【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电缆，具体地，涉及一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料。
技术介绍
1、随着我国科学技术的巨大进步和经济、社会的空前繁荣，电力建设获得了前所未有的发展机遇，对各个领域不可缺少的电线电缆的阻燃和防火安全也提出了更高更新的要求。
2、耐火电缆是指在火焰燃烧情况下能够保持一定时间安全运行的电缆，电缆外层包裹有保护套，保护套材料一般为高分子绝缘材料，其属于易燃材料，一般为了提高保护套的耐火性能，一般是在保护套材料中添加卤素阻燃剂和金属氢氧化物，利用初期燃烧产生的烟雾及卤化氢气体来隔绝电缆和空气，从而起到阻燃的作用。但卤素阻燃剂燃烧会产生含卤有害气体，影响人体健康，金属氢氧化物具有无毒、抑制发烟的性质，但金属氢氧化物需要的填充量大，与高分子材料相容性差，对高分子材料的加工、力学性能影响较大。现有的无卤耐火阻燃电缆保护套材料虽然具有较好的阻燃耐火特性，在燃烧时没有卤酸气体放出，发烟量也小，但是材料无法长期保持优异的阻燃性能、使用寿命低，而且力学性能差，易变形，易断裂。同时，一般的电线电缆是以塑料和橡胶为绝缘护套，这些材料都是常规工程材料，具有丰富的来源，能够满足大规模生产，而且成本相对较低。但对于一些特殊行业，如石油化工、钢铁、航空航天、造船、军工、机车、核电站等与热与高温及辐射有关的行业，都需要能够耐较高温度或辐射的电缆保护套材料。因此，亟待设计一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，从而应用在特殊行业和领域。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，包括如下重量份原料：
4、50-60份聚酰亚胺树脂、40-50份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、2-3份抗氧剂、1-2份紫外线吸收剂、5-7份增塑剂、3-5份润滑剂、2-4份助剂、5-10份阻燃剂、4-8份云母粉和0.02-0.05份过氧化叔戊酸叔丁酯；
5、进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂300、抗氧剂445和抗氧剂619中的一种或几种。
6、进一步地，所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂uv-9、紫外线吸收剂uv-p、紫外线吸收剂uv-o、紫外线吸收剂uv-531和紫外线吸收剂uvp-327中的一种或几种。
7、进一步地，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、环氧大豆油、环氧亚麻籽油中的一种或几种。
8、进一步地，所述润滑剂为硅油、聚乙烯蜡和滑石粉中的一种或几种。
9、进一步地，所述助剂为炭黑、白炭黑、碳酸钙中的一种或几种。
10、其中，所述阻燃剂通过如下步骤制备：
11、s1、室温、氮气保护下向三口烧瓶内加入2,4-二氯-6-甲基-1,3,5-三嗪、n-甲基烯丙基胺、n,n-二甲基甲酰胺和三乙胺，混合搅拌均匀，随后缓慢加入质量分数为10％的氢氧化钠溶液，控制反应温度为75℃，反应2h后，先旋蒸去除部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用环己烷和乙酸乙酯的混合溶剂，环己烷和乙酸乙酯的体积比为1：1)、减压蒸馏除去洗脱液，得到中间体1；2,4-二氯-6-甲基-1,3,5-三嗪、n-甲基烯丙基胺、n,n-二甲基亚酰胺、三乙胺和氢氧化钠溶液的用量比为16.5g：9.5ml：100ml：14ml：5ml；
12、碱性条件下，控制2,4-二氯-6-甲基-1,3,5-三嗪和n-甲基烯丙基胺的摩尔比为1：1，则2,4-二氯-6-甲基-1,3,5-三嗪的一个-cl和n-甲基烯丙基胺的-nh-发生亲核取代反应，三乙胺除去反应生成的氯化氢。反应过程如下所示：
13、
14、s2、室温、氮气保护下向三口烧瓶内加入中间体1、1-氨基十一烷、n,n-二甲基甲酰胺和三乙胺，混合搅拌均匀，随后缓慢加入质量分数为12％的氢氧化钠溶液，控制反应温度为80℃，反应3h后，先旋蒸去除部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用氯仿和乙醚的混合溶剂，氯仿和乙醚的体积比为8：2)、减压蒸馏除去洗脱液，得到中间体2；中间体1、1-氨基十一烷、n,n-二甲基甲酰胺、三乙胺和氢氧化钠的用量比为19.9g：22ml：100ml：15ml：4ml；
15、在碱性条件下，控制中间体1和1-氨基十一烷的摩尔比为1：1，中间体l的-cl和1-氨基十一烷的-nh2发生亲核取代反应，三乙胺除去反应生成的氯化氢。反应过程如下所示：
16、
17、s3、室温、氮气保护下向三口烧瓶内加入中间体2、氯甲基磷酸、二甲基亚砜和三乙胺，混合搅拌均匀，随后缓慢加入质量分数为20％的氢氧化钠溶液，控制反应温度为90℃，反应4h后，先旋蒸去除部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用苯和甲醇的混合溶剂，苯和甲醇的体积比为9：1)、减压蒸馏除去洗脱液，得到中间体3；中间体2、氯甲基磷酸、二甲基亚砜、三乙胺和氢氧化钠的用量比为33.4g：13g：100ml：15ml：3ml；
