[发明专利]一种高机械性能高阻燃耐泥浆电缆护套料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高机械性能高阻燃耐泥浆电缆护套料及其制备方法，该电缆护套料由以下组分按重量份制备而成：乙烯共聚物40～70份，热塑性聚氨酯弹性体30～60份，相容剂10～20份，阻燃剂30～180份，交联剂1～10份，其他助剂1～20份。该电缆护套料可通过辐照交联、硅烷交联、紫外光交联等工艺进行交联硫化，性能满足NEK TS 606与IEC 60092等标准要求，同时兼容EN50264/EN 50306等机车线缆护套耐油性能要求，具备高拉伸强度、高阻燃、耐高低温、耐油、耐泥浆等特性。

技术领域

本发明属于高分子改性材料技术领域，特别涉及一种高机械性能高阻燃耐泥浆电缆护套料及其制备方法。

背景技术

海上油气开采、海上风电、海洋科学探测等海洋工程技术及设备其作业环境的特殊性，对与之配套的电缆提出了很高的技术要求。通常，海洋工程用电缆(以下称为海工电缆)需要具备耐油、耐盐雾、耐海水、耐泥浆、耐光照、耐高低温、高机械强度、低烟、无卤、阻燃等性能。传统的低烟无卤阻燃聚烯烃材料虽能满足低烟、无卤、阻燃等性能要求，但其耐油、耐海水、耐泥浆、耐高低温性能不能很好的满足海工装备线缆要求，因此需要针对海工装备线缆相关要求开发高阻燃耐泥浆电缆护套材料及其制备方法。

公开的耐泥浆电缆护套里，公开号为CN104927176B的专利公开了采用乙烯醋酸乙烯共聚物(VA含量33％)，乙烯-醋酸乙烯-一氧化碳共聚物、聚乙烯及马来酸酐接枝聚乙烯为基材的辐照交联聚烯烃护套料，具有低烟无卤阻燃等特性，通过该专利发明内容可以发现，其树脂基材极性基团含量较低，在测试液作用下拉伸强度变化率与体积膨胀率均超过了20％。公开号为CN103030874B的专利公开了采用乙烯-丙烯酸丁酯与高密度聚乙烯为基材的辐照交联耐泥浆电缆料，其中，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物的极性基团——丙烯酸丁酯含量为10％～30％，树脂基体内极性基团比例仍不高，耐IRM902、IRM903等非极性测试液性能一般，力学性能较低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高机械性能高阻燃耐泥浆电缆护套料及其制备方法，该电缆护套料具备耐高低温、耐油、耐泥浆、耐海水等性能，同时满足低烟、无卤、高阻燃特性，可长期应用于海工装备线缆等场合。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高机械性能高阻燃耐泥浆电缆护套料，由以下组分按重量份制备而成：乙烯共聚物40～70份，热塑性聚氨酯弹性体(TPU)30～60份，相容剂10～20份，阻燃剂30～180份，交联剂1～10份，其他助剂1～20份。

优选的，所述乙烯共聚物为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA，其VA含量 28％～80％)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA，其MA含量30％～70％)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA，其BA含量21％～40％)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH，其VOH含量30％～50％)、热塑性乙烯基弹性体中的至少一种。

优选的，所述热塑性聚氨酯弹性体为聚醚型TPU、聚酯型TPU、脂肪族TPU、聚己内酯TPU、聚碳酸酯TPU中的一种。

优选的，所述相容剂为POE-MAH、EVA-MAH、SEBS-MAH、LLDPE-MAH、 EPDM-MAH、E-GMA-MAH中的至少一种。

优选的，所述阻燃剂为三氧化二锑、五氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、氧化锌、聚磷酸铵、聚磷酸三聚氰胺、六苯氧基环三磷腈、次磷酸盐、磷酸酯、焦磷酸哌嗪、有机改性膨润土、有机改性海泡石、三嗪类阻燃剂、笼型倍半硅氧烷中的至少一种。所述有机改性海泡石是采用改性试剂对海泡石进行改性处理所得；改性试剂可选择氨基硅烷、氨基或乙烯基硅烷等材料，其中优选为氨基硅烷，采用氨基硅烷改性海泡石所得的材料记为氨基硅烷表面改性海泡石。