本發明涉及電纜護套材料技術領域，具體的說，涉及了一種耐高溫阻燃電纜護套材料及其制備方法。
背景技術：
電纜包括電氣裝備用電纜、電力電纜、架空線、通訊電纜、漆包線和光織光纜。電氣裝備用電纜用于電氣設備的連接線，包括內部連接線或者外部連接線；電力電纜用于傳輸電能，常用于城市地下電力的傳輸；架空線用于專門輸入電能，常做架空鋪設，使用成本低；通訊電纜用于傳輸入電信號，常鋪設于地下或架空，漆包線用于電機繞組，將電能轉化為機械能；光織光纜用于傳輸光信號，因為具有低衰減性能，常用于當作長途通訊的主干線。
阻燃電線電纜護套料主要分為含鹵阻燃料、低鹵阻燃料和無鹵阻燃料，含鹵阻燃料在燃燒時釋放出大量濃煙及腐蝕性鹵化物氣體。在發生火災時，這些濃煙及有害氣體將對人體及設備造成危害。隨著國際環保要求的不斷提高，在大多數電纜使用場合，含鹵阻燃料及低鹵阻燃料將被限制或禁止使用。為達到低煙、低毒和阻燃的目的，國內外很多電纜材料生產企業都在致力于開發無鹵阻燃的電纜護套料，這類材料在燃燒時發煙量少，幾乎不產生有毒氣體，能將火災中因電纜燃燒時對人體及設備的危害降到最低。
在公開號為cn101613506a的專利文件中，公開了一種耐高溫無鹵阻燃電纜護套料及其制備方法。耐高溫無鹵阻燃電纜護套料，包括如下重量份數的組分：三元乙丙橡膠100份，硫化劑1.5-6份，共硫化劑1.5-6份，偶聯劑0.5-5份，防老劑4-20份，軟化劑4-30份，阻燃填充劑80-250份。本發明采用無鹵材料，燃燒不會產生濃煙、腐蝕性鹵化物氣體及其它有害物質，利用本發明形成的電纜護套彈性和柔韌性極佳，不僅阻燃效果明顯，而且提高了耐熱和抗老化性能，能耐高溫，機械強度高，使用范圍廣泛，生產工藝簡單，便于具有橡皮生產線企業實現自給自足；但該電纜護套材料的強度和阻燃性能仍能進一步提高。
技術實現要素：
本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供了一種耐高溫阻燃電纜護套材料及其制備方法，制備簡單，環保污染小，具有較佳地力學強度和阻燃性能。
本發明提供的一種耐高溫阻燃電纜護套材料，包括以下重量份的原料：
超高分子量聚乙烯16-18份、乙烯-醋酸乙烯共聚物50-70份、氯磺化聚乙烯10-15份、石墨纖維13-17份、硅酸鋁纖維8-12份、石英粉16-18份、碳酸鈣11-13份、硅藻土5-7份、氧化鋅2-4份、石蠟9-11份、十溴二苯乙烷3-5份、紅磷母粒1-5份、三聚氰胺多聚磷酸酯2-6份、抗氧劑1-3份、增塑劑8-10份、偶聯劑1-2份。
作為優選，超高分子量聚乙烯為分子量160萬以上的無支鏈的線性聚乙烯。
作為優選，石墨纖維和硅酸鋁纖維的長度為0.5-1mm，直徑為0.2-0.4mm；石英粉、碳酸鈣和氧化鋅的目數為400目。
作為優選，抗氧劑為2，6-三級丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚、硫代二丙酸雙酯、二苯胺的混合物，四者之間的重量比為6:3:4:1。
作為優選，增塑劑為環氧大豆油、環氧乙酰亞麻油酸甲酯、環氧糠油酸丁酯、環氧蠶蛹油酸丁酯、環氧大豆油酸辛酯、9，10-環氧硬脂酸辛酯的一種或二種以上的混合物。
作為優選，偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鎂類偶聯劑和錫類偶聯劑的一種或二種以上的混合物。
本發明還提供了一種耐高溫阻燃電纜護套材料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、按上述重量份稱取各種原料；
（2）、將超高分子量聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯磺化聚乙烯、石墨纖維、硅酸鋁纖維、石英粉、碳酸鈣、硅藻土、氧化鋅、石蠟、十溴二苯乙烷、紅磷母粒、三聚氰胺多聚磷酸酯加入到攪拌機內攪拌均勻，得到混合料；
