[发明专利]制造耐高温无卤阻燃PPE电缆的复合材料及加工工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及一种制造耐高温无卤阻燃PPE电缆的复合材料及加工工艺，属于电缆材料技术领域。

背景技术：

随着电缆行业的发展，为其提供可靠的绝缘材料成为行业人士追求的目标，普通的PVC、PE材料耐温较差，阻燃较差，不环保、电性能不理想、比重较大，近年来开发的无卤聚烯烃材料，弹性体比重也较大，超薄挤出较困难。

发明内容：

为了弥补现有技术的不足，本发明的目的是提供一种制造耐高温无卤阻燃PPE电缆的复合材料及加工工艺，配方、混炼合理，对环境的污染小，满足实际的使用需求。

本发明的技术方案如下：

制造耐高温无卤阻燃PPE电缆的复合材料，包括聚苯醚树脂、TPE弹性体、高岭土、聚烯烃、磷系阻燃剂、相容剂、抗氧剂、稳定剂、邻苯二甲酸二辛酯、对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、润滑剂。

优选的是，所述组合物按质量份数聚苯醚树脂100份、TPE弹性体30份、高岭土10份、聚烯烃20份、磷系阻燃剂30份、相容剂3份、抗氧剂1份、稳定剂3份、邻苯二甲酸二辛酯5份、对苯二甲酸二辛酯5份、偏苯三酸三辛酯5份、润滑剂3份。

优选的是，所述相容剂为YP510增韧型相容剂。

优选的是，所述抗氧剂为抗氧剂1010。

优选的是，所述稳定剂为硬酯酸钡。

一种加工前述复合材料的工艺，包括以下步骤，

①将着色剂、填充剂分别用80目筛网过筛；

②分别加入邻苯二甲酸二辛酯、对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、润滑剂浸透后用三辊研磨机或胶体磨进行研磨，备用；

③稳定剂、抗氧剂、磷系阻燃剂加入步骤②的混合物中，搅拌成糊状浆料，然后用三辊研磨机或胶体磨研磨，使浆料粒度小于0.050mm，升温到90℃并一直搅拌，备用；

④将聚苯醚树脂、TPE弹性体、聚烯烃用60目筛网过筛；

⑤捏合，高速混合机中通入0.2MPa的蒸汽进行加热，投入聚苯醚树脂、TPE弹性体、聚烯烃树脂，然后缓慢加入研磨好的混合浆，待树脂将增塑剂基本吸收后再加入着色剂，物料呈膨胀疏松粉末时卸料，此时料温在130℃左右；

⑥密炼，蒸汽压力0.3～0.4MPa，压缩空气压力0.5MPa，上顶拴抬起次数2～3次，物料密炼成团状小块，无粉料时卸料；

⑦双辊开炼，蒸汽压力0.4～0.5MPa，辊温180～190℃至料完全塑化均匀后出片；

⑧冷却；

⑨切粒；

⑩包装，经筛选磁选、计量后包装。

优选的是，步骤⑥中的密炼时间为3～5分钟。

优选的是，步骤⑦中材料的出片厚度为3mm。

优选的是，步骤⑧中采用逆流浸没式水冷却槽进行冷却。

优选的是，步骤⑧中采用鼓风机除去料片上粘着的水分。

本发明的优点是：该种复合材料具有优良的综合性能，最大的特点是在长期负荷下，具有优良的尺寸稳定性和突出的电绝缘性，其体积电阻率超过10¹⁴Ω·cm。使用温度范围广，可在－130～130℃范围内长期使用。具有优良的耐水、耐蒸汽性能，制品具较高的拉伸强度和伸长率，其抗拉强度超过20N/mm²，伸长率超过300%，其抗蠕变性也好。此外，有较好的耐磨性，制品经过60000次单程运动后，安装的试样绝缘的显露部分总长度不大于10mm。

该种复合材料电性能比较优良，比重小、柔软、耐高温、燃烧不释放卤酸气体，是光伏电缆、铁路机车线、汽车线等现有绝缘材料的替代品，另可用于无卤超薄导线连接线的绝缘外皮、直流电电线及插头、电气产品电线、电信设施电缆以及电缆护套等。利用本发明的复合材料加工工艺制备的无卤阻燃PPE电缆料组合物具有柔韧性好、机械性能优良、高阻燃性以及较高回弹性能等优点，不含卤素，为环保产品。

具体实施方式：

一种制造耐高温无卤阻燃PPE电缆的复合材料，包括聚苯醚树脂、TPE弹性体、高岭土、聚烯烃、磷系阻燃剂、相容剂、抗氧剂、稳定剂、邻苯二甲酸二辛酯、对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、润滑剂。