本發明涉及電纜材料技術領域，特別是一種綠色環保阻燃電纜料及其制備方法。
背景技術：
綠色環保阻燃電纜用于鐵路、輕軌、地鐵、船艦、高層建筑和石油平臺用電纜、家用電器用電線、汽車低壓電線、工程機械、光伏電站、核電站等有阻燃環保要求較高的地方，現在市場商業化的綠色環保阻燃電纜用材林主要有熱塑性材料和熱固性材料：熱塑性常用TPE、TPU、PEEK、TPV、PE、PP等，熱塑性的環保阻燃材料一般邵氏硬度較高，不適合柔韌性較高的電纜產品，同時TPE、TPU、PEEK、TPV等材料存在價格較高的問題，推廣范圍受到比較大的限制。熱固性常用EPDM、EVM、MQ等，EPDM阻燃性能一般，耐油性能比較差，同時存在燃燒融滴現象，EPDM不適合有耐油要求的場所。EVM中VA含量在40～80時，其阻燃性能、耐油性能是非常優良，硫化橡膠的硬度比較低，適合柔韌性性能要求較高的電纜，低溫性能一般，不適合用于低溫性能要求高的場所，其材料同樣存在價格高的問題，在推廣的時候受到限制。MQ阻燃性能、耐油性能尚可，耐高溫、耐低溫性能佳，缺點是價格高，耐磨性差、抗沖擊性差，電纜受外力變形嚴重，容易破損等問題，限制了其應用范圍。故研究性價比較高的綠色環保阻燃電纜用材料十分有必要。
技術實現要素：
本發明的目的之一是克服現有技術的不足，而提供一種綠色環保阻燃電纜料，以解決了現有的環保阻燃EVM電纜料成本較高，低溫性能不佳的問題。
實現本發明上述目的的技術方案是：一種綠色環保阻燃電纜料，其中所含組份及各組份的重量份數如下：
乙烯-醋酸乙烯酯橡膠60～70份，三元乙丙橡膠30～50份，氧化鋅5～10份，防老劑3～5份，潤滑劑0.5～1.5份，硼酸鋅5～10份，色素碳黑8～15份，活性阻燃劑140～180份，加工助劑5～15份，硅烷偶聯劑0.5～2份，助交聯劑1～1.5份，過氧化物交聯劑3～5份。
本發明進一步的技術方案是:其還包括三元乙丙橡膠30～50份。
本發明進一步的技術方案是:乙烯-醋酸乙烯酯橡膠中的VA含量為50％～80％。
本發明的目的之二是克服現有技術的不足，而提供一種綠色環保阻燃電纜料的制備方法，以解決了現有的環保阻燃EVM電纜料成本較高，低溫性能不佳的問題。
實現本發明上述目的的技術方案是：一種制備上述的綠色綠色環保阻燃電纜料的方法，包括如下步驟：
S01，按材料中各組份的重量份數進行配料；
S02，將三元乙丙橡膠和乙烯-醋酸乙烯酯橡膠EVM投入密煉機混煉，使兩者充分混合；
S03，再將氧化鋅、防老劑、潤滑劑和硼酸鋅投入密煉機混煉2～3min，控制密煉機的室溫在100～130℃之間；
S04，然后將色素碳黑、活性阻燃劑、偶聯劑和加工助劑投入密煉機混煉2～4min，控制密煉機的室溫在100～130℃之間；
S05，最后將助交聯劑和過氧化物交聯劑投入密煉機內混煉1～1.5min，加硫后控制密煉機的室溫在90～110℃；
S06，將混煉均勻的膠料從密煉機排出，通過開煉機打三角包、薄通，再通過壓延機壓延制片，即得到綠色綠色環保阻燃電纜用材料。
本發明與現有技術相比具有如下優點：
1、綠色環保阻燃電纜用材料在煉制過程中，將三元乙丙橡膠和乙烯-醋酸乙烯酯橡膠一起加入密煉機混煉，使兩者充分和混合。三元乙丙橡膠充分分散到乙烯-醋酸乙烯酯橡膠里面，降低了乙烯-醋酸乙烯酯橡膠的玻璃化溫度，提高該材料的低溫性能。
2、綠色環保阻燃電纜用材料中采用的三元乙丙橡膠是作為乙烯-醋酸乙烯酯橡膠的低溫性能改善材料，三元乙丙橡膠的玻璃化溫度最低可達-60℃，有效改善成品電纜-40℃時低溫卷繞性能和低溫沖擊性能。同時三元乙丙橡膠的價格只有乙烯-醋酸乙烯酯橡膠EVM的1/3左右，可效降低環保阻燃電纜料的生產成本。由于三元乙丙橡膠由于分子結構缺少活性基團，內聚能低，自粘性和互粘性很差。利用三元乙丙橡膠的自粘性和互粘性比較差的特性，與乙烯-醋酸乙烯酯橡膠EVM共混，可有效解決乙烯-醋酸乙烯酯橡膠EVM混煉過程中的“粘輥問題”。
3、乙烯-醋酸乙烯酯橡膠由于在乙烯分子鏈中引入了醋酸乙烯單體，從而降低了高結晶度，使其具有良好的柔軟性，具有良好的彈性及可撓性，透明性和表面光澤性好，化學穩定性良好，抗老化和耐臭氧強度好，耐油性優良。
