[发明专利]一种辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料

说明书

技术领域

本发明涉及阻燃聚烯烃电缆料技术领域，具体涉及一种辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料。

背景技术

电线电缆作为电能和信息传输体，在各个领域都得到广泛的应用。近年来，世界电缆产品呈持续增长状态。我国现有电线电缆生产企业近5000家。由于城乡电网改造、西部大开发、三峡工程及通信设施大面积升级改造对电线电缆产品的巨大需求，所以，电缆料在我国具有广泛的市场发展前景。2005年，电缆料消耗树脂总量已达270kt。

电线电缆用热塑性树脂主要有聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)、氟树脂、氯化聚醚和聚酰胺等，其中应用最广泛的是PVC和PE。

在电线电缆的绝缘和护套材料中，聚氯乙烯(PVC)比较便宜，机械性能优良，加工方便，使得它长久以来成为电线电缆行业使用数量最多的材料。但是常规的PVC阻燃电线电缆在制造、使用及废弃处理时会产生大量的烟雾和卤化氢气体、二噁英、铅等有害物质。近年来，欧洲、美国及日本已经制定了严格的法律，限制并将最终取消PVC的工业应用。其政府相关机构也对电线电缆制造过程的排放物进行严格的限制，迫使电缆厂商用符合环保要求的材料取代PVC，制造环保型电缆。

PE(含HDPE、LDPE、LLDPE、VLDPE、HMWPE等品种)、PP、EVA统称聚烯烃，其分子内部只含有碳、氢两种元素，是不含卤素的环保型高分子材料。我国自80年代末开展了PVC电缆的替代工作。2001年4月，信息产业部颁布了光缆用低烟无卤材料标准(YD/T1113-2001)。2001年8月，公安部颁布了阻燃及耐火电缆分级和要求(GA306.1～306.2-2001)。随着我国环保法规的建立建全，无卤料将很快占领电线电缆料的市场。因此，低烟无卤聚烯烃阻燃料将是电线电缆料的发展方向。但现有的一些低烟无卤阻燃电缆料产品大多存在机械性能低和加工流动性差等问题，达不到阻燃电缆料的综合性能要求。本发明的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料很好的克服了卤系阻燃聚烯烃和低烟无卤阻燃聚烯烃材料的缺点。

发明内容

为了克服卤系阻燃剂阻燃聚烯烃材料的缺点，本发明的目的是提供一种辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料。

它是由下列按质量百分数组成：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物30～50％，高密度聚乙烯0～20％，氢氧化镁30～60％，红磷0～10％，偶联剂1～5％，交联剂0.1～1.5％，相容剂1～5％，抗氧剂0.1～1.5％，润滑剂0.1～1.5％。

所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯含量为5～40％。偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷偶联剂。交联剂为三烯丙基异三聚氰酸酯。相容剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐。抗氧剂为多酚类抗氧剂1010。润滑剂为硬脂酸钙和石蜡的混合剂。辐照源为高能电子束，辐照剂量为50～200kGy。

本发明具有的有益效果是：

本发明的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料克服了传统卤系阻燃剂阻燃聚烯烃材料对环境和对人体的危害，且发烟量小，无毒绿色环保。且本发明的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料能保证优良的机械性能、阻燃性能和加工性能。

本发明所述的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，与卤系阻燃剂阻燃聚烯烃材料相比，由于其不含卤素，降低了对环境和人体的危害，在保证优异的阻燃性能的同时又具有良好的机械性能和加工性能，完全可以达到卤系阻燃剂阻燃聚烯烃材料的性能标准。

具体实施方式

制备方法：本发明所述的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，是采用混炼机将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和高密度聚乙烯粒料、氢氧化镁阻燃剂以及其他助剂按照一定的配比混炼机制得。混炼时间为10～20分钟，混炼机的加热温度为160～180℃，螺杆转速为50～80rpm。样品压片后再进行高能电子束辐照，辐照剂量为50～200kGy。最终制得本发明所述的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料。

为更好的理解本发明，下面给出实施例进一步说明本发明所述的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料。

实施例1：

准确称取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20g，高密度聚乙烯5g，氢氧化镁阻燃剂25g，偶联剂乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.075g，交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯0.05g，相容剂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐2.5g，抗氧剂1010

为0.075g，润滑剂硬脂酸钙/石蜡＝0.075/0.075g，辐照剂量为150kGy。最终制得本发明所述的照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料，拉伸强度＝9.3MPa，拉伸强度＝100％，氧指数＝28。