[发明专利]一种热塑性耐油无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热塑性耐油无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法，属于电线电缆绝缘及护套用材料（简称电缆料）的技术领域。

背景技术

传统的无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料多以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）为主要树脂基材，辅以少量的线性低密度聚乙烯（LLDPE）来提高电缆料的耐高温变形性。其中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物是由乙烯（E）和醋酸乙烯酯（VA）共聚而制成，简称EVA，具有良好的柔软性和弹性。它在常温下为固体，加热融熔到一定程度变为能流动、并具有一定黏度的液体。而线性低密度聚乙烯是通过在聚乙烯的主链上共聚一些具有短支链的共聚物生成的。

传统的无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料如果不需接受辐照交联就是热塑性的，即热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料，但这种热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料很难通过GB/T 2951.21-2008中的浸矿物油试验测试，即其耐矿物油性能差，因此这种产品就不能应用于油罐车、输油管等有矿物油的环境中，使其应用场合受到限制。传统热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料耐油差的原因是：原料中的EVA受醋酸乙烯酯单体的影响，结晶度比较低，导致EVA在矿物油中溶胀速率较大，即耐油差。另外，为保证无卤和低烟阻燃的特性，这种电缆料中要加入无机阻燃剂，而无机阻燃剂也会破坏晶区，共同使以EVA为主要基材的热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料的耐矿物油性能很差。LLDPE而言，其具有较高的结晶度，因此在相同条件下的耐矿物油性能要优于EVA，但无机阻燃剂混入LLDPE后，会影响抗开裂性能，使其断裂伸长率及耐热开裂性能无法满足国家标准要求。

发明内容

本发明目的是提供一种热塑性耐油无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种热塑性耐油无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料，原料配方主要由下列质量份的材料组成：

（1）基体树脂                   100份；

所述基体树脂由下列质量份的材料组成：

①茂金属线性低密度聚乙烯        35~85份；

②乙烯-醋酸乙烯酯共聚物         10~40份；

③界面相容剂                    5~30份；

其中，所述茂金属线性低密度聚乙烯是第三单体为己烯、辛稀、丁烯、丙烯或其中任意两种与乙烯三元共聚的茂金属催化聚乙烯，其熔体流动速率小于或等于5克/10分钟；

所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯含量小于30%，熔体流动速率小于或等于10克/10分钟；

所述界面相容剂是乙烯与醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯、丁烯、己稀和辛稀中的一种单体的共聚物的马来酸酐接枝物，熔体流动速率小于或等于3克/10分钟；

（2）阻燃剂                      130~170份；

所述阻燃剂的阻燃材料为氢氧化铝或氢氧化镁，该阻燃材料经硅烷偶联剂进行表面改性，其中所述氢氧化铝的中位粒径小于2微米；

（3）润滑剂                       1~5份；

所述润滑剂选自硬脂酸锌、硬脂酸镁、聚乙烯蜡中的一种；

（4）抗氧剂                       0.5~3份；

所述抗氧剂选自四[β－(3’,5’－二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸二月桂酯、丙酸十八醇酯、2，6二叔丁基对甲酚、1,1,3三（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基）丁烷、三［2,4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯、双（3,5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚中的一种。

优选的，一种热塑性耐油无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料，原料配方主要由下列质量份的材料组成：

（1）基体树脂                      100份；

所述基体树脂由下列质量份的材料组成：

①茂金属线性低密度聚乙烯          50~70份；

②乙烯-醋酸乙烯酯共聚物           20~30份；

③界面相容剂                      10~20份；

（2）阻燃剂                       

使用硅烷偶联剂进行表面改性的氢氧化铝       140~160份；

（3）润滑剂                                    2~4份；