[发明专利]一种电线电缆阻燃材料的制备方法

说明书

本发明提供了一种电线电缆阻燃材料的制备方法，包括：以经过氯甲酸苄酯改性的左旋多巴为单体，经聚合反应制得改性多巴聚合物；将所述改性多巴聚合物溶解于丙酮中制备出改性多巴聚合物溶液；将钠基蒙脱土置于乙醇溶液中制成钠基蒙脱土分散液，使用碱性溶液将所述钠基蒙脱土分散液的pH值调节至9.5～10；使用超声波细胞粉碎仪将所述的钠基蒙脱土分散液处理7～9min；将聚酰亚胺纤维在盐酸水溶液中浸泡1.2～1.5h，挤干水分备用，制得聚酰亚胺纤维基材；将所述钠基蒙脱土分散液和所述改性多巴聚合物溶液交替涂覆于所述聚酰亚胺纤维基材的表面，每涂覆一遍就将其干燥，烘干后，最终制备出电线电缆阻燃材料。本发明兼顾阻燃性能、机械性能和环保性。

技术领域

本发明涉及阻燃材料技术领域，特别是涉及一种电线电缆阻燃材料的制备方法。

背景技术

电线电缆是电力工程中不可或缺的产品，在保证电线电缆的电性能力前提下，还需要电线电缆的具有较高的阻燃性能，确保电性电缆在工作中的安全性。

目前，阻燃电线电缆通常是在护套及绝缘层中添加阻燃剂实现，如卤系阻燃剂材料或硼系阻燃材料。

通过添加卤系阻燃剂材料或硼系阻燃材料，虽然能在一定程度上提高电线电缆的阻燃性能，但硼系阻燃剂的机械性能较差，而卤系阻燃剂具有一定毒性，其在长期使用过程中释放出来的有毒物质对人体健康和环境都会造成危害，因此现有电线电缆阻燃材料无法兼顾阻燃性能、机械性能和环保性。

发明内容

鉴于上述状况，本发明的一方面提供一种电线电缆阻燃材料的制备方法，解决现有阻燃材料无法兼顾阻燃性能、机械性能和环保性的问题。

一种电线电缆阻燃材料的制备方法，包括：

1)改性多巴聚合物溶液的制备：

以经过氯甲酸苄酯改性的左旋多巴为单体，经聚合反应制得改性多巴聚合物；

将所述改性多巴聚合物溶解于丙酮中制备出改性多巴聚合物溶液；

2)钠基蒙脱土分散液的制备：

将钠基蒙脱土置于乙醇溶液中制成钠基蒙脱土分散液，使用碱性溶液将所述钠基蒙脱土分散液的pH值调节至9.5～10；

使用超声波细胞粉碎仪将所述的钠基蒙脱土分散液处理7～9min，即可制得分散均匀的钠基蒙脱土分散液；

3)聚酰亚胺纤维基材的制备：

将聚酰亚胺纤维在盐酸水溶液中浸泡1.2～1.5h，挤干水分备用，制得聚酰亚胺纤维基材；

4)复合材料的自组装：

将所述钠基蒙脱土分散液和所述改性多巴聚合物溶液交替涂覆于所述聚酰亚胺纤维基材的表面，每涂覆一遍就将其干燥，再进行下一周期涂覆，重复上述过程5～10次，烘干后，最终制备出电线电缆阻燃材料。

根据本发明提供的电线电缆阻燃材料的制备方法，以聚酰亚胺纤维材料为基材，采用钠基蒙脱土与改性多巴聚合物通过自组装方法对聚酰亚胺纤维基材的表面进行包覆，在聚酰亚胺纤维的表面形成一层致密的防护层，最终制备的电线电缆阻燃材料兼顾耐火阻燃性能和机械性能，包覆后的聚酰亚胺材料在火灾的高温环境中可持续使用，将该材料用于电线电缆中能够提升电线电缆的阻燃性，同时能确保电线电缆的机械性能，此外，由于该材料不存在卤系等污染环境的成分，因此还具有较好的环保性。

另外，根据本发明上述的电线电缆阻燃材料的制备方法，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述以经过氯甲酸苄酯改性的左旋多巴为单体，经聚合反应制得改性多巴聚合物的步骤中，制得的所述改性多巴聚合物的分子量大为6000～6500g/mol。