[发明专利]核电用无卤低烟阻燃高伸长率、长寿命电缆护套料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆护套材料及其制备方法，尤其是一种核电用无卤低烟阻燃高伸长率、长寿命电缆护套料及其制备方法，属于电线电缆用材料（电缆料）技术领域。

背景技术

无卤低烟阻燃聚烯烃材料一般是以EVA或者PE作为基料，这类树脂属于易燃高分子无卤材料，其分子结构为线形，氧指数一般不超过20，其本身是可燃的，燃烧时会分解出水和二氧化碳。为达到理想的阻燃效果，需添加大量的阻燃剂(如AI(OH)₃或Mg(OH)₂)等。该类氧化物受热后，会释放一定的结晶水，吸收大量热量，从而抑制其温度上升。此外，分解过程中所产生的水气，可以稀释可燃性的气体，以达到阻燃的效果。由于在聚烯烃中添加了大量的无机阻燃料，如果阻燃填料配比不合适，势必会弱化护套物理机械性能，造成其抗拉强度和断裂伸长率大幅度下降，造成电缆护套开裂，缩短电缆使用寿命。同时添加大量的无机阻燃填料导致的另外一个问题就是电缆料的熔融指数降低，流动性变差。导致材料硬度偏高，挤出成型时比较困难，对设备提出更高要求。

此外随着国家核电建设的高速发展，作为核电先进技术的第三代核电对电缆护套的要求，即电缆的护套料不仅仅要具备无卤低烟阻燃性能，同时对材料的耐热氧老化、耐环境应力开裂性能及柔性弯曲性能提出了更高要求。

因此开发一种新型无卤低烟阻燃高伸长率、长寿命护套料是电缆科研及生产企业一项非常紧迫的任务。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种兼具优良的机械性能、电气性能，同时加工性能优异，使用寿命较长的核电用无卤低烟阻燃高伸长率、长寿命电缆护套料及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：核电用无卤低烟阻燃高伸长率、长寿命电缆护套料，其特征是，由以下各组份按重量份组成：树脂基料100份、复合阻燃剂100-150份、协效阻燃剂5-25份、第一界面相容剂3-20份、复合抗氧剂1.5-4份、润滑剂2-5份；

所述树脂基料由乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、乙烯-辛稀弹性体中的任意两种或两种以上以及第二界面相容剂组成，其中乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量份为30-60份，线性低密度聚乙烯的重量份为20-50份，乙烯-辛稀弹性体的重量份为10-30份，第二界面相容剂的重量份为10-30份，由马来酸酐接枝物和硅酮母粒组成；

所述复合阻燃剂由氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、氮磷膨胀型纳米复配阻燃剂中的任意两种或多种组成，其中氢氧化铝的重量份为40-100份、氢氧化镁的重量份为20-60份、硼酸锌的重量份为10-30份、氮磷膨胀型纳米复配阻燃剂的重量份为10-30份；

所述第一界面相容剂由马来酸酐接枝物和硅酮母粒组成，其中马来酸酐接枝物的重量份为10-30份，硅酮母粒的重量份为10-20份；

所述复合抗氧剂由受阻酚类、硫代酯类、亚磷酸酯类中的任意两种或三种组成；

所述润滑剂由硬脂酸锌、硅油、聚乙烯蜡中的任意两种或两种以上组成，其中硬脂酸锌的重量份为1-3份，硅油的重量份为1-3份，聚乙烯蜡的重量份为1-3份。 

核电用无卤低烟阻燃高伸长率、长寿命电缆护套料的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

1）按以下重量份准备各组份：树脂基料100份、复合阻燃剂100-150份、协效阻燃剂5-25份、界面相容剂3-20份、复合抗氧剂1.5-4份、润滑剂2-5份；

所述树脂基料由乙烯-醋酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯、乙烯-辛稀弹性体中的任意两种或两种以上以及第二界面相容剂组成，其中乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量份为30-60份，线性低密度聚乙烯的重量份为20-50份，乙烯-辛稀弹性体的重量份为10-30份，第二界面相容剂的重量份为10-30份，由马来酸酐接枝物和硅酮母粒组成；

所述复合阻燃剂由氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、氮磷膨胀型纳米复配阻燃剂中的任意两种或多种组成，其中氢氧化铝的重量份为40-100份、氢氧化镁的重量份为20-60份、硼酸锌的重量份为10-30份、氮磷膨胀型纳米复配阻燃剂的重量份为10-30份；

所述第一界面相容剂由马来酸酐接枝物和硅酮母粒组成，其中马来酸酐接枝物的重量份为10-30份，硅酮母粒的重量份为10-20份；

所述复合抗氧剂由受阻酚类、硫代酯类、亚磷酸酯类中的任意两种或三种组成；

所述润滑剂由硬脂酸锌、硅油、聚乙烯蜡中的任意两种或两种以上组成，其中硬脂酸锌的重量份为1-3份，硅油的重量份为1-3份，聚乙烯蜡的重量份为1-3份；