[发明专利]耐低温柔性可交联无卤阻燃电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于无卤阻燃电缆料及其制备技术领域，具体的说，本发明涉及一种耐低温柔性可交联无卤阻燃电缆料及其制备方法。

背景技术

近年来的相关数据统计显示，在全国各类火灾事故中不仅因电气引起的火灾所占比重最大，且电气引发的较大以上等级的火灾事故最多。如2000年～2008年，由电气导致的重特大火灾占统计火灾总数的33%；由电线短路、电线电缆的老化、负荷过载及电气设备故障等电气原因，导致线缆引燃、火焰蔓延等而引起的火灾占火灾总数的30%以上，且有逐年递增的趋势【李海江.2000-2008年全国重特大火灾统计分析.中国公共安全·学术版（火灾科学）.2010,1:64-69.】。其中，2005年12月15日，吉林省辽源市中心医院发生特大火灾事故，造成39人遇难，直接经济损失821万元，火灾起因是该医院使用了质量不合格的电缆，导致中心医院配电室电缆沟内发生电缆短路起火引燃了可燃物。2010年1月5日，湖南省湘潭市湘潭县谭家山镇立胜煤矿井下240米处在生产过程中发生电缆起火，导致34名矿工遇难，直接经济损失2962万元；《国务院对三起特别重大事故调查处理报告作出批复》中指出该次火灾事故直接原因是立胜煤矿中间立井三道暗立井内敷设的非阻燃电缆老化破损，短路着火，引燃电缆外套塑料管，产生大量有毒有害气体，造成人员窒息伤亡。一系列的火灾案例表明，一旦引发这类火灾事故，不仅造成巨额的财产损失，还会导致重大人员伤亡，这就使得电线电缆的防火安全问题及无卤阻燃电线电缆的研发与应用变得极为重要和紧迫。

而常用的防火阻燃电线电缆的护套层均采用的是含卤阻燃聚合物，而含卤阻燃聚合物材料在燃烧时易分解生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体（如氯化氢等），有的甚至产生高浓度的二恶英而造成“二次灾害”，故国家要求在奥体中心、机场、车站、地铁、核电站、化工、高层建筑和舰船等特殊场合必须选用无卤低烟阻燃电线电缆，因此电缆料阻燃的无卤化已成为消防科技、社会发展的必然趋势。

目前研究较多又被广泛应用的无卤阻燃电缆料是采用高含量金属氢氧化物作为阻燃剂阻燃聚烯烃制备而成的，如日本Yasumoto（US20080029743）公开报道的一种电缆料用阻燃聚烯烃的制备方法，就是在由多步聚合的丙烯共聚物80份，低密度聚乙烯10份，改性聚丙烯10份组成的聚烯烃基料中加入250份阻燃剂Mg(OH)₂制成，该材料的极限氧指数（LOI）为32.0%，断裂伸长率为220%。又如CN1581369公开的一种无卤非磷阻燃电缆护套料，是在100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）中加入了130份丙烯酸改性氢氧化铝和30份油酸钠改性氢氧化镁制备而成，该电缆料的伸长率为164%，LOI为41.2%。由此可见，虽然采用氢氧化镁、氢氧化铝等无机阻燃剂可获得较好的阻燃性，但阻燃剂的添加量非常大。如此高的填充量将极大的损害电缆料的可加工性能、柔性（断裂伸长率）、耐低温等性能，使得其已不能满足我国行业标准GA306.1-2007对阻燃电缆材料的耐低温性能提出的明确要求，尤其是其中规定了材料在-15℃时的断裂伸长率≥20%。