[发明专利]一种高阻燃耐寒低烟无卤电缆料及其制备工艺

说明书

本发明属于电缆材料领域，具体涉及一种高阻燃耐寒低烟无卤电缆料及其制备工艺。电缆料包括以下重量份数的组分：低密度聚乙烯30‑40份、硫化TPE20‑25份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物15‑20份、TMPTMA2‑5份、DCP1‑2份、活性氢氧化镁10‑15份、氢氧化铝15‑25份、碳酸钙10‑25份、己二酸二异癸酯15‑20份、六甲基磷酰三胺5‑10份、纳米二氧化硅15‑25份、蒙脱石5‑10份、润滑剂5‑10份、抗氧剂1‑5份、钙锌热稳定剂2‑5份、磷酸三苯酯5‑8份；本发明通过配方组分的优化设计，大大提高了低烟无卤电缆料的耐热、耐寒、耐老化性和阻燃性能，同时也明显改善其加工性能、机械强度和电性能。

技术领域

本发明属于电缆材料领域，具体涉及一种高阻燃耐寒低烟无卤电缆料及其制备工艺。

背景技术

目前高铁机车电线电缆的制造标准主要参考中国铁标TB/T 1484-2010(主参欧标)，该标准对阻燃性、耐候性求较高，同时目前在电缆材料领域，主要难题是耐寒性较差，尤其是低温负荷延伸率等方面。

全球范围看，聚乙烯的产量目前稳居首座，聚乙烯塑料胶粒具有良好的物理及机械性能，被广泛应用于各领域。但由于其耐低温环境应力开裂性尤其是低温拉伸强度较差，如普通聚乙烯电缆料的使用温度下限一般为-15℃，从而大大限制了聚乙烯的应用。在目前的技术中，无卤低烟聚乙烯阻燃电缆料是指为了满足无卤无毒、低烟气释放量、阻燃等特性而开发的一种环保型阻燃电缆材料。一般是以聚乙烯作为基材，通过添加氢氧化铝、氢氧化镁等无机类含结晶水材料作阻燃剂，经共混、塑化、造粒而成的电缆料。

现有的低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料普遍存在如下缺陷：1)常规无卤低烟聚乙烯阻燃电缆料使用乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚乙烯、氢氧化铝、氢氧化镁，制得的电缆料表面硬度偏高(肖氏A硬度不低于90)，常温下柔韧性就比较差显然在低温环境下更差，从而导致电线电缆易开裂甚至脆化，无法满足使用要求；2)常规无卤低烟聚乙烯阻燃电缆料阻燃等级不达标；3)常规无卤低烟聚乙烯阻燃电缆料由于材料粘性大，在挤出成型时容易造成电线电缆表面光洁度较差。

因此，亟需研究一种高阻燃耐寒低烟无卤电缆料，以解决目前所面临的技术问题。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明目标1在于提供一种高阻燃低烟无卤电缆料，该低烟无卤电缆料的阻燃等级达到或超出B1级阻燃标准且具有优良的机械性能和成型加工性能。

本发明目标2在于提供一种耐寒低烟无卤电缆料，该低烟无卤电缆料的阻燃等级达到B1级阻燃标准且具有优良的机械性能和成型加工性能。

本发明目标3在于提供一种高阻燃耐寒低烟无卤电缆料的制备工艺，该制备工艺具备简单易行且具有适合大批量生产的优势。

为实现上述目的，本发明首先一种高阻燃耐寒低烟无卤电缆料，包括以下重量份数的组分：低密度聚乙烯30-40份、硫化热塑性弹性体(TPE)20-25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物15-20份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)2-5份、过氧化二异丙苯(DCP)1-2份、活性氢氧化镁10-15份、氢氧化铝15-25份、碳酸钙10-25份、己二酸二异癸酯15-20份、六甲基磷酰三胺5-10份、纳米二氧化硅15-25份、蒙脱石5-10份、润滑剂5-10份、抗氧剂1-5份、钙锌热稳定剂2-5份、磷酸三苯酯5-8份。

优选的，所述低密度聚乙烯40份、硫化热塑性弹性体25份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物20份、TMPTMA 5份、DCP 1份、活性氢氧化镁15份、氢氧化铝20份、碳酸钙20份、己二酸二异癸酯20份、六甲基磷酰三胺10份、纳米二氧化硅20份、蒙脱石8份、润滑剂8份、抗氧剂3份、钙锌热稳定剂5份、磷酸三苯酯8份。

作为本发明一种优选的技术方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的重量百分数为20～70wt％。

作为本发明一种优选的技术方案，所述硫化TPE选用动态全硫化型的烯烃类TPE。