[发明专利]一种柔性无卤阻燃聚苯醚电线电缆护套料及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及无卤阻燃电线电缆护套料领域，尤其是一种柔性无卤阻燃聚苯醚电线电缆护套料及其制备方法。

背景技术：

电线电缆被广泛应用于能量和信息的传递，传统的聚氯乙烯(PVC)电线电缆护套料，在使用过程中极易因线路发热量过大等原因起火燃烧，从而引发火灾。并且，PVC电缆料在燃烧时产生大量的有毒气体和烟雾，严重危害人们的生命和财产安全。PVC电缆料燃烧时放出的氯化氢气体还会造成设备的腐蚀，从而引起“二次污染”。其次，PVC树脂本身的加工流动性能和热稳定性较差，因此需要加入增塑剂和稳定剂来保证性能，而增塑剂中最常用的邻苯二甲酸酯和稳定剂中的铅、镉等重金属元素均是不环保的，因此随着人们对环保意识的增强以及对欧盟颁布的RoHS和REACH法规的了解，从2003年开始，明确限制了PVC电线电缆料的使用。所以用无卤阻燃电缆料来代替传统的有卤(PVC)电缆料就成为了必然趋势。

传统的无卤阻燃电缆料主要是在聚烯烃材料中添加氢氧化镁和氢氧化铝来进行阻燃的，但是其阻燃效率较低，需要添加50～60％才能达到一定的阻燃效果，这就使得复合材料力学性能有很大程度的恶化，加工流动性能也进一步降低。中国专利公开号；CN 102140192A低烟无卤聚烯烃复合材料及其制备方法中，为了降低无机阻燃剂的含量，同时又要保证复合材料高的阻燃性能，采用氢氧化镁作为主阻燃剂，添加有机硅作为阻燃协效剂，制备的复合材料拉伸强度尽管很高，但是断裂伸长率很短，只有几十，而聚烯烃电缆料标准中明确提出断裂伸长率要大于150％。

许多地方也采用协效剂红磷和氢氧化镁进行复配制作无卤阻燃复合材料。红磷的阻燃协效效果好，但是由于其颜色是红色，只能制备红或黑色制品，限制了其应用。并且添加红磷的制品在生产时会有强烈的刺鼻气味，且有时加工温度过高造成红磷自燃，这些都限制了其应用。中国专利公开号CN 1557867A，无卤纳米阻燃聚烯烃阻燃物，采用红磷和纳米氢氧化镁来阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，制备的复合材料力学性能和阻燃性能优良。但是由于红磷本身的颜色问题及生产时红磷有自燃现象，使用受限。

聚苯醚(PPE)材料具有优良的力学性能、电性能和耐水性等，并且由于PPE本身具有自熄性，氧指数高达29％，非常适合用作电线电缆材料。但是用其制造出来的电线电缆手感很硬，没有柔性，且其流动性能很差，因此就要求制备出具有柔性，且加工流动性能好的PPE电缆料。中国专利公开号：CN 101130616A，一种低烟无卤阻燃聚苯醚电线电缆料及其制备方法中，利用聚苯醚材料本身较高的刚性、良好的电绝缘性和耐水性，通过加入柔软的弹性体，降低共混体系的硬度、增强柔韧性。通过加入相容剂提高PPE与弹性体之间的结合力，改善共混物的综合机械性能。制得的电缆料虽然强度高，但是很硬，硬度均在邵D 40以上，虽然有一个配方体系硬度邵A 85，但是强度只有9MPa，无法同时兼顾硬度和强度，且阻燃性能也不理想。

中国专利公开号：CN 101358028A，以聚苯醚为基料的无卤阻燃热塑性弹性体电缆料及其制备方法中，采用极性较强的聚苯醚材料，通过加入官能化的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，有效改善了非极性的弹性体与聚苯醚的相容性。通过增加增塑剂降低了材料的硬度，增加了柔软性。但是其制备的电缆料拉伸强度太低，实施例中拉伸强度最高只有9.5MPa，其余都在6-7MPa，很明显无法满足无卤阻燃电缆料的要求。且由于其采用的为液体磷酸酯阻燃剂，必须添加大量的阻燃剂才能达到UL标准要求的阻燃效果，从而使得小分子的磷酸酯液体阻燃剂，很容易从该组合物中渗透迁移出来，从而导致电线电缆表面发粘，影响了制备的美观，同时还会影响材料的耐热性和电绝缘性。

发明内容：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种柔性无卤阻燃聚苯醚电线电缆护套料及其制备方法，其具有良好的力学性能、柔软、阻燃性能、耐热性能及加工性能。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种柔性无卤阻燃聚苯醚电线电缆护套料及其制备方法，其特征在于其是由以下百分含量的原料组成：

聚苯醚树脂                10～30％；

苯乙烯类弹性体            15～35％；

聚烯烃                    5～10％；

增塑剂                    8～15％；

相容剂                    3～8％；

主阻燃剂                  15～25％；