[发明专利]一种新型电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电缆料技术领域，具体涉及一种新型电缆料及其制备方法。

背景技术

电线电缆具有电力输送和信息输送的作用，在人们生活和生产中发挥着重要的作用。设计和制备低烟、低毒，同时又具备优异阻燃性能和绝缘性能的电缆料，成为当今阻燃研究的热点。

传统的氢氧化镁与氢氧化铝类阻燃剂，虽然能赋予材料良好的阻燃性能，但是，由于大多数电缆料的基体树脂为非极性的聚烯烃类高分子，与极性的氢氧化镁、氢氧化铝的相容性较差，往往会降低材料的力学性能和加工性能。

磷腈类化合物是以主链上以磷氮原子交替排列，侧链为不同有机取代基的一类新型有机-无机化合物，它具有传统聚合物无法比拟的优越性。而通过沉淀聚合法得到的聚环三磷腈-砜微球，由于高度交联的化学结构，具有优异的热稳定性，在空气中600℃下的残留率达到50%以上；同时高含量的磷氮构成协同体系，具有优越的阻燃效果，是一种高效的新型阻燃剂。

发明内容

本发明提供了一种新型电缆料及其制备方法，所述新型电缆料具有优异的阻燃性能、良好的机械加工性和较好的绝缘性能，同时具有防霉菌功能。

为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：

一种新型电缆料，包括如下重量份的原料：聚乙烯树脂30～50份、聚乙烯再生料20～30份、橡胶30～40份、聚环三磷腈-砜微球5～10份、氢氧化镁10～20份、抗氧剂2～5份、紫外线吸收剂1～4份、抗菌剂0.5～1份、碳酸钙1～2份、增塑剂2～3份、润滑剂0.3～0.8份。

优选的，所述新型电缆料，包括如下重量份的原料：聚乙烯树脂35～42份、聚乙烯再生料23～28份、橡胶32～37份、聚环三磷腈-砜微球6～8份、氢氧化镁11～16份、抗氧剂3～4份、紫外线吸收剂2～3份、抗菌剂0.7～0.9份、碳酸钙1.2～1.7份、增塑剂2.2～2.7份、润滑剂0.4～0.6份。

优选的，所述新型电缆料，包括如下重量份的原料：聚乙烯树脂39份、聚乙烯再生料25份、橡胶34份、聚环三磷腈-砜微球7份、氢氧化镁13份、抗氧剂3.5份、紫外线吸收剂2.4份、抗菌剂0.8份、碳酸钙1.6份、增塑剂2.5份、润滑剂0.5份。

优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010，即四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。

优选的，所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸镁、石蜡或PE蜡。

优选的，所述抗菌剂为无机含银离子的硅酸盐。

一种制备所述新型电缆料的方法，包括如下步骤：

（1）按上述配方称取聚乙烯树脂、聚乙烯再生料、橡胶、聚环三磷腈-砜微球、氢氧化镁、抗氧剂、紫外线吸收剂、抗菌剂、碳酸钙、增塑剂、润滑剂，备用；

（2）将聚环三磷腈-砜微球、氢氧化镁与碳酸钙混合，得混合物A；

（3）将聚乙烯树脂、聚乙烯再生料、抗氧剂、紫外线吸收剂、抗菌剂、润滑剂置于高速捏合机中加热进行低速混合，高速捏合机的温度控制在110～120℃，同时将增塑剂分2～3次投入，待增塑剂完全加入后，启动高速混合；

（4）高速混合至物料温度升至90℃时，再次启动低速混合，在低速混合的情况下先加入混合物A混合均匀，然后加入橡胶材料，继续低速混合40～50秒，物料温度达90℃时，出料，得混合物料；

（5）将步骤（4）得的混合物料直接采用双螺杆挤出机进行挤出造粒，干燥，即可得到所述新型电缆料。

优选的，所述挤出造粒工艺的温度范围为100～140℃，所述干燥工艺为80～85℃热风流动干燥2～3小时。

本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：

本发明所述的新型电缆料具有优异的阻燃性能、良好的机械加工性和较好的绝缘性能，同时具有防霉菌功能，绿色环保，具体如下：

（1）由于聚环三磷腈-砜微球高度化学交联，具有较高的残炭率，结构中含有交替排列的-P=N-结构，与氢氧化镁复配，能够提高电缆料高温下的残留率，得到阻燃性能优良的电缆料

（2）通过添加合适比例的抗菌剂，使得制备的电缆料既具有抗霉菌的效果，同时没有因为抗菌剂的加入而影响原有电缆料的性能；

（3）该电缆料在较高温度下燃烧，无论是有焰燃烧还是无焰燃烧，具有发烟量小的优点，同时，电缆不含铅、锑等毒性物质，是一种绿色环保型电缆料。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1