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《低煙無(wú)鹵阻燃TPE電線電纜料的研制》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、論文交流低煙無(wú)鹵阻燃TPE電線電纜料的研制陳志堅(jiān)趙勤寬(福建奧峰科技有限公司,福建漳州363005)摘要:本文以工業(yè)用白礦油改性SEBS與均聚聚丙烯的共混物(0-SEBS/PP)為基體,以高效無(wú)鹵膨脹型阻燃荊AF.PN為主體阻燃荊,采用雙螺桿擠出機(jī)混煉的方式制備阻燃O.SEBS/PP復(fù)合物TE5854H。研究表明,材料TE5854H可滿足UL94-V0的阻燃要求;材料的拉伸強(qiáng)度可達(dá)到10.5MPa,斷裂伸長(zhǎng)率高達(dá)到860%,熔融流動(dòng)速率MFR(230℃、2.16KG)為5.69/10min;同時(shí)阻燃復(fù)合材料遇水不析出、抗老化性能好、燃燒時(shí)低煙元熔滴,不會(huì)釋放出有毒
2、氣體。因此,TE5854H可適用予生產(chǎn)無(wú)鹵阻燃電線電纜的絕緣層扣護(hù)套層。關(guān)鍵詞:熱塑性彈性體電線電纜元鹵阻燃膨脹型阻燃荊0引言目前,市場(chǎng)的電線電纜產(chǎn)品90%都是采用PVC做保護(hù)層,主要是PVC電線電纜料工藝簡(jiǎn)單成熟,成本低,可以制造不同軟硬度的產(chǎn)品,綜合性能也比較好。但是,PVC不環(huán)保,生產(chǎn)PVC電線電纜料的配方工藝?yán)?,很多的公司還在添加有毒物質(zhì)(鉛,鎘,鉻等重金屬)和高致癌物質(zhì),特別是不發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)的PVC產(chǎn)品。PVC生產(chǎn)時(shí)添加的增塑劑,大多屬于環(huán)境激素,影響發(fā)育和生育能力,歐洲和美國(guó)的兒童玩具,對(duì)PVC的使用就有很多的限制性的法規(guī)。由于PVC料生產(chǎn)配方工藝嚴(yán)重
3、的不環(huán)保,世界上發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)不再投資合成PVC工廠,現(xiàn)有的產(chǎn)能也在逐步減少。隨著歐盟ROHS和REACH環(huán)保法規(guī)的實(shí)施,人們對(duì)環(huán)境和生活安全的重視,電子和生活產(chǎn)品的環(huán)保要求越來(lái)越高,PVC塑料的應(yīng)用將會(huì)受到越來(lái)越多的限制。因此,開發(fā)無(wú)鹵阻燃環(huán)保型電線電纜無(wú)疑具有重要意義。苯乙烯-乙烯-丁二烯.苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)是一種用途廣泛的熱塑性彈性體,將其用聚丙烯(PP)進(jìn)行改性,可以制得一種兼具塑料和橡膠特性的熱塑性彈性體TPE,由于TPE具有高彈性、高強(qiáng)度、低密度、易加工等特點(diǎn),同時(shí)擁有良好的絕緣性、耐高低溫性、抗疲勞性,手感好,無(wú)異味,成為了電子線領(lǐng)域替代PV
4、C的首選材料【l捌。但是TPE的無(wú)鹵阻燃是當(dāng)前的一個(gè)技術(shù)難題13,4^J。目前,以SEBS為基材的阻燃電線電纜TPE產(chǎn)品技術(shù)主要分為如下兩類:(1)SEBS+成炭劑PPO+磷酸酯+阻燃劑+其它助劑,如專利US2009/0088502A1、US2009/00884577A1、CNl01824201A等。這類技術(shù)配方中由于引人了燃燒時(shí)具有成炭功能的PPO,所得材料的阻燃和力學(xué)性能都較好,但PPO加工困難且會(huì)產(chǎn)生難聞的臭味,且所得材料的回彈性差。(2)SEBS+PP+無(wú)鹵阻燃劑+其它助劑,如專利CNl02295818A、CNl02702663A、CNl01735546A
5、、CNl02424712A、CNl01629007B、CNl02146193A、CNl772807A等。這類技術(shù)配方中由于SEBS和PP本身都不具備成炭功能,因此,對(duì)無(wú)鹵阻燃劑的性能要求較高,且所得阻燃TPE產(chǎn)品往往耐水性差,在高溫高濕環(huán)境下使用時(shí)阻燃劑容易遷移到材料表面進(jìn)而影響使用性能。論文交流為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足,福建奧峰科技有限公司利用多年來(lái)在高分子改性領(lǐng)域的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),采用自制的非多聚磷酸銨(APP)體系的高效無(wú)鹵P.N膨脹型阻燃劑,成功研制出了電線電纜用無(wú)鹵阻燃低煙熱塑性彈性體TE5854H,該產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)遷移和析出現(xiàn)象,同時(shí)具有良好的阻
6、燃性能、電性能和耐熱性能,易加工、乎觸感佳,可廣泛應(yīng)用于各種電線電纜的絕緣層和護(hù)套層,產(chǎn)品性能滿足UL62等要求,市場(chǎng)前景廣闊。本文以工業(yè)用白礦油改性SEBS與均聚聚丙烯的共混物(O-SEBS/PP)為基體,以高效無(wú)鹵膨脹型阻燃劑為主體阻燃劑,采用雙螺桿擠出機(jī)混煉的方式制備阻燃O.SEBS/PP復(fù)合物TE5854H。1實(shí)驗(yàn)部分1.1實(shí)驗(yàn)用主要原材料低煙無(wú)鹵阻燃TPE電線電纜材料TE5854H制備中使用的主要原材料見表1。表1TE5854H材料制備中使用的主要原材料名稱級(jí)別產(chǎn)地SEBS工業(yè)級(jí)美國(guó)Kraton公司白礦油工業(yè)級(jí)市售聚丙烯工業(yè)級(jí)福建聯(lián)合石油化工有限公司膨脹
7、型阻燃劑AF.PN工業(yè)級(jí)自制抗氧劑1010工業(yè)級(jí)金海雅寶化工有限公司抗氧劑168工業(yè)級(jí)金海雅寶化工有限公司1.2實(shí)驗(yàn)用主要儀器和設(shè)備低煙無(wú)鹵阻燃TPE電線電纜材料TE5854H加工、測(cè)試用主要儀器設(shè)備見表2。表2TE5854H材料加工、測(cè)試用主要儀器設(shè)備名稱型號(hào)生產(chǎn)廠家TSE.35同向雙螺桿擠出機(jī)TSE.35,600南京瑞亞擠出機(jī)械制造有限公司注塑機(jī)HTF90W1寧波海天塑機(jī)集團(tuán)有限公司切粒機(jī)MX.28。150東莞明興機(jī)械有限公司SHR.高速混合機(jī)SHR-10L張家港市億利機(jī)械有限公司水平。垂直燃燒測(cè)定儀CZF.3南京市江寧區(qū)分析儀器廠熔體流動(dòng)速率試驗(yàn)機(jī)ZRZl4
8、52美特斯