一種絕緣阻燃電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電纜用材料技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種絕緣阻燃電纜。
【背景技術(shù)】
[0002] 電纜用絕緣料一般要求具有優(yōu)良的耐長期熱老化性能、耐福照、電氣性能穩(wěn)定、阻燃性 能及絕緣性能特點(diǎn)。目前常用的電纜用絕緣料的基料為聚乙締、聚氯乙締、乙丙橡膠等材 料，但是，運(yùn)些基料的主要缺點(diǎn)是容易著火燃燒引起火災(zāi)。而采用含面素的阻燃聚氯乙締， 雖然具有一定的阻燃作用，但是，與采用聚締控等無面基料相比，采用聚氯乙締基料在燃燒 時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒的氯化氨氣體及大量煙霧，使人中毒和窒息，妨礙人們從火災(zāi)中撤離和滅火 工作的進(jìn)行，造成了生命和財(cái)產(chǎn)的損失。因此，現(xiàn)有的絕緣料基本上是采用無面阻燃電纜用 絕緣料，該絕緣料通常是在有機(jī)高分子基料中添加無機(jī)阻燃劑，如氨氧化侶，氨氧化儀等。 添加的無機(jī)阻燃物本身不燃燒，并且在30(TC左右開始發(fā)生分解，分解產(chǎn)生的金屬氧化物 附著在有機(jī)物表面，能夠阻止有機(jī)物基料進(jìn)一步燃燒，且分解過程本身要吸收大量的熱，降 低了燃燒的溫度，另外，分解產(chǎn)生的水蒸氣又可吸收一定的煙霧，具有較好的阻燃效果。但 是，由于加入的無機(jī)阻燃劑本身具有較高的吸水性能，在使用過程中浸濕時(shí)容易吸引水分， 而水本身是一種導(dǎo)電的介質(zhì)，從而使現(xiàn)有的電纜用絕緣料在浸濕過程中電絕緣性能下降， 達(dá)不到較好的絕緣效果，還會(huì)使抗拉強(qiáng)度變差等缺點(diǎn)，且采用現(xiàn)有的無機(jī)阻燃劑與有機(jī)基 料相容性不好，導(dǎo)致混煉，擠出加工困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決W上絕緣電纜中添加無機(jī)阻燃劑后存在的浸濕后電絕緣性能下降、抗拉強(qiáng)度 變差、相容性不好導(dǎo)致加工困難的問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N絕緣層采用聚酷胺樹脂和超支 化聚酸改性=聚氯胺的有機(jī)阻燃劑的電纜，阻燃性和電絕緣性能好，且浸濕條件下電絕緣 性能穩(wěn)定、所用的無機(jī)阻燃劑與基料具有較好相容性。
[0004] 本發(fā)明是通過W下措施實(shí)現(xiàn)的： 一種絕緣阻燃電纜，其絕緣層含有W下重量配比的原料： 乙締-甲基丙締酸共聚物100份，聚酷胺樹脂20-30份，超支化聚酸改性=聚氯胺60-80 份，助劑1-10份； 所述超支化聚酸改性=聚氯胺是通過W下步驟得到的： (1) 核分子S徑基丙烷與單體3-甲基-3-徑甲基氧雜環(huán)下燒在催化劑BF3 ? 0Et2催化下 反應(yīng)，得到超支化聚合物； (2) 用下二酸酢對(duì)步驟（1)中得到的超支化聚合物進(jìn)行改性，得到超支化聚酸，溶于有 機(jī)溶劑中，得到聚酸溶液； (3) 將=聚氯胺溶于有機(jī)溶劑，加入催化劑，15min~45min將聚酸溶液滴加到=聚氯胺 溶液中，產(chǎn)物過濾，用蒸饋水洗涂干燥，即得。
[0005] 所述的絕緣阻燃電纜，優(yōu)選步驟(3)中在Iior~140°C下，保溫反應(yīng)12~24小時(shí)。
[0006] 所述的絕緣阻燃電纜，優(yōu)選步驟（1)中S徑基丙烷與3-甲基-3-徑甲基氧雜環(huán)下 燒的摩爾比為1:3~OO。
[0007] 所述的絕緣阻燃電纜，優(yōu)選步驟(3)中超支化聚酸與S聚氯胺的質(zhì)量比為1:1.5-2.5〇
