[发明专利]一种低烟无卤可陶瓷化聚烯烃电缆材料配方及其制备工艺

说明书

本发明涉及一种低烟无卤可陶瓷化乙烯‑醋酸乙烯酯电缆材料配方，还涉及一种低烟无卤可陶瓷化乙烯‑醋酸乙烯酯电缆材料的制备工艺。本发明的有益效果：采用耐高低温性能好的无卤乙烯‑醋酸乙烯酯和乙丙胶为主体，采用低温陶瓷化助剂（一种特殊的硼化合物）以及无机改性阻燃剂，该胶料具有加工性能好、物理机械性能高，胶料柔软，耐高低温性能好，燃烧时低烟、无毒。在500℃高温和700℃以上的火焰烧蚀下，改性瓷化粉能与无机阻燃剂脱水后的产物三氧化二铝、二氧化硅等形成坚硬的陶瓷化保护层，起到了隔绝火焰，防火耐火的作用，从而保证了在火灾情况下，电力的畅通。

技术领域

本发明技术涉及电缆技术领域，特别涉及一种低烟无卤可陶瓷化乙烯-醋酸乙烯酯电缆材料配方及制备方法。

背景技术

近年来随着经济和城市化的快速发展，大型高层建筑、通讯机场、轨道交通、商业住宅、医疗场所等人员密集的场所对消防安全提出了更高的要求和等级，对防火耐火电缆有巨大的市场需求，目前防火电缆中，虽然低压无卤陶瓷化耐火硅橡胶防火耐火性能优异，但陶瓷化耐火硅橡胶价格高，且硅橡胶的物理机械性能较低（强度一般在6MPa左右，伸率200%左右）。为了开发一种性价比高的无卤低烟陶瓷化耐火电缆绝缘材料，我们经过多次实验，最终选择使用乙烯-醋酸乙酯和三元乙丙胶为基料，阻燃剂使用改性瓷化粉和无机改性阻燃剂协同使用，使用此配方和工艺加工的电缆绝缘料，具有加工性能好、物理机械性能高，胶料柔软，耐高低温性能好，燃烧时低烟、无毒。在500℃ 高温和700℃ 以上的火焰烧蚀下，改性瓷化粉能与无机阻燃剂脱水后的产物三氧化二铝、二氧化硅等形成坚硬的陶瓷化保护层，起到了隔绝火焰，防火耐火的作用，从而保证了在火灾情况下，电力的畅通。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供了一种低烟无卤可陶瓷化乙烯-醋酸乙烯酯电缆材料配方，还提供了一种低烟无卤可陶瓷化乙烯-醋酸乙烯酯电缆材料的制备工艺，采用耐高低温性能好的无卤乙烯-醋酸乙烯酯和乙丙胶为主体，采用低温陶瓷化助剂（一种特殊的硼化合物）以及无机改性阻燃剂，该胶料具有加工性能好、物理机械性能高，胶料柔软，耐高低温性能好，燃烧时低烟、无毒。在500℃ 高温和700℃ 以上的火焰烧蚀下，改性瓷化粉能与无机阻燃剂脱水后的产物三氧化二铝、二氧化硅等形成坚硬的陶瓷化保护层，起到了隔绝火焰，防火耐火的作用，从而保证了在火灾情况下，电力的畅通。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：

制成所述低烟无卤可陶瓷化乙烯-醋酸乙烯酯电缆材料配方的原料组成及重量份数为：乙烯-醋酸乙烯EVA60-80份；三元乙丙胶20-40份；改性瓷化粉20-40份；无机阻燃剂改性氢氧化铝30-50份，改性氢氧化镁阻燃剂30-70份；接枝剂2-5份，抗氧剂1-3份；润滑剂3-6份，交联剂2-4份。

作为优选，所述乙烯-醋酸乙烯酯中醋酸乙烯VA含量40%，牌号为日本三井EVA-40X，该胶料阻燃性能优，门尼粘度低。

作为优选，所述乙丙胶选用Keltan5470，该牌号125℃门尼粘度50，乙烯含量70%，第三单体ENB含量4.6%，该牌号乙丙胶门尼适中，适于高填充，物理机械及电性能优异。

作为优选，所述改性瓷化粉选用特殊的硼化合物，该材料中含有低温陶瓷化助剂，可在600～650℃自烧结成坚硬的陶瓷，与氢氧化镁或氢氧化铝混合使用，拥有良好的阻燃协效性。

作为优选，所述无机阻燃剂使用改性的超细氢氧化镁和氢氧化铝。

一种低烟无卤可陶瓷化乙烯-醋酸乙烯酯电缆材料的制备工艺，具体步骤如下：

1、材料称取：按照上述重量比例分别取乙烯-醋酸乙烯EVA、三元乙丙胶、改性瓷化粉、改性氢氧化铝、改性氢氧化镁、马来酸酐接枝剂、抗氧剂、润滑剂、交联剂，备用。

2、混炼：密炼机加工温度控制在80～110℃，将EVA、三元乙丙胶、改性瓷化粉、二分之一的无机阻燃剂、抗氧剂投入密炼机，压下上顶栓，加工2分钟。