[发明专利]一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料及其制备方法

说明书

本发明专利提供了一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料及其制备方法，由如下原料按重量份组成：茂金属线性低密度聚乙烯25‑35份、线性低密度聚乙烯55‑65份、马来酸酐接枝聚乙烯10‑15份、阻燃剂80‑100份、润滑剂5份、抗氧剂2份、偶联剂1‑2份、黑色母10份、交联促进剂2‑3份。本发明提出的无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料，加工工艺更易控制，生产成本降低；克服了现有无卤阻燃交联聚乙烯材料中阻燃剂易团聚、添加量大、力学性能差的缺陷，使无卤阻燃交联聚乙烯材料的阻燃效果好、生烟量小、抗冲击性能较好、综合力学性能优异。

技术领域

本发明专利涉及阻燃材料技术领域，尤其涉及一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚乙烯是一种常用的质轻、无毒环保、具有优异电绝缘性能的热塑性塑料，广泛的应用于电线电缆领域。目前，市场上主要是含有卤素的阻燃聚乙烯材料和PVC，由于含有卤素，并不环保，在燃烧后，会释放出大量的有毒有害气体，造成的危害极大。因此，需要开发一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料，保证材料具有良好的阻燃性和优异的力学性能，生烟量小、抗冲击性能好。

发明内容

本发明专利的目的在于提供一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料及其制备方法，解决了如何开发一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料的技术问题，保证了材料具有良好的阻燃性和优异的力学性能，并且生烟量小、抗冲击性能好。

一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料及其制备方法，其特征在于，由如下原料按重量份组成：茂金属线性低密度聚乙烯25-35份、线性低密度聚乙烯55-65份、马来酸酐接枝聚乙烯10-15份、阻燃剂80-100份、润滑剂5份、抗氧剂2份、偶联剂1-2份、黑色母10份、交联促进剂2-3份。

所述阻燃剂为氢氧化铝、矿法氢氧化镁、红磷及二乙基次膦酸铝中的两种或多种的复配。

所述润滑剂为硅酮粉和PE蜡中的一种或两种组合的复配。

所述马来酸酐接枝聚乙烯为市售，接枝率0.92%左右，牌号MC218，厂家是宁波能之光新材料科技股份有限公司。

所述抗氧剂为四[β—（3.5一二叔丁基—4—羟基苯基）丙酸]季戊四醇脂1份、硫代二丙酸二（十八）酯1份。

所述偶联剂为乙烯基三（β-甲氧基乙烯基）硅烷。

所述黑色母炭黑含量45%，基体树脂聚乙烯含量55%。

所述交联促进剂为三烯丙基异氰脲酸酯和三羟甲基丙烯酸酯中的一种或者两种组合的复配。

一种无卤低烟阻燃交联聚乙烯材料的制备方法，包括以下步骤，依次将茂金属线性低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、阻燃剂、润滑剂、抗氧剂、偶联剂、黑色母、交联促进剂加入密炼机中，然后开始混炼，混炼至料温为135℃左右时出料送入锥形喂料斗，经双螺杆挤出机挤出造粒、冷却，制得产品。

一、混炼工艺参数要求：

加料顺序：先倒树脂和助剂小料混合1-2分钟后，再倒入氢氧化铝粉体，压盖。

翻料温度：110℃、120℃、130℃各翻一次，待料翻转过来后再压盖。

放料温度：130-135℃。

二、挤出工艺参数要求：

1、双螺杆温度设定

2、单螺杆温度设定

3、转速设定

主机转速：280-300RPM；单螺杆转速：350-360RPM；锥双转速；270-290RPM。

三、造粒参数要求：

先进行切粒频率设定，粒子大小约为直径3mm-4mm,高3mm的圆柱形粒状物，参考频率为18.5-19.6HZ。