本發明屬于電力材料
技術領域：
，具體地，涉及一種具有防火阻燃功能的電纜料及其制備方法。
背景技術：
：現如今，在高層建筑、賓館酒店、公共娛樂場所、大型超市、醫院、車站、機場、地鐵、軌道交通、煤礦、公共交通設施等人員密集區域經常發生火災，保護火災中人身和財產安全是非常重要的事情，而保持電力電纜和通訊信號的正常運行是關鍵。目前，市場上的耐火電纜通常采用傳統的氧化鎂礦物防火絕緣電纜或云母帶型耐火電纜。氧化鎂礦物防火絕緣電纜生產需要專用設備，工藝復雜，效率低，生產成本高，投入非常大，而且只能用于低壓耐火線纜。云母帶型耐火電纜需要專門的繞包設備，需要多層纏繞，工藝繁瑣，生產成本高，而且在火災中燃燒后易發脆脫落，從而達不到真正的防火效果。目前市場上出現的陶瓷化硅橡膠，有效地解決了上述諸多問題，但由于其生產工藝相對復雜且價格昂貴，進行普遍的推廣應用較為困難。因此，制備出一種工藝簡單、耐火效果好的電纜料具有較高的應用價值。技術實現要素：針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種具有防火阻燃功能的電纜料及制備方法。根據本發明一方面提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，所述的具有防火阻燃功能的電纜料包括如下重量份數的原料：ldpe樹脂50-74份、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物16-28份、馬來酸酐接枝聚乙烯1-9份、硬脂酸4-5份、阻燃劑1-3份、無機填充劑3-8份、交聯劑1-2份、發泡劑1.3-3.2份、相容劑1-3份。其中，硬脂酸可用作增塑劑和軟化劑，在生產合成橡膠過程中需加硬脂酸作乳化劑。硬脂酸功能多樣，將其用于電纜料的制備，可提高電纜料的柔韌性，且容易加工。優選地，所述阻燃劑由以下重量份的原料制成：二氧化硅22-59份、硼酸鋅19-40份、碳酸鈣23-50份、十二烷基苯5-12份、偶聯劑1-2份、穩定劑1-4份。所述阻燃劑用于本發明的電纜料中，其不損害電纜料的物理機械性能，即電纜料經加工后，電纜料原來的物理性能不變壞，特別是不降低熱變形溫度和機械強度。阻燃效果持久，生產成本遠低于有機阻燃劑，且不含鹵素等毒性物質，安全可靠。優選地，所述阻燃劑的制備方法具體為：（1）按重量配比稱取二氧化硅、硼酸鋅、碳酸鈣、十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑；（2）將二氧化硅和硼酸鋅投入反應釜，升溫至122-180℃，保溫1-2h；（3）向反應釜中加入碳酸鈣，升溫至160-220℃，保溫1-1.5h；（4）再向所述反應釜內依次加入十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑，反應0.5-1h，冷卻出釜，即可。優選地，所述無機填充劑為高嶺土或六方氮化硼。所述六方氮化硼，具有類似石墨的層狀結構，有良好的潤滑性，電絕緣性導熱性和耐化學腐蝕性。將其用于電纜料的制備有助于提高電纜料的潤滑度、電絕緣性導熱性和耐化學腐蝕性。優選地，所述電纜料中還包括防螞蟻劑。優選地，所述防螞蟻劑由以下重量份的原料制成：阿維菌素70-90份、敵蟲菊酯5-15份和二氫辣椒素5-15份。其中，阿維菌素對白蟻具有較強的毒殺作用；二氫辣椒素屬于生物防蟻劑，原料本身毒性較小；敵蟲菊酯是廣譜高效殺蟲劑，針對作物的害蟲，其對螞蟻具有毒殺作用。本發明中將阿維菌素、二氫辣椒素和敵蟲菊酯三種防蟻劑復配使用后，協同增效，促進螞蟻死亡，降低了螞蟻的死亡時間，防蟻性能好，用在電纜料中，有效防治電纜料被螞蟻侵蝕。優選地，所述交聯劑為過氧化二異丙苯。根據本發明的另一方面，提供一種具有防火阻燃功能的電纜料制備方法，所述方法包括如下步驟：步驟一、按照權利要求1中所述的重量份數稱取各原料；步驟二、將ldpe樹脂、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、馬來酸酐接枝聚乙烯和硬脂酸倒入高混機中混合，混合均勻后加入交聯劑、發泡劑和相容劑，攪拌30-40min，再加入阻燃劑、無機填充劑，攪拌10-20min；步驟三、將步驟二中攪拌后的混合料從高混機中排出，倒入喂料機中，由喂料機喂入到雙螺桿擠出機中，擠出造粒，經過風冷后即可。