本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種硅酸鹽耐熱防水阻燃型護套料及其制備方法。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)電子電器行業(yè)廣泛應(yīng)用的電子線護套料、絕緣料以及電子插頭料 90%以上采用PVC。但是從2006年7月1日起,歐盟就已經(jīng)頒布法令禁止含鹵素阻燃劑,重金屬等某些有害物質(zhì)的電子電器產(chǎn)品進入歐洲市場,此舉對我國電子電器產(chǎn)品的出口產(chǎn)生了嚴重影響。歐盟在發(fā)布其禁令的同時, 國外一些公司已開始大力向我國電器工業(yè)行業(yè)推銷其產(chǎn)品,試圖搶占我國市場,在這種形式下開發(fā)無鹵阻燃環(huán)保型電子線無疑具有重要意義。
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)進行改性,可以制的一種兼具塑料和橡膠的特性的熱塑性彈性體TPE,由于TPE具有高彈性、高強度、低密度、易加工等特點,同時擁有良好的絕緣性、耐高低溫性、抗疲勞性,手感好,無異味,成為了電子線領(lǐng)域替代PVC的首選材料,但是TPE的無鹵阻燃是一個難題,如何制備綜合性能高的阻燃型熱塑性彈性體已成為其應(yīng)用領(lǐng)域的重要課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷,提供一種硅酸鹽耐熱防水阻燃型護套料及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種硅酸鹽耐熱防水阻燃型護套料,由下列重量份的原料制成:SEBS100-104、硬脂酸65-68、聚丙烯29-31、聚丙烯接枝馬來酸酐21-23、抗氧劑B215 3-4、氫氧化鎂81-83、石墨烯4.3-5、硅烷偶聯(lián)劑A-171 1.6-1.7、無水乙醇8-9、硅酸鹽7.5-8.5、聚甲基丙烯酸丁酯6-7、鈣鋅穩(wěn)定劑C8-309 2-3、硬脂酸2-3、耐高溫環(huán)氧樹脂7-8。
所述一種硅酸鹽耐熱防水阻燃型護套料,由以下具體步驟制成:
(1)將氫氧化鎂在鼓風干燥箱中,在110℃下干燥4小時備用;將硅烷偶聯(lián)劑A-171加入無水乙醇,以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30分鐘后將其噴灑在干燥的氫氧化鎂上,然后送入高速混合機中,加入石墨烯,以2000轉(zhuǎn)/分的速度,在常溫下攪拌30分鐘后,升溫至60℃,繼續(xù)攪拌30分鐘取出,再在110℃下干燥3小時即得復(fù)配阻燃劑;
(2)將SEBS、聚丙烯、聚丙烯接枝馬來酸酐分別放入鼓風干燥箱中,在80℃下干燥4小時備用;將干燥后的SEBS與硬脂酸混合,放入高速混合機中,以1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌混合20分鐘,取出后靜置12小時,待SEBS充分溶脹在硬脂酸中,得到油性SEBS;將聚丙烯、聚丙烯接枝馬來酸酐加入雙輥溫度為170℃的開放式塑煉機中,塑煉10分鐘后加入油性SEBS、抗氧劑B215,繼續(xù)混煉20分鐘,待混煉均勻后出片,粉碎后放入鼓風干燥箱中干燥2小時,即得到混合基料;
(3)將硅酸鹽與硬脂酸混合,放入球磨機中球磨1小時后加入聚甲基丙烯酸丁酯,加熱至70℃攪拌反應(yīng)90分鐘后送入雙螺桿擠出機中,加入耐高溫環(huán)氧樹脂,控制螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分,擠出溫度140℃,擠出造粒,得到混合物料;
