[发明专利]一种低烟无卤阻燃电缆料

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆料，具体涉及一种低烟无卤阻燃电缆料。

背景技术

近年来，人们发现，火灾事故中的人员致死原因80％以上与材料产生的浓烟和有毒气体有关。随着我国现代工业的迅速发展，安全防患措施也应越来越完善。在许多大型公共场所，为避免电缆着火造成的二次灾难，即电缆燃烧时产生大量的烟雾和酸性气体，对于专供传输电能和通讯信号使用的电线电缆，不仅要求具有在电缆及周围环境着火时，具有可阻止火焰蔓延等阻燃性能，并能维持电缆继续传输电能和通讯信号，而且在燃烧时还应具有低发烟量，产生气体腐蚀性低，利于工作人员安全撤离现场的性能，即应使电缆具有无卤、低烟、阻燃等性能。

发明内容

本发明的目的在于提出一种低烟无卤阻燃电缆料，该低烟无卤阻燃电缆料在燃烧时发烟量少，不产生卤化氢气体，物理机械性能和阻燃性能良好。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种低烟无卤阻燃电缆料，包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、高密度聚乙烯、表面改性氢氧化镁和无卤磷系阻燃剂。

乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和高密度聚乙烯(HDPE)燃烧时的发烟量低，产生的气体腐蚀性较低，因此，发明人选取乙烯-醋酸乙烯共聚物和高密度聚乙烯作为低烟无卤阻燃电缆料的主体骨架材料。

HDPE力学性能很好，发烟量很低，但由于分子是非极性，与无机填料相容性极差；EVA拉伸强度比HDPE小，断裂伸长率比HDPE大，而且分子具有极性键，与无机填料相容性比HDPE好，因此，将二者以适当的比例进行共混，可得到力学性能优异而且与无机填料具有良好相容性的骨架材料。

作为优选，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物与高密度聚乙烯的重量比为(1～3)：1、优选为3：1。

上述低烟无卤阻燃电缆料中，作为优选，所述表面改性氢氧化镁为将氢氧化镁表面的羟基基团置换为疏水性基团后的氢氧化镁。

氢氧化镁表面含有许多羟基基团，羟基是一种亲水性基团，而羟基也能与许多其他物质发生缩合反应，可将原有的羟基置换成疏水性的基团，从而可以改善填料与塑料的湿润性。

氢氧化镁的阻燃机理是分解时吸收大量燃烧热，降低体系的温度，使材料不易着火；生成的氧化镁沉积在材料表面，起隔绝空气的作用；生成的大量水蒸汽会稀释燃烧区的氧浓度，同时水蒸汽又会吸收烟雾，起一定的消烟作用。

随着氢氧化镁的添加量增加，体系的氧指数增加，即阻燃性能增加，但是大量添加氢氧化镁也会造成体系抗张强度和断裂伸长率都下降。因此，选取合适的氢氧化镁添加量至关重要。

上述低烟无卤阻燃电缆料中，作为优选，以乙烯-醋酸乙烯共聚物与高密度聚乙烯的总重为100重量份计，所述表面改性氢氧化镁的用量为60-80重量份，优选为70重量份。

另外，上述低烟无卤阻燃电缆料中，作为优选，所述无卤磷系阻燃剂为磷酸酯类、多磷酸盐和红磷中的任意一种或几种。

磷系阻燃剂主要在凝聚相时起阻燃作用，尤其对含氧聚合物阻燃效果明显。磷系阻燃剂在材料燃烧时生成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等，它们能使聚合物炭化形成炭膜，另外聚偏磷酸呈粘稠状液态膜覆盖于固体可燃物表面，这种固态和液态膜能阻止自由基逸出，又能隔绝空气，从而起到阻燃作用。

优选地，所述无卤磷系阻燃剂为红磷；

优选地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物与高密度聚乙烯的总重为100重量份计，所述红磷的用量为6-10重量份，优选为8重量份。

最优选地，上述低烟无卤阻燃电缆料包括：

作为优选，上述低烟无卤阻燃电缆料还包括抗氧剂；

进一步优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168中的任意一种或几种，优选为抗氧剂1010；

进一步优选地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物与高密度聚乙烯的总重为100重量份计，所述抗氧剂的用量为1.5-3重量份，优选为2.5重量份。

作为优选，上述低烟无卤阻燃电缆料还包括其它加工助剂；

进一步优选地，以乙烯-醋酸乙烯共聚物与高密度聚乙烯的总重为100重量份计，所述其它加工助剂的用量为4-8重量份、优选为6重量份。

第二方面，本发明提供了如第一方面所述的无卤阻燃电缆料的加工工艺，将所述重量份的各原料熔融共混，再将该共混料在平板硫化机上热压成型。

本发明的低烟无卤阻燃电缆料在燃烧时发烟量很低，并且还兼具物理机械性能和阻燃性能良好，可满足实际生产的需要。

具体实施方式