與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：（1）本發明提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，電纜料配方科學，加入的各成分協同作用，使得制備的電纜料具有優異的防火阻燃效果，由本發明制備的電纜料制作電纜不需要專用設備、制作工藝簡單、生產效率高、成本低，不僅可用于低壓耐火電纜，也可以用于高壓耐火電纜，在火災中燃燒后不易發脆脫落，從而達到真正的防護效果，本發明提供的電纜料值得推廣生產。此外在電纜料中添加防螞蟻劑可有效預防電纜料被螞蟻侵蝕，延長電纜的使用壽命。（2）本發明提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，電纜料配方中的硬脂酸可用作增塑劑和軟化劑，在生產合成電纜過程中需加硬脂酸作乳化劑。硬脂酸功能多樣，將其用于電纜料的制備，可提高電纜料的柔韌性，且容易加工。（3）本發明提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，所述阻燃劑用于本發明的電纜料中，其不損害電纜料的物理機械性能，即電纜料經加工后，電纜料原料的物理性能不變，特別是不降低熱變形溫度和機械強度，生產成本遠低于有機阻燃劑，且不含鹵素等毒性物質，安全可靠。（4）本發明提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，電纜料配方中的六方氮化硼，具有類似石墨的層狀結構，有良好的潤滑性，電絕緣性和耐化學腐蝕性。將其用于電纜料的制備有助于提高電纜料的潤滑度、電絕緣性和耐化學腐蝕性。（5）本發明提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，電纜料配方中的所述防螞蟻劑包括阿維菌素、敵蟲菊酯和二氫辣椒素。其中，阿維菌素對白蟻具有較強的毒殺作用；二氫辣椒素屬于生物防蟻劑，毒性較小；敵蟲菊酯是廣譜高效殺蟲劑，針對作物的害蟲，其對螞蟻具有毒殺作用。本發明中將阿維菌素、二氫辣椒素和敵蟲菊酯三種防蟻劑復配使用后，協同增效，可促進螞蟻死亡，降低了螞蟻的死亡時間，防蟻性能好，用在電纜料中，有效防治電纜料被螞蟻侵蝕，延長壽命。具體實施方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。實施例1本實施例提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，所述的具有防火阻燃功能的電纜料包括如下重量份數的原料：ldpe樹脂74份、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物16份、馬來酸酐接枝聚乙烯9份、硬脂酸4份、阻燃劑3份、無機填充劑3份、交聯劑2份、發泡劑1.3份、相容劑3份。其中，所述阻燃劑由以下重量份的原料制成：二氧化硅59份、硼酸鋅19份、碳酸鈣50份、十二烷基苯12份、偶聯劑1份、穩定劑4份。其中，所述阻燃劑的制備方法具體為：（1）按重量配比稱取二氧化硅、硼酸鋅、碳酸鈣、十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑；（2）將二氧化硅和硼酸鋅投入反應釜，升溫至180℃，保溫1h；（3）向反應釜中加入碳酸鈣，升溫至220℃，保溫1h；（4）再向所述反應釜內依次加入十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑，反應1h，冷卻出釜，即可。其中，所述無機填充劑為高嶺土或六方氮化硼。其中，所述電纜料中還包括防螞蟻劑。其中，所述防螞蟻劑由以下重量份的原料制成：阿維菌素90份、敵蟲菊酯5份和二氫辣椒素15份。其中，所述交聯劑為過氧化二異丙苯。根據本發明的另一方面，提供一種具有防火阻燃功能的電纜料制備方法，所述方法包括如下步驟：步驟一、按照權利要求1中所述的重量份數稱取各原料；步驟二、將ldpe樹脂、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、馬來酸酐接枝聚乙烯和硬脂酸倒入高混機中混合，混合均勻后加入交聯劑、發泡劑和相容劑，攪拌40min，再加入阻燃劑、無機填充劑，攪拌10min；步驟三、將步驟二中攪拌后的混合料從高混機中排出，倒入喂料機中，由喂料機喂入到雙螺桿擠出機中，擠出造粒，經過風冷后即可。