(4)將復(fù)配阻燃劑、混合基料、混合物料以及其余剩余成分放入高速混合機中,在溫度為170℃,500轉(zhuǎn)/分的速度下混合20分鐘后出料,將物料送入在平板硫化機中,于180℃溫度下熱壓,然后室溫冷壓、出片后粉碎成顆粒,最后將顆粒送入雙螺桿擠出機中,擠出造粒,在80℃條件下烘干4小時即得。
本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明添加表面改性的氫氧化鎂,呈疏水效果,與石墨烯復(fù)配,具有良好的阻燃增效作用,能夠提高體系的殘?zhí)柯逝c氧指數(shù),可有效阻隔熱量的釋放與可燃氣體的傳導(dǎo),降低了發(fā)煙量;同時能夠明顯降低顆粒團聚效果,能夠在基料中分散更加均勻,提高了與基料界面的相容性,改善了混合料的粘度以及加工性能,提高了混合料的力學性能。
本發(fā)明通過配方改進,添加聚甲基丙烯酸丁酯、硬脂酸、耐高溫環(huán)氧樹脂等成分,在配方中能夠與SEBS、聚丙烯很好的相容,起到耐高溫、防水的功效;本發(fā)明數(shù)據(jù)線護套料具有優(yōu)越的力學性能,耐熱能力增強,同時還具有耐老化、耐氧化等性能,能夠適應(yīng)特定的使用環(huán)境條件,使用壽命長,性能高。
具體實施方式
一種硅酸鹽耐熱防水阻燃型護套料,由下列重量份(公斤)的原料制成:SEBS100、硬脂酸65、聚丙烯29、聚丙烯接枝馬來酸酐21、抗氧劑B2153、氫氧化鎂81、石墨烯4.3、硅烷偶聯(lián)劑A-171 1.6、無水乙醇8、硅酸鹽7.5、聚甲基丙烯酸丁酯6、鈣鋅穩(wěn)定劑C8-309 2、硬脂酸2、耐高溫環(huán)氧樹脂7。
所述一種硅酸鹽耐熱防水阻燃型護套料,由以下具體步驟制成:
(1)將氫氧化鎂在鼓風干燥箱中,在110℃下干燥4小時備用;將硅烷偶聯(lián)劑A-171加入無水乙醇,以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30分鐘后將其噴灑在干燥的氫氧化鎂上,然后送入高速混合機中,加入石墨烯,以2000轉(zhuǎn)/分的速度,在常溫下攪拌30分鐘后,升溫至60℃,繼續(xù)攪拌30分鐘取出,再在110℃下干燥3小時即得復(fù)配阻燃劑;
(2)將SEBS、聚丙烯、聚丙烯接枝馬來酸酐分別放入鼓風干燥箱中,在80℃下干燥4小時備用;將干燥后的SEBS與硬脂酸混合,放入高速混合機中,以1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌混合20分鐘,取出后靜置12小時,待SEBS充分溶脹在硬脂酸中,得到油性SEBS;將聚丙烯、聚丙烯接枝馬來酸酐加入雙輥溫度為170℃的開放式塑煉機中,塑煉10分鐘后加入油性SEBS、抗氧劑B215,繼續(xù)混煉20分鐘,待混煉均勻后出片,粉碎后放入鼓風干燥箱中干燥2小時,即得到混合基料;
(3)將硅酸鹽與硬脂酸混合,放入球磨機中球磨1小時后加入聚甲基丙烯酸丁酯,加熱至70℃攪拌反應(yīng)90分鐘后送入雙螺桿擠出機中,加入耐高溫環(huán)氧樹脂,控制螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分,擠出溫度140℃,擠出造粒,得到混合物料;
(4)將復(fù)配阻燃劑、混合基料、混合物料以及其余剩余成分放入高速混合機中,在溫度為170℃,500轉(zhuǎn)/分的速度下混合20分鐘后出料,將物料送入在平板硫化機中,于180℃溫度下熱壓,然后室溫冷壓、出片后粉碎成顆粒,最后將顆粒送入雙螺桿擠出機中,擠出造粒,在80℃條件下烘干4小時即得。
本發(fā)明生產(chǎn)的數(shù)據(jù)線護套料,經(jīng)檢測,達到如下指標:阻燃性能達到UL-94V-0級,氧指數(shù)≥30.8%,拉伸強度≥14.3MPa,斷裂伸張率≥253%。