（3）、將混合料加入到翻轉式捏煉機中捏煉20-22min后，將其與抗氧劑、增塑劑、偶聯劑加入到雙螺桿擠出機擠出造粒即可。
其中，
雙螺桿擠出機螺桿各區的溫度為190-230℃，螺桿的轉速為200-350r/min。
本發明的一種耐高溫阻燃電纜護套材料及其制備方法，制備簡單，環保污染小，具有較佳地力學強度和阻燃性能，具體的有益效果如下：
（1）、超高分子量聚乙烯具有其他工程塑料所無可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤滑、耐腐蝕、耐低溫、衛生無毒、不粘附、不吸水等綜合性能，乙烯-醋酸乙烯共聚物具有較佳地耐水性和耐腐蝕性，保溫隔熱，耐熱性能佳，超高分子量聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物的混合能有效地保證電纜護套材料的力學性能、耐腐蝕性、耐磨性和耐熱保溫性；
（2）、氯磺化聚乙烯由低密度聚乙烯或高密度聚乙烯經過氯化和氯磺化反應制得；有優異的耐臭氧性、耐大氣老化性、耐化學腐蝕性、耐熱耐低溫性、耐油性、耐燃性、耐磨性和耐電絕緣性，能有效地提高護套材料的綜合性能；
（3）、石墨纖維抗燃性和導電性優良，耐腐蝕，硅酸鋁纖維耐高溫，石墨纖維和硅酸鋁纖維均能有效地提高護套材料的耐高溫阻燃性能；石英粉、碳酸鈣、硅藻土和氧化鋅作為填料，能有效地保證護套材料的強度、耐磨性、耐高溫和耐久性；
（4）、十溴二苯乙烷、紅磷母粒和三聚氰胺多聚磷酸酯均能提高護套材料的阻燃能力；抗氧劑、增塑劑、偶聯劑能改善護套材料的性能和制備時的穩定性；
（5）、本發明各種原料對應比例的混合，能有效地保證電纜護套材料的耐高溫、耐低溫、耐油、耐腐蝕、使用壽命和力學強度；本發明所采用的原料環保污染小，而且制備方法能有效地將各原料之間充分混合。
具體實施方式
以下結合具體實施例對發明作進一步詳細的描述。
實施例1
本實施例的一種耐高溫阻燃電纜護套材料，包括以下重量份的原料：
超高分子量聚乙烯16份、乙烯-醋酸乙烯共聚物50份、氯磺化聚乙烯10份、石墨纖維13份、硅酸鋁纖維8份、石英粉16份、碳酸鈣11份、硅藻土5份、氧化鋅2份、石蠟9份、十溴二苯乙烷3份、紅磷母粒1份、三聚氰胺多聚磷酸酯2份、抗氧劑1份、增塑劑8份、偶聯劑1份。
本實施例中，超高分子量聚乙烯為分子量160萬以上的無支鏈的線性聚乙烯。
本實施例中，石墨纖維和硅酸鋁纖維的長度為0.5mm，直徑為0.2mm；石英粉、碳酸鈣和氧化鋅的目數為400目。
本實施例中，抗氧劑為2，6-三級丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚、硫代二丙酸雙酯、二苯胺的混合物，四者之間的重量比為6:3:4:1。
本實施例中，增塑劑為環氧大豆油、環氧乙酰亞麻油酸甲酯、環氧糠油酸丁酯、環氧蠶蛹油酸丁酯、環氧大豆油酸辛酯、9，10-環氧硬脂酸辛酯的混合物。
本實施例中，偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鎂類偶聯劑和錫類偶聯劑的混合物。
本實施例還提供了一種耐高溫阻燃電纜護套材料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、按上述重量份稱取各種原料；
（2）、將超高分子量聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯磺化聚乙烯、石墨纖維、硅酸鋁纖維、石英粉、碳酸鈣、硅藻土、氧化鋅、石蠟、十溴二苯乙烷、紅磷母粒、三聚氰胺多聚磷酸酯加入到攪拌機內攪拌均勻，得到混合料；
（3）、將混合料加入到翻轉式捏煉機中捏煉20min后，將其與抗氧劑、增塑劑、偶聯劑加入到雙螺桿擠出機擠出造粒即可。
其中，
雙螺桿擠出機螺桿各區的溫度為190℃，螺桿的轉速為200r/min。
實施例2
本實施例的一種耐高溫阻燃電纜護套材料，包括以下重量份的原料：
