一种抗震低烟无卤阻燃电缆护套料及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113736183A(43)申请公布日2021.12.03(21)申请号202111220866.XC08K9/04(2006.01)(22)申请日2021.10.20(71)申请人合肥工业大学地址230009安徽省合肥市包河区屯溪路193号(72)发明人丁运生姚皖生王平孙晓红张佰尧周意杨刘超王学超(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙)31219代理人苗晓娟(51)Int.Cl.C08L23/16(2006.01)C08L51/04(2006.01)C08K3/22(2006.01)C08K3/38(2006.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称一种抗震低烟无卤阻燃电缆护套料及其制备方法和应用(57)摘要本发明提出一种抗震低烟无卤阻燃电缆护套料及其制备方法和应用，以质量百分含量计，该电缆护套料包括40‑50％的三元乙丙橡胶、1‑5％不饱和酸、5‑10％的高分子相容剂、30‑50％的阻燃剂、1‑2％的硫化剂、0.5‑1％的硫化促进剂、0.2‑0.4％的抗氧剂、5‑10％的白炭黑和0.5‑0.8％的防老剂。本发明通过化学交联和无机阻燃剂中金属阳离子和羧基、磷酸根等阴离子基团的离子配位作用，在体系中构建具备离子‑共价双重交联网络结构的电缆材料，其中的共价交联网络保证了材料结构的稳定性，离子交联结构中的阴阳离子间的解离、结合与离子间的动态交换特性可以消耗震动产生的能量，具备受迫震动工况下材料结构稳定、不开裂、尺寸稳定性好等特点。CN113736183ACN113736183A权利要求书1/2页1.一种抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，以质量百分含量计，包括：2.根据权利要求1所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，所述三元乙丙橡胶的第三单体为乙叉降冰片烯，所述乙叉降冰片烯的质量百分含量为所述三元乙丙橡胶的0.5‑9.0％。3.根据权利要求1所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，所述不饱和酸包括丙烯酸及其衍生物、衣康酸及其衍生物、不饱和磷酸及其衍生物中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，所述高分子相容剂包括三元乙丙胶接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯类相容剂、三元乙丙胶接枝马来酸酐类相容剂中的一种或两种；所述高分子相容剂的接枝率为1.0‑3.5wt％。5.根据权利要求1所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，所述阻燃剂包括无机阻燃剂和协效阻燃剂；所述无机阻燃剂包括氢氧化镁和氢氧化铝；所述协效阻燃剂包括金属硼酸盐；所述阻燃剂的平均粒径D50为0.5‑3μm。6.根据权利要求1所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，所述硫化剂包括硫磺、含硫化合物、过氧化二异丙苯、2,5‑二甲基‑2,5双(过氧化叔丁基)已烷中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，所述硫化促进剂包括金属氧化物、三聚氰酸三烯丙酯、三烯丙基异三聚氰酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的一种或多种。8.根据权利要求1所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料，其特征在于，所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅助抗氧剂，所述主抗氧剂和辅助抗氧剂的质量比为1:1～2。9.一种抗震低烟无卤阻燃电缆护套料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将阻燃剂、抗氧剂、白炭黑和防老剂在1000～2500rpm的转速下预混料2～4min，得到初级混合填料；将不饱和酸加入所述初级混合填料中，在1500～2500rpm的转速下分散混合5‑8min，得到改性混合填料；将改性混合填料、三元乙丙橡胶和高分子相容剂混炼10～15min，然后加入硫化剂和硫化促进剂，继续混炼5～8min，混炼温度为80～120℃，得到电缆护套料。2CN113736183A权利要求书2/2页10.如权利要求1‑8中任一项所述的抗震低烟无卤阻燃电缆护套料在制备高速列车电缆护套中的应用。3CN113736183A说明书1/9页一种抗震低烟无卤阻燃电缆护套料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于高分子材料领域技术领域，特别涉及一种抗震低烟无卤阻燃电缆护套料及其制备方法和应用。背景技术[0002]高速动车组用电缆是高速列车稳定运行的基础与保障，随着高铁的不断提速，对高铁动车组用电缆运行的稳定与安全性的要求也不断提高。为了保证列车用电缆在机车高速运转过程中持续稳定的电力或信号传输，这就对电缆的护套材料提出了特殊的性能要求。一方面需满足无卤阻燃、高强度、耐弯曲、耐磨、抗撕裂、高尺寸稳定性等基本性能要求，另一方面还要求在列车高速运行的震动工况下，电缆护套材料能保持结构和尺寸稳定、不开裂，为电缆结构稳定和高速列车稳定运行提供保障。[0003]关于上述高速列车用低烟无卤阻