一种耐候性防火阻燃的电缆材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐候性防火阻燃的电缆材料及其制备方法，包括如下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂40‑60份、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物30‑40份、丁苯橡胶20‑30份、改性纳米水镁石10‑20份、功能填料5‑15份、炭黑5‑10份、硼酸锌3‑8份、氢氧化铝1‑5份、三氧化二锑10‑20份、磷酸三苯酯1‑5份、阻燃剂4‑10份、抗氧剂0.5‑2.5份、润滑剂1‑3份和增塑剂0.3‑0.8份。包括配料、混料、挤出造粒、干燥等基本步骤。本发明专利技术的电缆材料，具有韧性高，耐候性好且阻燃性能优良，且制备方法简单，易于实现。

【技术实现步骤摘要】
一种耐候性防火阻燃的电缆材料及其制备方法
本专利技术涉及电缆
，具体涉及一种耐候性防火阻燃的电缆材料及其制备方法。
技术介绍
电缆使用环境极为广泛，在某些地域条件复杂、环境变化剧烈地点使用电缆时尤其需要引起重视。电缆外护套作为面对外界环境的“第一道防线”，往往使用橡胶材料，然而，在面对环境温度骤然变化时，传统的橡胶材料往往发生形变，引起龟裂、破损等现象，从而破坏电缆结构的完整性；同时，由于橡胶材料的可燃特性，在一些高温环境中使用电缆时需要关注其阻燃性能。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于克服上述现有技术的不足，提供一种耐候性防火阻燃的电缆材料，具有韧性高，耐候性好且阻燃性能优良。本专利技术的目的之二在于提供该电缆材料的制备方法。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：一种耐候性防火阻燃的电缆材料，包括如下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂40-60份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物30-40份、丁苯橡胶20-30份、改性纳米水镁石10-20份、功能填料5-15份、炭黑5-10份、硼酸锌3-8份、氢氧化铝1-5份、三氧化二锑10-20份、磷酸三苯酯1-5份、阻燃剂4-10份、抗氧剂0.5-2.5份、润滑剂1-3份和增塑剂0.3-0.8份。优选的，所述聚氯乙烯树脂50份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物35份、丁苯橡胶25份、改性纳米水镁石15份、功能填料10份、炭黑7份、硼酸锌6份、氢氧化铝3份、三氧化二锑15份、磷酸三苯酯3份、阻燃剂7份、抗氧剂1.5份、润滑剂2份和增塑剂0.5份。优选的，所述的改性纳米水镁石是按以下步骤制备的：（1）将水镁石放入温度为500-600℃煅烧炉中煅烧6-8h，得到煅烧物A；（2）将煅烧物A溶解到蒸馏水中，然后滴加浓度为0.02mol/L的十二烷基苯磺酸钠溶液，得到溶液B；（3）向溶液B加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，调节溶液B的pH值为9，得到溶液C；（4）在温度为80-100℃下对溶液C回流反应3-5h，再进行离心处理，得到固体物质D；（5）将固体物质放入60-70℃干燥8-10h，即得到改性纳米水镁石。优选的，所述功能填料为云母粉、海泡石粉、高岭土、瓷石粉中的一种或两种以上的组合。优选的，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、聚磷酸铵或三聚氰胺多聚磷酸盐。优选的，所述抗氧剂为聚羟基季戊四醇酯。优选的，所述润滑剂为硬脂酸钡、硬脂酸镁、聚乙烯蜡、微晶蜡中的一种或两种以上的组合。优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯或己二酸二辛脂。一种耐候性防火阻燃的电缆材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照重量份数分别称取各原料，先将改性纳米水镁石、功能填料、炭黑、硼酸锌、氢氧化铝、三氧化二锑、磷酸三苯酯、阻燃剂、抗氧剂、润滑剂和增塑剂在高速混合机中进行混合6-8min，得到混合物A；再将聚氯乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丁苯橡胶和混合物A在高速混合机中混合8-10min，得到混合后的混合物B；（2）将步骤（1）的混合物B放入密炼机中进行密炼，料温控制在140-160℃，密炼10-20min，得到共聚物C；（3）将步骤（2）的共聚物C放入双螺杆挤出机进行熔融塑化并挤出造粒，并于80-100℃下干燥1-3h，即制得所述的耐候性防火阻燃的电缆材料。优选的，所述步骤（3）中挤出造粒的温度为120-140℃。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术的电缆材料，具有韧性高，耐候性好且阻燃性能优良，且制备方法简单，易于实现，具体情况如下：（1）本专利技术通过采用聚氯乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丁苯橡胶作为主料，大大提高了电缆材料的耐候性能和阻燃性能，同时也具备较好的拉伸强度和伸长率，而添加功能填料，进一步提高其耐候性能和防火性能；（2）本专利技术通过添加氢氧化铝、三氧化二锑、硼酸锌、阻燃剂等阻燃材料，进一步电缆材料的阻燃性能；（3）本专利技术的耐候性防火阻燃的电缆材料具有良好的加工性能，整个制备过程包括配料、混料、挤出造粒、干燥等基本步骤，工艺简单，易于实现。具体实施方式以下结合具体实施例对专利技术作进一步详细的描述。实施例1一种耐候性防火阻燃的电缆材料，包括如下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂50份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物35份、丁苯橡胶25份、改性纳米水镁石15份、功能填料10份、炭黑7份、硼酸锌6份、氢氧化铝3份、三氧化二锑15份、磷酸三苯酯3份、阻燃剂7份、抗氧剂1.5份、润滑剂2份和增塑剂0.5份。其中，所述的改性纳米水镁石是按以下步骤制备的：（1）将水镁石放入温度为550℃煅烧炉中煅烧7h，得到煅烧物A；（2）将煅烧物A溶解到蒸馏水中，然后滴加浓度为0.02mol/L的十二烷基苯磺酸钠溶液，得到溶液B；（3）向溶液B加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，调节溶液B的pH值为9，得到溶液C；（4）在温度为90℃下对溶液C回流反应4h，再进行离心处理，得到固体物质D；（5）将固体物质放入65℃干燥9h，即得到改性纳米水镁石。其中，所述功能填料为云母粉、海泡石粉、高岭土、瓷石粉中的一种或两种以上的组合。其中，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、聚磷酸铵或三聚氰胺多聚磷酸盐。其中，所述抗氧剂为聚羟基季戊四醇酯。其中，所述润滑剂为硬脂酸钡、硬脂酸镁、聚乙烯蜡、微晶蜡中的一种或两种以上的组合。其中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯或己二酸二辛脂。一种耐候性防火阻燃的电缆材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照重量份数分别称取各原料，先将改性纳米水镁石、功能填料、炭黑、硼酸锌、氢氧化铝、三氧化二锑、磷酸三苯酯、阻燃剂、抗氧剂、润滑剂和增塑剂在高速混合机中进行混合7min，得到混合物A；再将聚氯乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丁苯橡胶和混合物A在高速混合机中混合9min，得到混合后的混合物B；（2）将步骤（1）的混合物B放入密炼机中进行密炼，料温控制在150℃，密炼15min，得到共聚物C；（3）将步骤（2）的共聚物C放入双螺杆挤出机进行熔融塑化并挤出造粒，并于90℃下干燥2h，即制得所述的耐候性防火阻燃的电缆材料。其中，所述步骤（3）中挤出造粒的温度为130℃。实施例2一种耐候性防火阻燃的电缆材料，包括如下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂40份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物30份、丁苯橡胶20份、改性纳米水镁石10份、功能填料5份、炭黑5份、硼酸锌3份、氢氧化铝1份、三氧化二锑10份、磷酸三苯酯1份、阻燃剂4份、抗氧剂0.5份、润滑剂1份和增塑剂0.3份。其中，所述的改性纳米水镁石是按以下步骤制备的：（1）将水镁石放入温度为500℃煅烧炉中煅烧6h，得到煅烧物A；（2）将煅烧物A溶解到蒸馏水中，然后滴加浓度为0.02mol/L的十二烷基苯磺酸钠溶液，得到溶液B；（3）向溶液B加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，调节溶液B的pH值为9，得到溶液C；（4）在温度为80℃下对溶液C回流反应3h，再进行离心处理，得到固体物质D；（5）将固体物质放入60℃干燥8h，即得到改性纳米水镁石。其中，所述功能填料为云母粉、海泡石粉、高岭土、瓷石粉中的一种或两种以上的组合。其中，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、聚磷酸铵或三聚氰胺多聚磷酸盐。其中，所述抗氧剂为聚羟基季戊四醇酯。其中，所述润滑剂为硬脂酸钡、硬脂酸镁、聚乙烯蜡、微晶蜡中的一种或两种以上的组合。其中，所述增塑剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐候性防火阻燃的电缆材料，其特征在于，包括如下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂40‑60份、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物30‑40份、丁苯橡胶20‑30份、改性纳米水镁石10‑20份、功能填料5‑15份、炭黑5‑10份、硼酸锌3‑8份、氢氧化铝1‑5份、三氧化二锑10‑20份、磷酸三苯酯1‑5份、阻燃剂4‑10份、抗氧剂0.5‑2.5份、润滑剂1‑3份和增塑剂0.3‑0.8份。

