專利名稱:一種低煙無鹵環保阻燃材料及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種低煙無鹵環保阻燃材料及其制備方法。
背景技術:
目前國內大多數絕緣電纜的包皮材料采用PVC材料,即通過向氯乙烯樹脂組合物中添加含鹵素的阻燃劑而制備得的絕緣包皮,由于其色澤鮮艷、耐腐蝕、牢固耐用等優點而受到廣泛地使用,然而其在燃燒中會釋放出含鹵素氣體的毒氣和濃煙,不僅會引起環境污染,而且在火災中還會造成二次傷害,據統計,火災中70%以上受害者均因窒息所導致。由此,人們開始關注具有低煙無鹵性能的阻燃電纜表皮材料,現有做法一般是通過在基材中添加無鹵阻燃劑及各種添加劑,通過復雜的生產工藝制造,而且其所用到的設備價格較昂貴,由此增加了電纜的制造成本,故現有的低煙無鹵阻燃材料不夠經濟實用,阻燃性能、耐熱性能等不夠好,很難做到替代現在通用的PVC電纜材料。有鑒于此,本發明人對低煙無鹵阻燃材料進行了深入研究,本案由此產生。
發明內容
本發明的目的在于提供一種低煙無鹵環保阻燃材料,其既有較佳的低煙無鹵及環保阻燃性能,又有價格低廉及加工容易的優點。本發明的另一目的在于提供一種簡單制備上述低煙無鹵環保阻燃材料的方法。為了達成上述目的,本發明的解決方案是一種低煙無鹵環保阻燃材料,主要由如下重量份的原料制備而成
LLDPE10-50份
EYA50-90份
無機阻燃劑40-80份
磷系或氮系阻燃劑 2 0-4 O份加工助劑1 . 5- 2 . 5份
交聯劑0. 1-0. 5份上述無機阻燃劑包括重量份相等的氫氧化鋁和氫氧化鎂。上述磷系阻燃劑為微膠囊化紅磷,氮系阻燃劑為三聚氰胺氰尿酸鹽。上述加工助劑為納米氧化鋅及聚乙烯蠟、石蠟、硅油中的一種或幾種,其中納米氧化鋅為0. 5-1. 5重量份。上述交聯劑為過氧化二異丙苯。一種低煙無鹵環保阻燃材料的制備方法,通過如下方案實現先準備10-50重量
3份的LLDPE、40-80重量份的無機阻燃劑和20-40重量份的磷系或氮系阻燃劑,然后將上述 LLDPE、無機阻燃劑、磷系或氮系阻燃劑一起投入混煉,溫度保持在120°C左右,待混煉均勻后將溫度降至10°C,再加入50-90重量份的EVA、1. 5-2. 5重量份的加工助劑和0. 1-0. 5重量份的交聯劑,最后相混合直至均勻為止。上述無機阻燃劑包括重量份相等的氫氧化鋁和氫氧化鎂。上述磷系阻燃劑為微膠囊化紅磷,氮系阻燃劑為三聚氰胺氰尿酸鹽。上述加工助劑為納米氧化鋅及聚乙烯蠟、石蠟、硅油中的一種或幾種,其中納米氧化鋅為0. 5-1. 5重量份。上述交聯劑為過氧化二異丙苯。采用上述方案后,本發明一種聚烯烴類的低煙無鹵環保阻燃材料,其基料采用 LLDPE (線性低密度聚乙烯)及EVA,阻燃劑采用無機阻燃劑及磷系或氮系阻燃劑,所用基料及阻燃劑均符合現歐盟安全標準,另外還添加有適量的加工助劑及交聯劑,生產工藝采用動態交聯方法技術,實現上述基料的部分交聯,使產品強度及阻燃均符合國內現行標準,同市場上通用的PVC電纜材料相比,具有較佳的低煙無鹵及環保阻燃性能;而且本發明制備上述低煙無鹵環保阻燃材料,制備工藝簡單,加工容易,制備成本價格低廉,由此是替代目前國內通用PVC電纜材料的最佳途徑之一。
具體實施例方式本發明一種低煙無鹵環保阻燃材料,主要由如下重量份的原料制備而成
LLDPE10-50份
EYA50-90份
無機阻燃劑40-80份
磷系或氮系阻燃劑 2 0-4 O份加工助劑1. 5-2. 5份