18、在碱性条件下，控制氯甲基磷酸和中间体2的摩尔比为1：1，氯甲基磷酸-cl的和中间体2的-nh-发生亲核取代反应，三乙胺除去反应生成的氯化氢。反应过程如下所示：
19、
20、s4、将中间体3、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(kh-560)和二甲基亚砜加入三口烧瓶中，将混合物在室温下搅拌均匀，随后加入无水三氯化铝，室温下搅拌反应3h，反应结束后缓慢加入饱和氢氧化钠溶液，沉淀完全后进行过滤，随后对滤液进行减压蒸馏除去部分溶剂，接着进行柱层析提纯(洗脱液选用苯和乙醚的混合溶剂，苯和乙醚的体积比为4：6)，最后进行减压蒸馏，得到阻燃剂；中间体3、kh-560、二甲基亚砜、无水三氯化铝和氢氧化钠的用量比为34.2g：18.9g：100ml：5.3g：3.4ml；
21、在酸催化剂无水氯化铝的作用下，控制kh-560与中间体3的摩尔比为1：1，kh-560的环氧基与中间体1的羟基发生加成反应。反应过程如下所示：
22、
23、阻燃剂为n、p、si协同阻燃剂。含p阻燃剂为气相和凝聚相阻燃机理共存并相互作用，在气相中，高温下含磷阻燃剂会分解释放出许多含磷的自由基，如po·，hpo·，hpo2·等，它们可以与h·、oh·等高能自由基反应，从而起到抑制甚至中断链式反应的作用，发挥阻燃功能；在凝聚相中，磷系阻燃剂分解后会产生磷酸，而磷酸能加快基材表面脱水成炭的速度，使之迅速生成致密炭层，将热量和氧气隔离在外，从而发挥阻燃功效；含p阻燃剂促使聚合物基体成炭，在聚合物基体表面形成熔融炭层，而含n阻燃剂受热分解除了吸收大量热还会生成氨气、氮气等不燃性气体，这些气体除了稀释火焰区氧气以及可燃性气体的浓度外，还起到使得聚合物基体表面形成的熔融炭层膨胀发泡，形成多孔泡沫状结构，而膨胀多孔的泡沫状炭层会阻断聚合物基体与外界进行热量与氧气交换的进程，从而阻止聚合物材料燃烧，达到阻燃的最终效果；含si阻燃剂通过在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，包括如下重量份原料：
2.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤S1的2,4-二氯-6-甲基-1,3,5-三嗪、N-甲基烯丙基胺、N,N-二甲基亚酰胺、三乙胺和氢氧化钠溶液的用量比为16.5g：9.5mL：100mL：14mL：5mL。
3.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤S2的中间体1、1-氨基十一烷、N,N-二甲基甲酰胺、三乙胺和氢氧化钠的用量比为19.9g：22mL：100mL：15mL：4mL。
4.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤S3的中间体2、氯甲基磷酸、二甲基亚砜、三乙胺和氢氧化钠的用量比为33.4g：13g：100mL：15mL：3mL。
5.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤S4的中间体3、KH-560、二甲基亚砜、无水三氯化铝和氢氧化钠的用量比为34.2g：18.9g：100mL：5.3g：3.4mL。
6.根
7.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-531和紫外线吸收剂UVP-327中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、环氧大豆油、环氧亚麻籽油中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，助剂为炭黑、白炭黑、碳酸钙中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料的制备，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，包括如下重量份原料：
2.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤s1的2,4-二氯-6-甲基-1,3,5-三嗪、n-甲基烯丙基胺、n,n-二甲基亚酰胺、三乙胺和氢氧化钠溶液的用量比为16.5g：9.5ml：100ml：14ml：5ml。
3.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤s2的中间体1、1-氨基十一烷、n,n-二甲基甲酰胺、三乙胺和氢氧化钠的用量比为19.9g：22ml：100ml：15ml：4ml。
4.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤s3的中间体2、氯甲基磷酸、二甲基亚砜、三乙胺和氢氧化钠的用量比为33.4g：13g：100ml：15ml：3ml。
5.根据权利要求1所述的一种特种耐火电缆用阻燃保护套材料，其特征在于，步骤s4的中间体3、kh-560、二甲基亚砜、...
【专利技术属性】
技术研发人员：王明明，徐艳，李树英，詹平安，王丹丹，张大兰，
申请(专利权)人：淮南市辰邦电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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