[发明专利]一种交联低烟无卤阻燃POE弹性体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种交联低烟无卤阻燃POE弹性体及其制备方法。

背景技术

交联阻燃POE弹性体可广泛用于柔软电缆和电缆附件的模压制品，是一种广泛使用的产品，交联阻燃POE弹性体有较宽的使用温度，可在-40℃-125℃温度范围内仍能保持各种优异性能。交联阻燃POE弹性体不仅具有优异的物理机械性能、电绝缘性能、耐高温和耐寒性，还具有优异的耐水性，以及柔韧性、抗冲击性能等等。所以交联阻燃POE弹性体的各种优异性能，仍具有广泛的开发空间。

交联阻燃POE弹性体所用的POE类型有普通低模量到高模量多种，可以根据它们所具有不同的物理机械特性与电气特性，应用于低压、柔软、移动的电缆，特别适合于如橡套电缆、高低压、柔软的矿缆，以及港机电缆的绝缘和护套或附件。

交联阻燃POE弹性体目前均采用化学硫化、辐照交联和硅烷交联的办法进行交联，尚无采用自产水自然交联的办法，为此本发明正是弥补该方面的缺陷，采用自产水自然交联的办法，特别是对厚绝缘结构的产品具有较明显的优势，即使采用蒸汽或温水煮的办法，亦可以大大缩短交联时间，达到产品性能要求。产品放置于自然环境中即可进行交联，环境温度25℃及以上，一般需3-4天，即可降低成本，节材降耗，提高效率，同时达到节约能源的目的。

发明内容

为了克服现有技术制备的交联阻燃POE弹性体生产工艺流程长和能源浪费过大的问题，同时亦可以制备性能更加优异的电缆或附件。本发明提出一种交联低烟无卤阻燃POE弹性体及其制备方法。

采用的技术方案是：

一种交联低烟无卤阻燃POE弹性体，其特征在于其组分重量配比是：POE弹性体80～90份、聚烯烃10～20份、煅烧陶土20～30份、防老剂0.5～1份、过氧化物引发剂0.1～1份、硅烷交联剂2～5份、交联助剂0.1～1份、产水剂2～10份、偶联剂0.5～1份、润滑剂5～10份、加工油30～50份、阻燃剂80～100份。

上述的防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉或1，2-巯基苯并咪唑；所述的有机过氧化物为过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化醋酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯或1，1-双(过氧化叔丁基)环己烷；硅烷交联剂和偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷，乙烯基三乙酰氧基硅烷；所述的乙烯基硅氧烷选自乙烯基三甲氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷，β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷；所述的氨基硅烷选自N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，γ-氨丙基三乙氧基硅烷，或二者的混合物，亦可作为偶联剂使用；交联助剂为钛化物、锆化物或二月桂酸二丁基锡；产水剂为硬脂酸、纳米级且经硅烷表面处理的氧化锌，加入配比为1∶1；润滑剂为石蜡或聚乙烯蜡，或二者的混合物，推荐使用聚乙烯蜡；加工油为石蜡油、硅油，或它们的混合物；阻燃剂为纳米级且经硅烷表面处理的氢氧化镁、氢氧化铝，或它们的混合物。

上述的POE弹性体为陶氏化学生产的乙烯-辛烯共聚物，可为粒状或它们的混合物。

上述的聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、聚辛烯、乙烯丙烯共聚物或乙烯醋酸乙烯共聚物，可为片状或粒状的或它们的混合物。推荐使用EVA。

一种交联低烟无卤阻燃POE弹性体的制备方法，其特征在于采用一步法制作，制作工艺过程如下：先将硅烷交联剂、过氧化物引发剂和交联助剂混容后，在与POE、EVA一次性投入高速捏合机中，120℃，20分钟后，在95-100℃密炼5min后加入纳米处理煅烧陶土，再加入润滑剂和加工油等，继续密炼

3min后加入偶联剂，密炼2min后卸料。将密炼后的胶料在18时开炼机上薄通三次后，再打五个三角包，薄通五次后辗页拉条或冷却后造粒；或将密炼后的胶料经单螺杆挤出机或双阶挤出机挤出造粒，各区温度为：进料区120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、机头模口区145-150℃，经空气冷却真空包装入库。

一种产联低烟无卤阻燃POE弹性体的制备方法，其特征在于采用两步法制作，制作工艺如下：

催化剂母料的生产工艺为：POE+EVA100重量份；润滑剂1～5重量份；抗氧剂5～15重量份；交联助剂2～10重量份混合后，强制喂料于双螺杆挤出机挤出造粒，各区温度为：进料区120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、机头模口区145-150℃，在65℃下真空干燥1～3小时即得催化剂母料，真空包装后入库。使用时再以95∶5与主料配混使用即可。