交聯劑0. 1-0. 5份本發明一種低煙無鹵環保阻燃材料,其制備方法通過如下方案實現先準備 10-50重量份的LLDPE、40-80重量份的無機阻燃劑和20-40重量份的磷系或氮系阻燃劑, 然后將上述LLDPE、無機阻燃劑、磷系或氮系阻燃劑一起投入混煉,溫度保持在120°C左右, 待混煉均勻后將溫度降至10°C,再加入50-90重量份的EVA、1. 5-2. 5重量份的加工助劑和 0. 1-0. 5重量份的交聯劑,待相混合均勻后造粒制成產品。使用時,將本發明低煙無鹵環保阻燃材料與所需顏色的色粉攪拌均勻,即可倒入擠出機進料筒內正常使用。較佳實施例中,上述無機阻燃劑包括氫氧化鋁和氫氧化鎂,且該二者的重量份比例為1 1,無機阻燃劑還可以為膨脹石墨、蒙脫土等類型的無機阻燃劑。上述磷系阻燃劑具體可以為微膠囊化紅磷,氮系阻燃劑具體可以為三聚氰胺氰尿酸鹽,上述加工助劑為納米氧化鋅及聚乙烯蠟、石蠟、硅油中的一種或幾種,其中納米氧化鋅為0. 5-1. 5重量份,上述交聯劑可以為過氧化二異丙苯(DCP)、乙烯基三乙氧基硅烷、2, 5- 二甲基_2,5 二叔丁基過氧化己烷中的一種。實施例一本發明一種低煙無鹵環保阻燃材料,具體由如下重量份的原料制備而成型號為 3518、重量份為50份的LLDPE,型號為6110M、重量份為50份的EVA,重量份分別為40份的氫氧化鎂和氫氧化鋁,20重量份的磷系阻燃劑,0. 5重量份的納米氧化鋅,1重量份的聚乙烯蠟,0.2重量份的交聯劑。制備中,先準備上述各具體重量份的原料,將準備好的各對應50重量份的LLDPE、 20重量份的磷系阻燃劑及由重量份分別為40份的氫氧化鎂和氫氧化鋁組成的無機阻燃劑一起投入混煉,溫度保持在120°C左右,待混煉均勻后將溫度降至10°C,再加入準備好的50 重量份的EVA,0. 5重量份的納米氧化鋅,1重量份的聚乙烯蠟和0. 2重量份的交聯劑,待相混合均勻后造粒制成產品。使用時,將本發明低煙無鹵環保阻燃材料與所需顏色的色粉攪拌均勻,即可倒入擠出機進料筒內正常使用。實施例二本發明一種低煙無鹵環保阻燃材料,具體由如下重量份的原料制備而成型號為 3518、重量份為30份的LLDPE,型號為6110M、重量份為70份的EVA,重量份分別為40份的氫氧化鎂和氫氧化鋁,20重量份的氮系阻燃劑,0. 5重量份的納米氧化鋅,1重量份的聚乙烯蠟,0.2重量份的交聯劑。制備中,先準備上述各具體重量份的原料,將準備好的各對應30重量份的LLDPE、 20重量份的氮系阻燃劑及由重量份分別為40份的氫氧化鎂和氫氧化鋁組成的無機阻燃劑一起投入混煉,溫度保持在120°C左右,待混煉均勻后將溫度降至10°C,再加入準備好的70 重量份的EVA,0. 5重量份的納米氧化鋅,1重量份的聚乙烯蠟和0. 2重量份的交聯劑,待相混合均勻后造粒制成產品。使用時,將本發明低煙無鹵環保阻燃材料與所需顏色的色粉攪拌均勻,即可倒入擠出機進料筒內正常使用。綜上所述,本發明一種聚烯烴類的低煙無鹵環保阻燃材料,其基料采用LLDPE(線性低密度聚乙烯)及EVA,阻燃劑采用無機阻燃劑及磷系或氮系阻燃劑,所用基料及阻燃劑均符合現歐盟安全標準,另外還添加有適量的加工助劑及交聯劑,生產工藝采用動態交聯方法技術,實現上述基料的部分交聯,使產品強度及阻燃均符合國內現行標準,同市場上通用的PVC電纜材料相比,具有較佳的低煙無鹵及環保阻燃性能;而且本發明制備上述低煙無鹵環保阻燃材料,制備工藝簡捷,加工容易,制備成本價格低廉,由此是替代目前國內通用PVC電纜材料的最佳途徑之一。
權利要求
1.一種低煙無鹵環保阻燃材料,其特征在于,主要由如下重量份的原料制備而成LLDPE10-50份EYA50-90份無機阻燃劑40-80份O磷系或氮系阻燃劑 2 0-4 0份加工助劑1 . 5- 2 . 5份交聯劑0. 1-0. 5份
