[发明专利]一种耐腐蚀自粘性低烟无卤防火绕包带材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐腐蚀自粘性低烟无卤防火绕包带材料及其制备方法，包括以下按重量份计的组分：硅橡胶100份，白炭黑20～50份，硅油2～6份，氮磷系阻燃剂40～60份，增粘剂2～5份，有机改性蒙脱土3～5份，硫化剂0.5～5份。上述组分搭配，具有优异的耐腐蚀、耐老化、耐高低温、强自粘性及优良的机械性能、电绝缘性能、阻燃性能等性能，且加工性好，使用普通的带材挤出设备即可成型，降低了投资成本，简化了防火绕包带的生产工艺，有显著的应用价值。

技术领域

本发明涉及阻燃高分子材料领域技术领域，具体涉及一种耐腐蚀自粘性低烟无卤防火绕包带材料及其制备方法。

背景技术

随着我国经济社会的快速发展，电力传输表现的越来越重要，其应用范围和使用数量也逐年增大，对电缆附件整套产品体系的安全与环保要求也在逐年提高。目前，电缆附件主体中间接头或应力锥等产品未全面使用高阻燃性能材料，因此需额外缠绕使用防火绕包带材料对其进行阻燃防火防护，以有效保障输电线路安全。

市面上使用的防火绕包带材料以卤化聚烯烃类聚合物为基材配合阻燃剂、助剂制成，其在达到国家或行业标准规定的相应阻燃等级要求的同时会产生大量烟雾，严重污染环境，且燃烧产物普遍含有毒性强烈的卤化物气体，对人体产生较大危害，无法达到越来越严苛的环保要求。因此发明一种其既可以满足高阻燃性能，同时又具有较好耐腐蚀性、低烟无卤、具有自粘性的防火绕包带材料已迫在眉睫。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，第一方面，提供一种耐腐蚀自粘性低烟无卤防火绕包带材料，在常温下无毒、无味，具有耐腐蚀、耐老化、耐高低温、强自粘性及优良的机械性能、电绝缘性能、阻燃性能和可加工性能。

根据本发明第一方面实施例的耐腐蚀自粘性低烟无卤防火绕包带材料，包括以下按重量份计的组分：

硅橡胶100份，白炭黑20～50份，硅油2～6份，氮磷系阻燃剂40～60份，增粘剂2～5份，有机改性蒙脱土3～5份，硫化剂0.5～5份。

根据本发明实施例的耐腐蚀自粘性低烟无卤防火绕包带材料，至少具有如下有益效果：

硅橡胶具有优良的耐高温与耐低温性能、电绝缘性、化学稳定性，良好的耐老化性，燃烧时少烟无毒、燃烧热值低、火焰传播速度慢，有利于改善材料的防火阻燃性能。氮磷系阻燃剂用于在硅橡胶表面形成阻隔层，阻止热能向内部传递抑制温度升高从而达到阻燃目的。优选采用聚磷酸铵与季戊四醇按重量比为4～5:1复配，能提高成炭能力，形成的膨胀型炭层可降低热传导，阻隔热量传递，同时白炭黑与蒙脱土搭配形成良好的阻隔网络，进一步起到封闭可燃气体溢出及降低火焰热辐射的作用。

硅橡胶具有良好的加工性，使用普通的带材挤出设备即可成型，降低了投资成本，简化了防火绕包带的生产工艺。

上述各组分搭配，具有耐腐蚀、耐老化、耐高低温、强自粘性及优良的机械性能、电绝缘性能、阻燃性能等优异综合性能。

优选的，所述硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶、甲基乙烯基苯基硅橡胶、氟硅橡胶、腈硅橡胶、乙基硅橡胶、硅氮橡胶中的一种或两种以上混合。实施例以甲基乙烯基硅橡胶为例进行说明，其分子量优选为60万～85万，乙烯基含量优选0.5％～2％(摩尔分数)，与其他硅橡胶相比，不仅性能优异，还可有效节约成本。

优选的，所述白炭黑为气相法白炭黑、沉淀法白炭黑、离解法白炭黑中的一种或几种的混合物。更优选为气相法白炭黑，粒径优选10～80nm，纯度95％以上，BET比表面积为50～500m²/g，其补强效果优良，更适合透明或色泽鲜艳的高质量制品。

优选的，所述硅油为聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、羟基硅油中的一种或几种的混合物。硅油的加入可降低加工时螺杆的内部压力，使材料能够更快地挤出，提高外观质量。更优选为羟基硅油，粘度优选为20～40mpa/s。