[发明专利]一种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料及其制备方法。这种电缆材料包括A料和B料；A料包括乙烯‑醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、无卤阻燃剂、引发剂、敏化剂、硅烷偶联剂和A料助剂，引发剂包括酰基膦氧化物和三芳基硫鎓盐，A料助剂包括相容剂、润滑剂、抗氧剂中的至少一种；B料包括聚乙烯、催化剂、交联剂和B料助剂，B料助剂包括抗氧剂；A料和B料的质量比为(95～97)：(7～3)。本发明在硅烷交联无卤阻燃材料的配方中加入引发剂及敏化剂，使生产后的电缆材料可以在自然环境下很快交联，放置48小时后达到较高的交联效果，热延伸试验评估可以通过，且材料表面质量平整无凹痕，烟密度低，性能较佳，能满足电缆的使用要求。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料及其制备方法。

背景技术

交联技术被广泛地应用于无卤阻燃聚烯烃电缆料中。传统的过氧化物交联缺点明显：工艺复杂，生产效率低，不适合较小线径的高速生产。电子束辐照交联设备投资大，生产周期长，工艺特点只适合生产较小直径的电线。而硅烷交联涉及水的一系列反应，需要投资额外的设备影响效率，稳定性差，不适合做低烟无卤阻燃电缆。

目前市场上常规的自然交联电缆材料以硅烷交联技术为主，但普遍存在交联时间长、受气候影响大、表面质量较差等问题，以致线缆平常放置7天之后仍无法达到热延伸试验的标准要求。如何加快交联效率，缩短交联时间成为自然交联电缆材料亟待解决的问题。

发明内容

为了克服上述硅烷自然光交联电缆材料存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料，本发明的目的之二在于提供这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料的制备方法，本发明的目的之三在于提供这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料的应用。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

本发明第一方面实施例提供了一种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料，包括A料和B料；所述A料包括如下的组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯(PE)、无卤阻燃剂、引发剂、敏化剂、硅烷偶联剂和A料助剂；所述引发剂包括酰基膦氧化物和三芳基硫鎓盐；所述A料助剂包括相容剂、润滑剂、抗氧剂中的至少一种；所述B料包括如下的组分：聚乙烯、催化剂、交联剂和B料助剂；B料助剂包括抗氧剂；其中，A料和B料的质量比为(93～97)：(7～3)。

优选的，这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料中，A料包括如下质量份的组分：20～34份乙烯-醋酸乙烯共聚物，6～15份聚乙烯，55～63份无卤阻燃剂、1～7份引发剂、0.5～3份敏化剂、0.5～1份硅烷偶联剂和0.1～8份A料助剂。

优选的，这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料中，B料包括如下质量份的组分：88～98份聚乙烯、2～4份催化剂、0.5～2份交联剂和0.1～0.5份B料助剂。

优选的，这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料的A料和B料中，聚乙烯为茂金属线性低密度聚乙烯(MLLDPE)。在本发明的一些具体实施例中，聚乙烯选用MLLDPE-5220G。

优选的，这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料的A料中，乙烯-醋酸乙烯共聚物在190℃，2.16kg测试条件下的熔融指数为2.5g/10min～4g/10min。熔融指数的测定方法按ASTM D 1238。

优选的，这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料的A料中，乙烯-醋酸乙烯共聚物的醋酸乙烯(VA)含量为18wt％～26wt％。

优选的，这种硅烷自然光交联无卤阻燃电缆材料的A料中，乙烯-醋酸乙烯共聚物选自EVA-7470M、EVA-7350M中的一种或其组合物；进一步优选的，A料中，乙烯-醋酸乙烯共聚物为EVA-7470M和EVA-7350M。在本发明的一些具体实施例中，乙烯-醋酸乙烯共聚物由20～26质量份的EVA-7470M和4～8质量份的EVA-7350M组成。