2.如權利要求1所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料,其特征在于,上述無機阻燃劑包括重量份相等的氫氧化鋁和氫氧化鎂。
3.如權利要求1所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料,其特征在于,上述磷系阻燃劑為微膠囊化紅磷,氮系阻燃劑為三聚氰胺氰尿酸鹽。
4.如權利要求1所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料,其特征在于,上述加工助劑為納米氧化鋅及聚乙烯蠟、石蠟、硅油中的一種或幾種,其中納米氧化鋅為0. 5-1. 5重量份。
5.如權利要求1所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料,其特征在于,上述交聯劑為過氧化二異丙苯。
6.一種低煙無鹵環保阻燃材料的制備方法,其特征在于通過如下方案實現先準備 10-50重量份的LLDPE、40-80重量份的無機阻燃劑和20-40重量份的磷系或氮系阻燃劑, 然后將上述LLDPE、無機阻燃劑、磷系或氮系阻燃劑一起投入混煉,溫度保持在120°C左右, 待混煉均勻后將溫度降至10°C,再加入50-90重量份的EVA、1. 5-2. 5重量份的加工助劑和 0. 1-0. 5重量份的交聯劑,最后相混合直至均勻為止。
7.如權利要求6所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料的制備方法,其特征在于,上述無機阻燃劑包括重量份相等的氫氧化鋁和氫氧化鎂。
8.如權利要求6所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料的制備方法,其特征在于,上述磷系阻燃劑為微膠囊化紅磷,氮系阻燃劑為三聚氰胺氰尿酸鹽。
9.如權利要求6所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料的制備方法,其特征在于,上述加工助劑為納米氧化鋅及聚乙烯蠟、石蠟、硅油中的一種或幾種,其中納米氧化鋅為0. 5-1. 5 重量份。
10.如權利要求6所述的一種低煙無鹵環保阻燃材料的制備方法,其特征在于,上述交聯劑為過氧化二異丙苯。
全文摘要
本發明公開一種低煙無鹵環保阻燃材料,主要由如下重量份的原料制備而成10-50重量份的LLDPE,50-90重量份的EVA,40-80重量份的無機阻燃劑,20-40重量份的磷系或氮系阻燃劑,1.5-2.5重量份的加工助劑,0.1-0.5重量份的交聯劑;其制備方法,先準備10-50重量份的LLDPE、40-80重量份的無機阻燃劑和20-40重量份的磷系或氮系阻燃劑,然后將上述LLDPE、無機阻燃劑和氮磷阻燃劑一起投入混煉,溫度保持在120℃左右,待混煉均勻后將溫度降至10℃,再加入50-90重量份的EVA、1.5-2.5重量份的加工助劑和0.1-0.5重量份的交聯劑,最后相混合直至均勻為止;本發明具有較佳的低煙無鹵及環保阻燃性能,制備工藝簡捷,加工容易,制備成本價格低廉,是替代目前國內通用PVC電纜材料的最佳途徑之一。
文檔編號C08K5/3492GK102352066SQ201110273309
公開日2012年2月15日 申請日期2011年9月15日 優先權日2011年9月15日
發明者李貝, 許綠絲 申請人:華僑大學