本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料，屬于新型絕緣材料技術(shù)領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)有的電纜用絕緣料在浸濕條件下電絕緣性能差的問題，提供一種電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料，包括以下成分的重量份：基料：100.0；無(wú)機(jī)阻燃劑：100.0～200.0；抗氧劑：0.1～8.0；交聯(lián)敏化劑：1.0～5.0；抗輻照劑：0.3～10.0；所述的基料至少含有聚乙烯和乙烯-甲基丙烯酸共聚物；所述的無(wú)機(jī)阻燃劑至少含有氫氧化鋁和高嶺土；所述的抗輻照劑選自二茂鐵、2-氨基-5－（對(duì)-甲氧基苯基）-1，3，4-噻二唑鑭配合物、6-芐氨基嘌呤銅配合物的一種或多種。具有協(xié)同作用好、阻燃性能和電絕緣性能穩(wěn)定及機(jī)械和抗老化性能好的優(yōu)點(diǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種絕緣料，尤其涉及一種電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料，屬于新型絕緣材料
技術(shù)介紹
電纜用絕緣料一般要求必須具有優(yōu)良的耐長(zhǎng)期熱老化性能、耐輻照、電氣性能穩(wěn)定、阻燃性能及絕緣性能優(yōu)等特點(diǎn)。目前常用的電纜用絕緣料的基料為聚乙烯、聚氯乙烯、乙丙橡膠等材料，但是，這些基料的主要缺點(diǎn)是容易著火燃燒引起火災(zāi)。而采用含鹵素的阻燃聚氯乙烯，雖然具有一定的阻燃作用，但是，與采用聚烯烴等無(wú)鹵基料相比，采用聚氯乙烯基料在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒的氯化氫氣體及大量煙霧，使人中毒和窒息，妨礙人們從火災(zāi)中撤離和滅火工作的進(jìn)行，造成了生命和財(cái)產(chǎn)的損失。因此，現(xiàn)有的絕緣料基本上是采用無(wú)鹵阻燃電纜用絕緣料，該絕緣料通常是在有機(jī)高分子基料中添加無(wú)機(jī)阻燃劑，如氫氧化鋁，氫氧化鎂等。添加的無(wú)機(jī)阻燃物本身不燃燒，并且在300°C左右開始發(fā)生分解，分解產(chǎn)生的金屬氧化物附著在有機(jī)物表面，能夠阻止有機(jī)物基料進(jìn)一步燃燒，且分解過程本身要吸收大量的熱，降低了燃燒的溫度，另外，分解產(chǎn)生的水蒸氣又可吸收一定的煙霧，具有較好的阻燃效果。但是，由于加入的無(wú)機(jī)阻燃劑本身具有較高的吸水性能，在使用過程中浸濕時(shí)容易吸引水分，而水本身是一種導(dǎo)電的介質(zhì)，從而使現(xiàn)有的電纜用絕緣料在浸濕過程中電絕緣性能下降，達(dá)不到較好的絕緣效果，還會(huì)使抗拉強(qiáng)度變差等缺點(diǎn)，且采用現(xiàn)有的無(wú)機(jī)阻燃 劑與有機(jī)基料相容性不好，導(dǎo)致混煉，擠出加工困難的缺點(diǎn)。如中國(guó)專利(授權(quán)公告號(hào)CN101456992B，授權(quán)公告日2011年03月06日)公開了一種核電站電纜用絕緣料，該絕緣料包括以下重量份的組分基料100. O份；阻燃劑100. O 200. O份；抗氧劑2. O 8. O份;抗輻照劑2. O 20. O份；交聯(lián)敏化劑1. O 10. O份，其中，所述的基料為乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-辛烯共聚物、高密度聚乙烯中的一種或多種混合，基料中必須含有乙烯-甲基丙烯酸共聚物；所述的阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅中的一種或多種混合，阻燃劑必須含有氫氧化鋁；所述的抗輻照劑為2-氨基-5-(對(duì)-甲氧基苯基)-1, 3,4-噻二唑稀土金屬有機(jī)配合物與碳化硼的混合。