超高分子量聚乙烯17份、乙烯-醋酸乙烯共聚物60份、氯磺化聚乙烯13份、石墨纖維15份、硅酸鋁纖維10份、石英粉17份、碳酸鈣12份、硅藻土6份、氧化鋅3份、石蠟10份、十溴二苯乙烷4份、紅磷母粒3份、三聚氰胺多聚磷酸酯4份、抗氧劑2份、增塑劑9份、偶聯劑1.5份。
本實施例中，超高分子量聚乙烯為分子量160萬以上的無支鏈的線性聚乙烯。
本實施例中，石墨纖維和硅酸鋁纖維的長度為0.8mm，直徑為0.3mm；石英粉、碳酸鈣和氧化鋅的目數為400目。
本實施例中，抗氧劑為2，6-三級丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚、硫代二丙酸雙酯、二苯胺的混合物，四者之間的重量比為6:3:4:1。
本實施例中，增塑劑為環氧大豆油、環氧乙酰亞麻油酸甲酯、環氧糠油酸丁酯、環氧蠶蛹油酸丁酯、環氧大豆油酸辛酯、9，10-環氧硬脂酸辛酯的混合物。
本實施例中，偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鎂類偶聯劑和錫類偶聯劑的混合物。
本實施例還提供了一種耐高溫阻燃電纜護套材料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、按上述重量份稱取各種原料；
（2）、將超高分子量聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯磺化聚乙烯、石墨纖維、硅酸鋁纖維、石英粉、碳酸鈣、硅藻土、氧化鋅、石蠟、十溴二苯乙烷、紅磷母粒、三聚氰胺多聚磷酸酯加入到攪拌機內攪拌均勻，得到混合料；
（3）、將混合料加入到翻轉式捏煉機中捏煉21min后，將其與抗氧劑、增塑劑、偶聯劑加入到雙螺桿擠出機擠出造粒即可。
其中，
雙螺桿擠出機螺桿各區的溫度為210℃，螺桿的轉速為280r/min。
實施例3
本實施例的一種耐高溫阻燃電纜護套材料，包括以下重量份的原料：
超高分子量聚乙烯18份、乙烯-醋酸乙烯共聚物70份、氯磺化聚乙烯15份、石墨纖維17份、硅酸鋁纖維12份、石英粉18份、碳酸鈣13份、硅藻土7份、氧化鋅4份、石蠟11份、十溴二苯乙烷5份、紅磷母粒5份、三聚氰胺多聚磷酸酯6份、抗氧劑3份、增塑劑10份、偶聯劑2份。
本實施例中，超高分子量聚乙烯為分子量160萬以上的無支鏈的線性聚乙烯。
本實施例中，石墨纖維和硅酸鋁纖維的長度為1mm，直徑為0.4mm；石英粉、碳酸鈣和氧化鋅的目數為400目。
本實施例中，抗氧劑為2，6-三級丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚、硫代二丙酸雙酯、二苯胺的混合物，四者之間的重量比為6:3:4:1。
本實施例中，增塑劑為環氧大豆油、環氧乙酰亞麻油酸甲酯、環氧糠油酸丁酯、環氧蠶蛹油酸丁酯、環氧大豆油酸辛酯、9，10-環氧硬脂酸辛酯的混合物。
本實施例中，偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鎂類偶聯劑和錫類偶聯劑的混合物。
本實施例還提供了一種耐高溫阻燃電纜護套材料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、按上述重量份稱取各種原料；
（2）、將超高分子量聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯磺化聚乙烯、石墨纖維、硅酸鋁纖維、石英粉、碳酸鈣、硅藻土、氧化鋅、石蠟、十溴二苯乙烷、紅磷母粒、三聚氰胺多聚磷酸酯加入到攪拌機內攪拌均勻，得到混合料；
（3）、將混合料加入到翻轉式捏煉機中捏煉22min后，將其與抗氧劑、增塑劑、偶聯劑加入到雙螺桿擠出機擠出造粒即可。
其中，
雙螺桿擠出機螺桿各區的溫度為230℃，螺桿的轉速為350r/min。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。