藝性能等方面與其他非阻燃及含鹵阻燃材料存在差異。低煙無(wú)鹵阻燃電纜料依據(jù)不同的應(yīng)用性能指標(biāo)采用不同的生產(chǎn)工藝，在抗張強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、老化溫度、體積電阻系數(shù)、耐油性能、耐刮磨性能、柔軟性、阻燃要求等方面，不同的電纜往往有所偏重。但是上述指標(biāo)中有些是相互制約的，很難有一種產(chǎn)品能滿足以上所有各類電線電纜的要求，比較突出的是斷裂伸長(zhǎng)率與阻燃性之間的矛盾、柔軟度與熱變形及老化性能之間的矛盾。