【技术特征摘要】
1.一种耐候性防火阻燃的电缆材料，其特征在于，包括如下重量份计的原料：聚氯乙烯树脂40-60份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物30-40份、丁苯橡胶20-30份、改性纳米水镁石10-20份、功能填料5-15份、炭黑5-10份、硼酸锌3-8份、氢氧化铝1-5份、三氧化二锑10-20份、磷酸三苯酯1-5份、阻燃剂4-10份、抗氧剂0.5-2.5份、润滑剂1-3份和增塑剂0.3-0.8份。2.根据权利要求1所述的耐候性防火阻燃的电缆材料，其特征在于，所述聚氯乙烯树脂50份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物35份、丁苯橡胶25份、改性纳米水镁石15份、功能填料10份、炭黑7份、硼酸锌6份、氢氧化铝3份、三氧化二锑15份、磷酸三苯酯3份、阻燃剂7份、抗氧剂1.5份、润滑剂2份和增塑剂0.5份。3.根据权利要求1所述的耐候性防火阻燃的电缆材料，其特征在于，所述的改性纳米水镁石是按以下步骤制备的：（1）将水镁石放入温度为500-600℃煅烧炉中煅烧6-8h，得到煅烧物A；（2）将煅烧物A溶解到蒸馏水中，然后滴加浓度为0.02mol/L的十二烷基苯磺酸钠溶液，得到溶液B；（3）向溶液B加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，调节溶液B的pH值为9，得到溶液C；（4）在温度为80-100℃下对溶液C回流反应3-5h，再进行离心处理，得到固体物质D；（5）将固体物质放入60-70℃干燥8-10h，即得到改性纳米水镁石。4.根据权利要求1所述的耐候性防火阻燃的电缆材料，其特征在于，所述功能填料为云母粉、海...

【专利技术属性】
技术研发人员：于祥瑞，
申请(专利权)人：安徽明辉电气有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34