[0008] 所述的絕緣阻燃電纜，優(yōu)選所述助劑為抗氧劑和抗福照劑。
[0009] 所述的絕緣阻燃電纜，優(yōu)選步驟（1)中S徑基丙烷與3-甲基-3-徑甲基氧雜環(huán)下 燒的摩爾比為1:9-45。
[0010] 所述的絕緣阻燃電纜，優(yōu)選步驟(3)中超支化聚酸與=聚氯胺的質(zhì)量比為1:2。
[0011] 本發(fā)明的有益效果： 1、 本發(fā)明的絕緣阻燃電纜，其絕緣層中不需要加入含面素的聚氯乙締等含面素基料， 就能夠?qū)崿F(xiàn)較好的阻燃效果，且通過各成分之間的協(xié)同作用，降低了絕緣料的吸水性能，實(shí) 現(xiàn)高阻燃效果的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高電絕緣效果且在浸濕條件下絕緣料仍具有較好的電絕緣穩(wěn)定 性； 2、 本發(fā)明的絕緣阻燃電纜，在實(shí)現(xiàn)阻燃性能和電絕緣性能及浸濕條件下電絕緣性能穩(wěn) 定的同時(shí)，仍具有較高的機(jī)械性能和抗老化性能，如拉伸強(qiáng)度性能、斷裂伸長率性能高的優(yōu) 占. 3、 本發(fā)明的絕緣阻燃電纜采用低煙無面阻燃絕緣料，不需要加入潤滑劑，僅僅通過加 入的聚酷胺樹脂和超支化聚酸改性=聚氯胺就解決了在加工過程中混煉困難、擠出壓力大 等問題，簡化了生產(chǎn)工藝、降低了對(duì)設(shè)備的要求，實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本的作用，有利于工業(yè)化 生產(chǎn)的目的。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 為了更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明。
[001引實(shí)施例1: (1) 在S 口瓶中加入20ml的無水二氯甲燒，并加入1.34g(0.0 lmoDS徑基丙烷，使其全 部溶解，取單體3-甲基-3-徑甲基氧雜環(huán)下燒9.18g(0.09mol)并溶于50ml的無水二氯甲燒 中，倒入恒壓滴液漏斗中（核分子與單體的摩爾比為1:9)，裝上溫度計(jì)，在化保護(hù)的條件下， 用注射器加入6.24g(0.044mol)B的? 0Et2，保持溫度30°C不變，調(diào)節(jié)恒壓滴液漏斗控制滴加 速度，滴加時(shí)間為4個(gè)小時(shí)，保溫反應(yīng)4她，得到超支化聚合物； (2) 下二酸酢改性超支化聚合物 稱取12.01g(0.12mol)下二酸酢溶于50ml無水二氯甲燒，加入到步驟（1)中合成好的超 支化聚合物中，然后進(jìn)行反復(fù)抽真空，并通氮?dú)?，除去反?yīng)裝置中的空氣，控制反應(yīng)溫度在 80°C下，反應(yīng)化，除去溶劑和未反應(yīng)物，得到第二代超支化聚酸； (3) 超支化聚酸改性=聚氯胺 ① 稱取合成好的超支化聚酸5g，溶于50ml的二氯甲燒中，然后倒入恒壓滴液漏斗中； ② 取IOgS聚氯胺，加入100mL的二氯甲燒攬拌得均勻溶液，倒入S口瓶中，裝上溫度計(jì) 和恒壓滴液漏斗，加入總質(zhì)量0.05%的對(duì)甲苯橫酸鋼催化劑，加熱到120°C，控制滴加速度， 滴加超支化聚酸溶液半小時(shí)，保溫反應(yīng)24小時(shí)，將反應(yīng)完畢后的產(chǎn)物過濾，用蒸饋水反復(fù)沖 洗，干燥即得到超支化聚酸改性=聚氯胺。