上述絕緣料具有較好的阻燃性能，但是，由于采用大量的氫氧化鋁等無(wú)機(jī)阻燃劑具有較強(qiáng)的吸水性，吸附的水分子具有導(dǎo)電性，從而使該絕緣料在浸濕條件下的絕緣性能降低的缺點(diǎn)；且采用大量的氫氧化鋁無(wú)機(jī)阻燃劑與有機(jī)基料的相容性不好，存在混煉、擠出加工困難的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料，解決的問題之一是解決現(xiàn)有的電纜用絕緣料因具有較強(qiáng)的吸水性能，從而使浸濕條件下電絕緣性能差的缺點(diǎn)，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)阻燃性和電絕緣性能好，且浸濕條件下電絕緣性能穩(wěn)定、所用的無(wú)機(jī)阻燃劑與基料具有較好相容性的效果。本專利技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料，該絕緣料包括以下成分的重量份基料100.O ；無(wú)機(jī)阻燃劑100. O 200. O ；抗氧劑0· I 8. O ;交聯(lián)敏化劑I. O 5. O ;抗輻照劑0. 3 10. O ;其中，所述的基料至少含有聚乙烯和乙烯-甲基丙烯酸共聚物；所述的無(wú)機(jī)阻燃劑至少含有氫氧化鋁和高嶺土 ；所述的抗輻照劑選自二茂鐵、2-氨基-5-(對(duì)-甲氧基苯基)-1, 3,4-噻二唑鑭配合物、6-節(jié)氨基嘌呤銅配合物的一種或多種。本專利技術(shù)的電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料以乙烯-甲基丙烯酸共聚物和聚乙烯為主要基料具有較好的特性，與本專利技術(shù)的絕緣料中各成份之間具有較好的相容性。所述的基料還可以包括聚烯烴化合物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的一種或幾種。 通過將高嶺土作為本專利技術(shù)的必須無(wú)機(jī)阻燃劑，能夠增加電纜用絕緣料的絕緣性能，所述的高嶺土與氫氧化鋁之間具有協(xié)同作用，不僅能夠起到多重阻燃效果，且高嶺土本身具有吸水性差，能夠降低電纜用絕緣料的吸水性，從而實(shí)現(xiàn)提高阻燃性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)提高電纜用絕緣料的絕緣性能。另外，本專利技術(shù)選用的抗輻照劑不僅能夠提高絕緣料的抗輻照和耐老化性能，還能夠降低電纜用絕緣料在有焰燃燒和無(wú)焰燃燒實(shí)驗(yàn)中的煙密度，實(shí)現(xiàn)具有低煙的效果；而且，本專利技術(shù)選用的抗輻照劑與阻燃劑同樣具有協(xié)同作用，所述的抗輻照劑能夠包裹在阻燃劑的表面，尤其是能夠包裹在氫氧化鋁等吸水性強(qiáng)的阻燃劑的表面，降低了無(wú)機(jī)阻燃劑(如氫氧化鋁)的吸水性，從而解決采用氫氧化鋁等易吸水的無(wú)機(jī)阻燃劑作為阻燃劑時(shí)所存在的缺陷，實(shí)現(xiàn)提高電纜用絕緣料的絕緣性能和阻燃性能，且絕緣料在浸濕條件下仍具有較好的絕緣性能，絕緣性能穩(wěn)定。通過在絕緣料中加入抗氧劑和交聯(lián)敏化劑，與本專利技術(shù)的各成分之間同樣具有較好的協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)品抗老化性能和使用壽命。在上述的電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料中，所述的無(wú)機(jī)阻燃劑還包括硼酸鋅、碳酸鈣中的一種或兩種。加入的碳酸鈣在高溫時(shí)能夠發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生的氧化鈣附著在基料(如聚乙烯等基料)表層，實(shí)現(xiàn)阻止電纜燃燒的作用，且分解產(chǎn)生的二氧化碳氛圍可阻止電纜與空氣接觸，從而能夠?qū)崿F(xiàn)阻止環(huán)境中物質(zhì)的燃燒向電纜傳遞的作用，同樣能夠起到阻燃的作用。作為優(yōu)選，所述的無(wú)機(jī)阻燃劑由以下重量份的成分組成氫氧化鋁60· O 100. O ； 高嶺土 40· O 60. O ；硼酸鋅0 20. O;碳酸鈣0 30. O。