[发明专利]一种紫外光交联耐刮擦耐低温无卤阻燃绝缘料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种紫外光交联耐刮擦耐低温无卤阻燃绝缘料及其制备方法，涉及电缆绝缘料生产技术领域。本发明采用特定参数的三元乙丙橡胶、煅烧陶土作为基体材料，与硬脂酸、微细滑石粉、甲基丙烯酸锌、碳纳米管混合，并配有抗氧剂、阻燃剂以及光引发剂制备的绝缘料适用于电缆后具有优异的耐刮擦性能、耐低温性好、阻燃性能好、低烟无毒、使用寿命长、不易老化、绝缘性能好的特点。

技术领域

本发明涉及电缆绝缘料生产技术领域，尤其是涉及一种紫外光交联耐刮擦耐低温无卤阻燃绝缘料及其制备方法。

背景技术

电力电缆的表面需要覆盖电缆料，电缆料是构成高压、特高压输变电设备和网路的技术核心与关键，其性能的高低与稳定直接关系到了整个输电网络的电压等级与安全。

电线电缆常因在传输电能中自身发热或外部火灾而引起燃烧。为了改善电线电缆的阻燃性，最初添加含有卤素的阻燃剂，此类电线电缆在燃烧过程中释放出大量的烟雾和卤化氢气体，燃烧时发烟量大，产生大量有害气体。目前，越来越多的高层建筑、大型商场、医院、车站、体育场等公共场合已经大量使用无卤低烟阻燃电缆。目前，市场上的PVC电缆料存在着不耐高温，不耐老化，并且其耐低温性能较差，低温冲击脆化温度在-15℃～-20℃，在低温环境中，电缆料所制成的电缆外护套容易变碎，更易损坏，远远达不到实际运行要求。而且电线电缆在生产、运输及使用的过程中，不可避免的相互产生摩擦或者受到硬物的摩擦，而产生摩擦刮白等现象，对线材的外观产生很大的影响。为了解决上述问题，必须研制一种耐刮擦、耐低温、无卤阻燃用于电缆的绝缘料。

发明内容

本发明目的在于提供一种紫外光交联耐刮擦耐低温无卤阻燃绝缘料及其制备方法，该材料用于电缆后，具有耐低温性能突出、耐刮擦性能优异、阻燃性能良好、低烟无毒、使用寿命长、不易老化的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种紫外光交联耐刮擦耐低温无卤阻燃绝缘料，由以下重量份的原料组成：三元乙丙橡胶100-200份、煅烧陶土10-20份、木质素25-50份、硬脂酸1-5份、抗氧剂0.01-1份、微细滑石粉0.5-1.5份、光引发剂0.5-2份、阻燃剂10-20份、甲基丙烯酸锌2-10份、碳纳米管0.1-1份。

进一步，所述的光引发剂由以下重量份数的原料组成：纳米二氧化硅1-1.5份、二氯硫杂蒽酮2-3份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.5份、十六烷基三甲基溴化铵0.5-1份。

进一步，所述的抗氧化剂由以下重量份数的原料组成：石榴籽25-30份、2，2-二(2-羟基-5-叔丁基苯基)乙酸2-5份、抗氧剂168 1-3份。

进一步，所述的阻燃剂由以下重量份数的原料组成：片状纳米氢氧化镁1-5份、水滑石2-4份、硼酸锌1-3份、丁香油酚0.5-1份、有机蒙脱土1-2份、氧化镧0.1-0.5份。

进一步，所述的木质素和煅烧陶土的重量比为2.5:1。

进一步，所述的紫外光交联耐刮擦耐低温无卤阻燃绝缘料制备方法，具体操作为：按重量份数，将三元乙丙橡胶、煅烧陶土、硬脂酸、微细滑石粉、阻燃剂以及甲基丙烯酸锌投入温度为130-140℃的密炼机中，待其完全熔融后，再加入光引发剂，抗氧剂、碳纳米管控制温度在140-150℃，进行混炼10-20min,密炼完成后进入双螺杆挤出机，经过挤出造粒冷却后得到A料；然后将A料经过紫外光辐照仪器辐照交联即得；所述的紫外光辐照仪器波长200-400nm、光强400-2000mW·cm^-2，辐照时间5-7s。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用特定参数的三元乙丙橡胶、煅烧陶土作为基体材料，与硬脂酸、微细滑石粉、甲基丙烯酸锌、碳纳米管混合，并配有抗氧剂、阻燃剂以及光引发剂制备的绝缘料适用于电缆后，具有优异的耐刮擦性能、耐低温性好、阻燃性能好、低烟无毒、使用寿命长、不易老化、绝缘性能好的特点。