[發明專利]一種紫外光交聯黑色低煙無鹵電纜護套材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910947715.0
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN110527178B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 周玉梅;鄧之俊;袁寶;張坤;陸威;吳萬昌;張翔;章柏松
• 申請（專利權）人: 安徽滁州德威新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L51/06;C08L83/04;C08L23/06;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/34;C08K5/134;C08K3/04;C08K5/3492;H01B3/44
• 代理公司: 蘇州根號專利代理事務所(普通合伙) 32276
• 代理人: 項麗

本發明公開了一種紫外光交聯黑色低煙無鹵電纜護套材料，包括如下重量份數的組分：聚烯烴樹脂100份；相容劑10?20份；氫氧化物阻燃劑115?145份；納米阻燃劑28?56份；硅系阻燃增效劑4?8份；光敏劑5?7份；助交聯劑2?4份；抗氧劑0.5?1.5份；潤滑劑1?3份；色素炭黑0.5?1.0份；納米阻燃劑為蒙脫土和二茂鐵的復合物或蒙脫土。本發明將納米阻燃技術應用于材料中，結合了納米增效和紫外光交聯技術；聚合物與納米阻燃劑粒子之間的界面面積非常大，且界面間存在基材與無機填料間的化學結合，具有理想的粘結性能，可消除無機物與聚合物基體兩種物質熱膨脹系數不匹配問題，使得所得電纜料具有阻燃，較低的熱釋放總量，同時具有可紫外光交聯的優點，熔融出條線面光滑，擠出表面良好。

技術領域

本發明涉及一種紫外光交聯黑色低煙無鹵電纜護套材料及其制備方法。

背景技術

以數字統計為例，全國平均每17秒就會發生一起火災，特別是人工合成聚合物的使用大大加劇了燃燒造成的火災危險和傷害。而火災死亡事故中，80％左右死于有毒氣體和煙的窒息，低煙無鹵材料應運而生。電線電纜行業對阻燃方面的要求特別突出，相關部門已經明確規定在公共場合必須使用LSZH電纜料。同時在推進建筑物內部電線、電話電纜以及數據電纜的無鹵化。雖然低煙無鹵阻燃聚烯烴具有較好的阻燃性能同時發煙小，燃燒不釋放毒害氣體，但其缺點是力學性能和熱變形溫度低，難以滿足某些場合的要求。而交聯則是一種可以提高力學性能和熱變形溫度的辦法。目前常用的交聯方法主要有過氧化物交聯，硅烷交聯，輻射交聯和紫外光交聯。其中電子束交聯和紫外交聯更是被譽為“5E”技術。

輻射交聯雖然生產效率高，成本低，且在交聯過程中無需另外添加交聯助劑，保持了材料的清潔和材料的電性能，但其缺點是一次性投資大，且在運行中存在安全防護問題。紫外光(UV)固化是20世紀60年代出現的一種材料表面處理的先進技術，它與電子束(EB)固化統稱為輻照交聯技術。光固化技術是一種高效、環保、節能、優質的材料表面處理技術，被譽為面向21世紀綠色工業的新技術。隨著聚烯烴光交聯理論和應用研究的深入，瞿保均等將紫外光交聯技術首次應用于電線電纜工業，研制了一系列電線電纜新產品。與其他交聯方法相比，紫外光交聯技術具有獨特的優點。其設備投資費用低，操作防護簡單。輻照過程中基本不破壞聚烯烴的C-C鍵，對聚烯烴的輻射損傷小，聚烯烴紫外光交聯技術越來越受到人們的重視。

紫外光交聯技術應用于無鹵阻燃電纜料時，由于顏色眾多，這就需要解決不同顏色紫外光區吸收波長有差異，色粉不同對紫外光的屏蔽效應也不相同的問題。尤其是黑色顏料在紫外-可見波段內透過率很低，幾乎沒有明顯的“透過窗口”；此外，低煙無鹵阻燃電纜料中的大量填料一定程度上也影響體系交聯效率。

發明內容

本發明針對上述現有技術存在的缺陷，提供了一種紫外光交聯黑色低煙無鹵電纜護套材料及其制備方法，用于克服黑色低煙無鹵電纜材料的紫外光交聯效率低的技術難點。

本發明的第一個目的在于提供一種紫外光交聯黑色低煙無鹵電纜護套材料，包括如下重量份數的組分：

所述納米阻燃劑為蒙脫土和二茂鐵的復合物或蒙脫土。

具體地，所述納米阻燃劑為蒙脫土和二茂鐵，且所述蒙脫土和所述二茂鐵的質量份數的比例為2.5-4:1。

具體地，所述光敏劑為光敏劑1173、光敏劑TPO和光敏劑ITX三者的復配。

優選地，所述光敏劑1173、所述光敏劑TPO和所述光敏劑ITX三者之間的質量份數比為1:1-2:1。

具體地，所述色素炭黑為選自棗莊鑫源化工油墨UV固化炭黑XY-100、XY-230和XY-880中的一種。

具體地，所述聚烯烴為VA含量18％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、VA含量28％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和茂金屬線性低密度聚乙烯的混合物。