[发明专利]一种具有防火阻燃功能的电缆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电力材料技术领域，具体地，涉及一种具有防火阻燃功能的电缆料及其制备方法。

背景技术

现如今，在高层建筑、宾馆酒店、公共娱乐场所、大型超 市、医院、车站、机场、地铁、轨道交通、煤矿、公共交通设施等人员密集区域经常发生火灾，保护火灾中人身和财产安全是非常重要的事情，而保持电力电缆和通讯信号的正常运行是关键。目前，市场上的耐火电缆通常采用传统的氧化镁矿物防火绝缘电缆或云母带型耐火电缆。氧化镁矿物防火绝缘电缆生产需要专用设备，工艺复杂，效率低，生产成本高，投入非常大，而且只能用于低压耐火线缆。云母带型耐火电缆需要专门的绕包设备，需要多层缠绕，工艺繁琐，生产成本高，而且在火灾中燃烧后易发脆脱落，从而达不到真正的防火效果。目前市场上出现的陶瓷化硅橡胶，有效地解决了上述诸多问题，但由于其生产工艺相对复杂且价格昂贵，进行普遍的推广应用较为困难。

因此，制备出一种工艺简单、耐火效果好的电缆料具有较高的应用价值。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种具有防火阻燃功能的电缆料及制备方法。

根据本发明一方面提供的一种具有防火阻燃功能的电缆料，所述的具有防火阻燃功能的电缆料包括如下重量份数的原料：LDPE树脂50-74份、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物16-28份、马来酸酐接枝聚乙烯1-9份、硬脂酸4-5份、阻燃剂1-3份、无机填充剂3-8份、交联剂1-2份、发泡剂1.3-3.2份、相容剂1-3份。

其中，硬脂酸可用作增塑剂和软化剂，在生产合成橡胶过程中需加硬脂酸作乳化剂。硬脂酸功能多样，将其用于电缆料的制备，可提高电缆料的柔韧性，且容易加工。

优选地，所述阻燃剂由以下重量份的原料制成：二氧化硅22-59份、硼酸锌19-40份、碳酸钙23-50份、十二烷基苯5-12份、偶联剂1-2份、稳定剂1-4份。

所述阻燃剂用于本发明的电缆料中，其不损害电缆料的物理机械性能，即电缆料经加工后，电缆料原来的物理性能不变坏，特别是不降低热变形温度和机械强度。阻燃效果持久，生产成本远低于有机阻燃剂，且不含卤素等毒性物质，安全可靠。

优选地，所述阻燃剂的制备方法具体为：

（1）按重量配比称取二氧化硅、硼酸锌、碳酸钙、十二烷基苯、偶联剂、稳定剂；

（2）将二氧化硅和硼酸锌投入反应釜，升温至122-180℃，保温1-2h；

（3）向反应釜中加入碳酸钙，升温至160-220℃，保温1-1.5h；

（4）再向所述反应釜内依次加入十二烷基苯、偶联剂、稳定剂，反应0.5-1h，冷却出釜，即可。

优选地，所述无机填充剂为高岭土或六方氮化硼。

所述六方氮化硼，具有类似石墨的层状结构，有良好的润滑性，电绝缘性导热性和耐化学腐蚀性。将其用于电缆料的制备有助于提高电缆料的润滑度、电绝缘性导热性和耐化学腐蚀性。

优选地，所述电缆料中还包括防蚂蚁剂。

优选地，所述防蚂蚁剂由以下重量份的原料制成：阿维菌素70-90份、敌虫菊酯5-15份和二氢辣椒素5-15份。

其中，阿维菌素对白蚁具有较强的毒杀作用；二氢辣椒素属于生物防蚁剂，原料本身毒性较小；敌虫菊酯是广谱高效杀虫剂，针对作物的害虫，其对蚂蚁具有毒杀作用。本发明中将阿维菌素、二氢辣椒素和敌虫菊酯三种防蚁剂复配使用后，协同增效，促进蚂蚁死亡，降低了蚂蚁的死亡时间，防蚁性能好，用在电缆料中，有效防治电缆料被蚂蚁侵蚀。

优选地，所述交联剂为过氧化二异丙苯。

根据本发明的另一方面，提供一种具有防火阻燃功能的电缆料制备方法，所述方法包括如下步骤：

步骤一、按照权利要求1中所述的重量份数称取各原料；

步骤二、将LDPE树脂、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯和硬脂酸倒入高混机中混合，混合均匀后加入交联剂、发泡剂和相容剂，搅拌30-40min，再加入阻燃剂、无机填充剂，搅拌10-20min；

步骤三、将步骤二中搅拌后的混合料从高混机中排出，倒入喂料机中，由喂料机喂入到双螺杆挤出机中，挤出造粒，经过风冷后即可。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：