4、活性阻燃劑為活性氫氧化鋁/或活性氫氧化鎂，是一種同時具有手感細膩、分散好、吸油率低等特點的粉末狀無機礦物原料。使用在聚烯烴材料中，可以顯著提高其機械物理性能，同時，降低其生產成本。特別是在彈性、抗屈繞、尺寸穩定性、扯斷伸長率、絕緣等性能方面具有相當優勢。活性氫氧化鋁或活性氫氧化鎂從根本上上解決了傳統氫氧化鋁或氫氧化鎂的缺陷問題。
活性阻燃劑作為添加型無鹵素抑煙、阻燃材料，其特點是添加量大、阻燃效果好、成本低，很好地改進了材料的抗電弧性、增強抗沖擊強度和抗彎曲強度，是到目前為止最適合聚烯烴材料使用的補強填充材料之一。
活性阻燃劑表面積較大，流動性能優良，粒度分布均勻，穩定性好，不產生腐蝕性氣體。在聚烯烴材料中分散性好，加入量較多時，不易發生彎曲發白現象。使用于聚烯烴材料中，不揮發，不滲出，能長期保留在聚烯烴材料中。與其他多種物質有著良好的相容性。
本發明中活性阻燃劑主要作用是作為阻燃劑，同時兼做補強劑。
以下結合實施例對本發明作進一步描述。
具體實施方式
實施例1：
一種綠色環保阻燃電纜料，其中所含組份及各組份的重量份數如下：
乙烯-醋酸乙烯酯橡膠60份，三元乙丙橡膠40份，氧化鋅10份，防老劑3份，潤滑劑1份，硼酸鋅5份，色素碳黑10份，活性阻燃劑170份，加工助劑5份，助交聯劑1份，過氧化物交聯劑3份。
實施例2：
一種綠色環保阻燃電纜料，其中所含組份及各組份的重量份數如下：
乙烯-醋酸乙烯酯橡膠70份，三元乙丙橡膠30份，氧化鋅8份，防老劑3.5份，潤滑劑1.5份，硼酸鋅8份，色素碳黑12份，活性阻燃劑150份，加工助劑8份，助交聯劑1份，過氧化物交聯劑3.5份。
實施例3：
一種綠色環保阻燃電纜料，其中所含組份及各組份的重量份數如下：
乙烯-醋酸乙烯酯橡膠60份，三元乙丙橡膠50份，氧化鋅10份，防老劑3.5份，潤滑劑2份、硼酸鋅10份，色素碳黑15份，活性阻燃劑180份，加工助劑10份，助交聯劑1.5份，過氧化物交聯劑4份。
上述實施例中助交聯劑和過氧化物交聯劑沒做具體限制，可以采用各種適宜的助交聯劑和過氧化物交聯劑，只要不對本發明的目的產出不良影響即可。助交聯劑如TAC、HVA-2、TAIC等，過氧化物交聯劑如DCP、無味DCP、雙二五等。
上述實施例中潤滑劑燃劑沒做具體限制，可以采用各種適宜的潤滑劑，只要不對本發明的目的產出不良影響即可。如硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、聚乙烯蠟等。
上述實施例中防老劑沒做具體限制，可以采用各種適宜的防老劑，只要不對本發明的目的產出不良影響即可。如防老劑RD、MB、HS-911等
上述實施例中加工助劑沒做具體限制，可以采用各種適宜的加工助劑，只要不對本發明的目的產出不良影響即可。如DOA、DOS、ATBC等。
上述實施例中的綠色環保阻燃電纜料的制備方法如下：
S01，按材料中各組份的重量份數進行配料；
S02，將三元乙丙橡膠和乙烯-醋酸乙烯酯橡膠投入密煉機混煉，使兩者充分混合，混煉2～3min，控制密煉機的溫度在90～120℃之間；
S03，再將氧化鋅、防老劑、潤滑劑、硼酸鋅和助交聯劑投入密煉機混煉2～3min，控制密煉機的室溫在100～130℃之間；
S04，然后將色素碳黑、活性阻燃劑、硅烷偶聯劑和加工助劑投入密煉機混煉2～4min，控制密煉機的室溫在100～130℃之間；
S05，最后將過氧化物交聯劑投入密煉機內混煉0.5～1.5min，加硫后控制密煉機的室溫在80～100℃；
S06，將混煉均勻的膠料從密煉機排出，通過開煉機打三角包、薄通，再通過壓延機壓延制片，即得到綠色環保阻燃電纜用材料。
采用上述制備方法生產的綠色環保阻燃電纜料，進行熱空氣老化試驗、RM902和IRM903老化試驗，氧指數試驗、電導率試驗、毒性指數試驗、透光率試驗、煙密度試驗、低溫拉伸及低溫沖擊試驗對比數據如表1所示。
表1：
由表1可以看出，本發明是克服現有技術不足，采用本發明所生產的電纜料具有良好的阻燃性能、耐油性能、低溫性能和物理機械性能，可以完全滿足鐵路、輕軌、地鐵、船艦、高層建筑和石油平臺用電纜、家用電器用電線、汽車低壓電線、工程機械、光伏電站、核電站等場合用環保阻燃電纜的性能要求。