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的無(wú)機(jī)阻燃劑由以下重量份的成分組成氫氧化鋁70·O 90. O ; 高嶺土 45· O 55. O ;硼酸鋅2.0 8. O;碳酸鈣5· O 15. O。在上述的電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料中，所述的無(wú)機(jī)阻燃劑的粒徑為I. O 5. O微米。控制無(wú)機(jī)阻燃劑的粒徑能夠提高阻燃劑與基料之間的分散均勻性，防止阻燃劑在基料中結(jié)粒狀聚集。如果阻燃劑結(jié)粒狀聚集會(huì)大大降低電纜用絕緣料的品質(zhì)和防老化性能、防龜裂性能。在上述的電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料中，作為優(yōu)選，所述的抗輻照劑由以下重量份的成分組成2-氨基-5-(對(duì)-甲氧基苯基)-I, 3，4-噻二唑鑭配合物0· I 5. O ;二茂鐵0· 2 10. O ;6-芐氨基嘌呤銅配合物0 5. O。二茂鐵的加入具有較好的抗輻照性能和滅火作用。二茂鐵是一種橙色晶體或淡黃色粉未，熔點(diǎn)為172°C 174°C，具有高度的熱穩(wěn)定性，在400°C的溫度以內(nèi)不分解。另外，二茂鐵具有強(qiáng)烈的吸收紫外線的作用，從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看，二茂鐵是環(huán)戊二烯與鐵分子的配合物，兩個(gè)環(huán)戊二烯負(fù)離子分別位于二價(jià)鐵離子的兩面，整個(gè)分子呈現(xiàn)出夾心餅干結(jié)構(gòu)，且兩個(gè)環(huán)戊二烯基在空間的不同位置對(duì)應(yīng)著不同的能級(jí)，當(dāng)紫外光和其它波長(zhǎng)的光照射到二茂鐵時(shí)，光被吸收，使二茂鐵從一個(gè)能級(jí)躍遷到另一個(gè)能級(jí)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)阻止有機(jī)高分子物質(zhì)中碳-碳鍵的斷裂，阻止了光對(duì)基料的降解作用，因而二茂鐵具有保護(hù)聚乙烯及其它共聚物等基料的降解作用，相當(dāng)于起到保護(hù)劑的作用。二茂鐵等抗輻照劑的加入還能夠降低絕緣料在有焰燃燒實(shí)驗(yàn)和無(wú)焰燃燒實(shí)驗(yàn)中的煙密度，起到消煙作用，實(shí)現(xiàn)低煙的效果。而加入的輔助抗輻照劑6-芐氨基嘌呤銅配合物是首次用作電纜用絕緣料的抗輻照劑，且能夠提高電纜用絕緣料的耐老化和耐輻照性能。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的抗輻照劑由以下重量份的成分組成 2-氨基-5-(對(duì)-甲氧基苯基)-I, 3，4-噻二唑鑭配合物1· O 3. O ;本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種電纜用低煙無(wú)鹵阻燃絕緣料，其特征在于，該絕緣料包括以下成分的重量份：基料：100.0；？？？？？？？？無(wú)機(jī)阻燃劑：100.0～200.0；抗氧劑：0.1～8.0；？？？交聯(lián)敏化劑：1.0～5.0；抗輻照劑：0.3～10；其中，所述的基料至少含有聚乙烯和乙烯？甲基丙烯酸共聚物；所述的無(wú)機(jī)阻燃劑至少含有氫氧化鋁和高嶺土；所述的抗輻照劑選自二茂鐵、2？氨基？5？（對(duì)？甲氧基苯基）？1，3，4？噻二唑鑭配合物、6？芐氨基嘌呤銅配合物的一種或多種。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周巍，周才輝，陳萬(wàn)木，章凱，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：臨海市亞東特種電纜料廠，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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