實施例2本實施例提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，所述的具有防火阻燃功能的電纜料包括如下重量份數的原料：ldpe樹脂50份、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物28份、馬來酸酐接枝聚乙烯1份、硬脂酸5份、阻燃劑1份、無機填充劑8份、交聯劑1份、發泡劑3.2份、相容劑1份。其中，所述阻燃劑由以下重量份的原料制成：二氧化硅22份、硼酸鋅40份、碳酸鈣23份、十二烷基苯5份、偶聯劑2份、穩定劑1份。其中，所述阻燃劑的制備方法具體為：（1）按重量配比稱取二氧化硅、硼酸鋅、碳酸鈣、十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑；（2）將二氧化硅和硼酸鋅投入反應釜，升溫至122℃，保溫2h；（3）向反應釜中加入碳酸鈣，升溫至160℃，保溫1.5h；（4）再向所述反應釜內依次加入十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑，反應0.5h，冷卻出釜，即可。其中，所述無機填充劑為高嶺土或六方氮化硼。其中，所述電纜料中還包括防螞蟻劑。其中，所述防螞蟻劑由以下重量份的原料制成：阿維菌素70份、敵蟲菊酯15份和二氫辣椒素5份。其中，所述交聯劑為過氧化二異丙苯。根據本發明的另一方面，提供一種具有防火阻燃功能的電纜料制備方法，所述方法包括如下步驟：步驟一、按照權利要求1中所述的重量份數稱取各原料；步驟二、將ldpe樹脂、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、馬來酸酐接枝聚乙烯和硬脂酸倒入高混機中混合，混合均勻后加入交聯劑、發泡劑和相容劑，攪拌30min，再加入阻燃劑、無機填充劑，攪拌20min；步驟三、將步驟二中攪拌后的混合料從高混機中排出，倒入喂料機中，由喂料機喂入到雙螺桿擠出機中，擠出造粒，經過風冷后即可。實施例3本實施例提供的一種具有防火阻燃功能的電纜料，所述的具有防火阻燃功能的電纜料包括如下重量份數的原料：ldpe樹脂61份、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物18份、馬來酸酐接枝聚乙烯5份、硬脂酸4份、阻燃劑2份、無機填充劑5份、交聯劑2份、發泡劑1.9份、相容劑2份。其中，所述阻燃劑由以下重量份的原料制成：二氧化硅39份、硼酸鋅30份、碳酸鈣40份、十二烷基苯9份、偶聯劑2份、穩定劑3份。其中，所述阻燃劑的制備方法具體為：（1）按重量配比稱取二氧化硅、硼酸鋅、碳酸鈣、十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑；（2）將二氧化硅和硼酸鋅投入反應釜，升溫至140℃，保溫2h；（3）向反應釜中加入碳酸鈣，升溫至180℃，保溫1.1h；（4）再向所述反應釜內依次加入十二烷基苯、偶聯劑、穩定劑，反應0.8h，冷卻出釜，即可。其中，所述無機填充劑為高嶺土或六方氮化硼。其中，所述電纜料中還包括防螞蟻劑。其中，所述防螞蟻劑由以下重量份的原料制成：阿維菌素80份、敵蟲菊酯9份和二氫辣椒素9份。其中，所述交聯劑為過氧化二異丙苯。根據本發明的另一方面，提供一種具有防火阻燃功能的電纜料制備方法，所述方法包括如下步驟：步驟一、按照權利要求1中所述的重量份數稱取各原料；步驟二、將ldpe樹脂、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、馬來酸酐接枝聚乙烯和硬脂酸倒入高混機中混合，混合均勻后加入交聯劑、發泡劑和相容劑，攪拌35min，再加入阻燃劑、無機填充劑，攪拌16min；步驟三、將步驟二中攪拌后的混合料從高混機中排出，倒入喂料機中，由喂料機喂入到雙螺桿擠出機中，擠出造粒，經過風冷后即可。性能測試：將實施例1-3的電纜料用常規方法制備成電纜后測定性能，同時取市售的普通電纜作對比例，測試結果見表1。由本發明的電纜料制得的電纜阻燃性能通過vw-1垂直燃燒測試。表1測試結果一覽表項目vw-1垂直燃燒實施例1合格實施例2合格實施例3合格對比例不合格由此可見，本發明提供的具有防火阻燃功能的電纜料，比一般的電纜料阻燃性能好，具有顯著的阻燃防火作用，值得推廣應用。以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。當前第1頁12