[0014] 實(shí)施例2 (1) 在S 口瓶中加入20ml的無水二氯甲燒，并加入0.67g(0.005mol)S徑基丙烷，使其 全部溶解，取單體3-甲基-3-徑甲基氧雜環(huán)下燒10.71g(0.1 OSmol)并溶于50ml的無水二氯 甲燒中，倒入恒壓滴液漏斗中（核分子與單體的摩爾比為1:21)，裝上溫度計(jì)，在化保護(hù)的條 件下，用注射器加入7.28g(0.OSlmol)B的? 0化2，保持溫度30°C不變，調(diào)節(jié)恒壓滴液漏斗控 制滴加速度，滴加時(shí)間為4個(gè)小時(shí)后，保溫反應(yīng)4她，得到超支化聚合物； (2) 稱取24.016g(0.24mol)下二酸酢溶于50ml無水二氯甲燒，加入到步驟（1)中合成好 的超支化聚合物中，然后進(jìn)行反復(fù)抽真空，并通氮?dú)?，除去反?yīng)裝置中的空氣，控制反應(yīng)溫 度在80°C下，反應(yīng)化，除去溶劑和未反應(yīng)物，得到第=代超支化聚酸； (3) 超支化聚酸改性=聚氯胺浸潰膠膜紙 ① 稱取合成好的超支化聚酸5g，溶于50ml的二氯甲燒中，然后倒入恒壓滴液漏斗中； ② 取IOgS聚氯胺，加入100mL的二氯甲燒攬拌得均勻溶液，倒入S口瓶中，裝上溫度計(jì) 和恒壓滴液漏斗，加入總質(zhì)量0.05%的對(duì)甲苯橫酸鋼催化劑，加熱到120°C，控制滴加速度， 滴加超支化聚酸溶液半小時(shí)，保溫反應(yīng)24小時(shí)，將反應(yīng)完畢后的產(chǎn)物過濾，用蒸饋水反復(fù)沖 洗，干燥即得到超支化聚酸改性=聚氯胺。
[001引實(shí)施例3 (1) 在S 口瓶中加入20ml的無水二氯甲燒，并加入0.268g(0.002mol )S徑基丙烷，使其 全部溶解，取單體3-甲基-3-徑甲基氧雜環(huán)下燒9.18g(0.09mol)并溶于50ml的無水二氯甲 燒中，倒入恒壓滴液漏斗中（核分子與單體的摩爾比為1:45)，裝上溫度計(jì)，在化保護(hù)的條件 下，用注射器加入6.24g(0.044mol化F3 ? 0化2，保持溫度30°C不變，調(diào)節(jié)恒壓滴液漏斗控制 滴加速度，滴加時(shí)間為4個(gè)小時(shí)后，保溫反應(yīng)4她，得到超支化聚合物； (2) 稱取48.032g(0.48mol)下二酸酢溶于100mL無水二氯甲燒，加入到步驟（1)中合成 好的超支化聚合物中，然后進(jìn)行反復(fù)抽真空，并通氮?dú)?，除去反?yīng)裝置中的空氣，控制反應(yīng) 溫度在80°C下，反應(yīng)化，除去溶劑和未反應(yīng)物，得到第四代超支化聚酸； (3) 超支化聚酸改性=聚氯胺浸潰膠膜紙 ① 稱取合成好的超支化聚酸5g，溶于50ml的二氯甲燒中，然后倒入恒壓滴液漏斗中； ② 取IOgS聚氯胺，加入100mL的二氯甲燒攬拌得均勻溶液，倒入S口瓶中，裝上溫度計(jì) 和恒壓滴液漏斗，加入總質(zhì)量0.05%的對(duì)甲苯橫酸鋼催化劑，加熱到120°C，控制滴加速度， 滴加超支化聚酸溶液半小時(shí)，保溫反應(yīng)24小時(shí)，將反應(yīng)完畢后的產(chǎn)物過濾，用蒸饋水反復(fù)沖 洗，干燥即得到超支化聚酸改性=聚氯胺。
[0016] 實(shí)施例4 制備絕緣阻燃電纜，其絕緣層含有W下重量配比的原料： 乙締-甲基丙締酸共聚物100份，聚酷胺樹脂30份，實(shí)施例1制備得到的超支化聚酸改性 =聚氯胺60份，抗氧劑3份，抗福照劑4份。
[0017] a)混煉:將乙締-甲基丙締酸共聚物、聚酷胺樹脂、超支化聚酸改性=聚氯胺投入 密煉機(jī)，在80°C~100°C下混煉，混煉均勻;然后向密煉機(jī)投入，混煉均勻，然后密煉機(jī)下膠， 得膠料； b)濾膠:將膠料在=漉娠頁機(jī)上翻練，再經(jīng)濾膠機(jī)濾膠，過濾網(wǎng)至少=層，濾膠溫度控 制在80~100 °C; C)風(fēng)冷:將濾好的膠料在開煉機(jī)上翻練，薄通2~3次，下膠至另一開煉機(jī)翻練，出膠得 膠片，膠片經(jīng)強(qiáng)制風(fēng)冷，去除多余的水分，收膠，