[发明专利]一种三元乙丙橡胶辐照交联绝缘料

说明书

技术领域

本发明涉及绝缘料领域，具体涉及一种三元乙丙橡胶辐照交联绝缘料。

背景技术

用于电线电缆的绝缘料和护套料大都是有机聚合物，在一定的温度和氧气浓度下会引发燃烧。在电缆给社会提供便利的同时也带来了火灾的风险，电缆因为自身和外在的原因被点燃，就有可能延着电缆铺设的方向从建筑物内到外蔓延，再点燃其他可燃物，引起更大的火灾，同时电缆在燃烧时还会产生各种有毒的烟雾，造成生物财产的损失。为减少火灾隐患，对电线电缆所用的聚合物进行阻燃处理是十分必要的。目前，工业上阻燃聚烯烃电缆料主要是通过添加卤素或金属氢氧化物等阻燃剂制备的。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种三元乙丙橡胶辐照交联绝缘料，依照该方法制备的绝缘料具有良好的阻燃性能、力学性能和硬度。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种三元乙丙橡胶辐照交联绝缘料，其特征在于，按以下步骤进行：

（1）功能填料晶须的表面处理工艺：

将6-7份晶须在145-150℃鼓风干燥箱中干燥1-2h，机械搅拌下滴加0.5-1份六甲基二硅氮烷和1滴二月桂酸二丁基锡，升温至195-200℃回流冷凝反应1-2h，降至室温，得到表面接枝改性的晶须；

（2）氢氧化镁的表面处理：

将15-20份氢氧化镁研磨过60目筛，在105-110℃下烘2-3h，加入1-2份表面处理剂，用搅拌机高速搅拌10-15min，在105-110℃下烘1-2h，然后与5-10份红磷母料混合，得到复配填料；

（3）接枝物的制备：

将60-70份三元乙丙橡胶、1-2份接枝单体马来酸酐、0.01-0.02份阻交联剂投入高速混合机中混合均匀，然后进行辐照接枝，得到马来酸酐接枝三元乙丙橡胶；

（4）绝缘料的混炼、造粒、模压、辐照交联工艺：

将（3）中所得接枝三元乙丙橡胶、4-6份抗氧剂、3-5份助交联剂投入密炼机中混炼10-15min，然后加入造粒机中挤出造粒，将所得粒料与30-40份乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物及（1）（2）中所得物料在高速混合机上混合5-10min，用双螺杆挤出机进行塑化造粒，再将塑化好的粒料在165-180℃硫化压床上模压15-20min，将制得的样片用电子加速器进行辐照交联，得到所述辐照交联绝缘料。

其中，步骤（1）中晶须为碱式硫酸镁晶须、硼酸镁晶须中的一种或两种任意比例的混合。

步骤（2）中表面处理剂为硅烷类偶联剂A151或钛酸酯类偶联剂JN201，红磷母料为RPM650。

步骤（3）中辐照强度为0.3kGy/h、辐照剂量为0.1-0.2kGy。

步骤（4）中混炼温度为120-140℃，双螺杆挤出机温度为160-235℃，抗氧剂为抗氧剂1010，助交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，辐照电压为2MeV、辐照电流为1-2mA。

本发明的反应机理及有益效果如下：

采用辐照技术，以马来酸酐为接枝单体，对三元乙丙橡胶进行接枝改性，可提高其极性，改善其与基底聚合物的相容性；用六甲基二硅氮烷对晶须进行有效的表面改性处理，晶须表面产生了有机功能基团，更容易混炼，可提高复合材料的拉伸强度，对材料的力学增强效果明显；氢氧化镁经偶联剂处理后能提高复合体系的断裂伸长率，与红磷母料配合使用，可提高体系的阻燃性能、改善力学性能；抗氧剂能够起到抗氧化作用，同时也能够捕捉到通过辐照产生的自由基；助交联剂表现出敏化交联的作用，也能起到润滑作用；用改性氢氧化镁复配红磷母料填充基底材料，加入改性功能填料晶须，混炼后压制再用电子加速器进行辐照交联，得到辐照交联绝缘料；电子束辐照诱发了交联反应，使共混物内部产生了交联结构，提高了共混物的拉伸性能和硬度。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例

一种三元乙丙橡胶辐照交联绝缘料，其特征在于，按以下步骤进行：

（1）功能填料晶须的表面处理工艺：

将6kg晶须在145-150℃鼓风干燥箱中干燥1h，机械搅拌下滴加0.5kg六甲基二硅氮烷和1滴二月桂酸二丁基锡，升温至195-200℃回流冷凝反应2h，降至室温，得到表面接枝改性的晶须；

（2）氢氧化镁的表面处理：