专利名称：：一种电线绝缘料及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及一种电线绝缘料及其制造方法，具体说是一种耐电弧的电线绝缘料及其制造方法。
背景技术：
：随着经济发展，电器的普及程度越来越高，导线的使用量也越来越大。目前的导线绝缘层材料主要是以聚氯乙烯(PVC)为主，并添加相应的助剂制成。但由于聚氯乙烯的耐热性、阻燃性及耐老化性均较差，因而导线的使用寿命较短，安全性及可靠性均较差。而聚氯乙烯在加工过程中需要加入含铅、钡、镉的助剂，这些含有害重金属元素的助剂在导线长时间使用后会溶解，对环境造成污染。此外，聚氯乙烯制成的导线在燃烧过程中会放出有毒气体氯化氢，危害人们的健康。近年来氯化聚乙烯橡胶(CPE)作为一种性价比较好的材料在导线、电缆行业得到大规模的应用，由于在氯化聚乙烯橡胶是一种主链上没有双键的含'氯聚合物，所以其具有优良的化学稳定性，耐老化性、阻燃性和耐油性均较好。为了提高氯化聚乙烯橡胶导线的阻燃性，一般以三氧化二锑(SM3)为阻燃剂与氯化聚乙烯橡胶协同使用，形成卣锑阻燃体系。另外，当导线在施加电压的情况下燃烧时，由于电流流过燃烧后形成炭化物而发热，炭由于发热而被氧化，当其消失时产生电火花。卤锑阻燃体系极易形成无陷燃烧，表层的炭化物含有大量的热量，加速炭化层形成而极易产生电火花，现有的技术一般是在氯化聚乙烯橡胶导线中加入金属氢氧化物。导线中的金属氢氧化物在导线燃烧或产生电弧时受热分解，产生水分，吸收大量的热，即可达到淬灭电弧阻燃目的。但是，在这种氯化聚乙烯橡胶导线中，因其在加工过程中需要使用大量的三氧化二锑，而三氧化二锑的燃烧为无焰燃烧，不容易控制电弧的淬灭。而且三氧化二锑的成本较髙，使导线的生产成本上升。因此，目前的氯化聚乙烯橡胶导线有待于进一步改善。
发明内容本发明的发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有优良的阻燃性、耐电弧性的电线绝缘料。本发明的另一个发明目的是提供一种制备上述电线绝缘料的方法。本发明的发明目的是这样实现的一种电线绝缘料，其特征在于所述电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联助剂、硫化剂及电弧淬灭剂，各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、阻燃剂1-5份、填充剂20-80份、增塑剂10-30份、交联助剂2-5份、硫化剂2-5份、电弧淬灭剂20-50份。所述阻燃剂为三氧化二锑(Sb203)。所述填充剂为超细滑石粉、碳酸钙、陶土的其中一种或一种以上的上述成份以任意比例混合。所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯(T0TM)。所述交联助剂为三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)。所述硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)。所述电弧淬灭剂为超细氢氧化镁(MDH)。所述电线绝缘料中含有活性氧化镁(Mg0)。所述活性氧化镁(Mg0)的含量按重量份数算为5-10份。所述电线绝缘料中含有碳黑。所述碳黑的含量按重量份数算为2-3份。所述制造方法包括以下步骤a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联助剂和电弧淬灭剂，待混合均勾后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE)，在常压环境下混炼l-3分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼l-4分钟；c.压下压铊，当打料温度达到70-8(TC后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到90-IIO'C时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料30-70秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放10-20小时，待蜱胶回复常态即可。本发明具有以下优点'1、本发明的电线绝缘料中，由于阻燃剂三氧化二锑(Sb203)的含量较少，大大减少了导线燃烧后炭化层的阴燃现象，对耐电弧性的负面影响也较少，因此导线具有优良的耐电弧性。另外，在导线中加入电弧淬灭剂(超细氢氧化镁(MDH))，在导线燃烧时金属氢氧化物会受热分解，.产生水分，吸收大量的热，起到良好的阻燃效果。且在导线燃烧过程中，电弧淬灭剂会与阻燃剂产生协同效应，进一步增强了导线的耐电弧性。2、本发明的电线绝缘料中，由于阻燃剂三氧化二锑(Sb203)的含量较少，其成本也随之降低，可节省大量的生产成本。具体实施方式本发明的电线绝缘料中主要包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联助剂、硫化剂及电弧淬灭剂，各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、阻燃剂1-5份、填充剂20-80份、增塑剂10-30份、交联助剂2-5份、硫化剂2-5份、电弧淬灭剂20-50份。氯化聚乙烯橡胶(CPE)可采用亚星化学生产的牌号为CPE135B的产品。阻燃剂选用三氧化二锑(SW)3),使其与氯化聚乙—烯橡胶(CPE)形成卤锑阻燃体系。由于三氧化二锑(Sb203)的含量对耐电弧性的负面影响起决定作用，随着三氧化二锑(Sb203)含量的增大，耐电弧性就越差，导线燃烧后炭化层的阴燃现象也就更严重，因此该电线绝缘料中降低了阻燃剂的比例，提高电线绝缘料的耐电弧性。填充剂采用超细滑石粉、碳酸钙、陶土的其中一种或一种以上的上述成份以任意比例混合，可根据生产的实际需要调节三种成份的比例，或者以一种、两种成份进行调配。增塑剂选用偏苯三酸三辛酯(TOTM),偏苯三酸三辛酯(TOTM)具有良好的电性能，耐久性及耐迁移性较好，与氯化聚乙烯橡胶(CPE)的相容性好。交联助剂选用三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC),可以采用浏阳有机化工厂生产的三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)产品。三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)可显著提高交联橡胶的耐热性、耐候性、抗腐蚀性、阻燃性及绝缘性。.硫化剂选用双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)，可以采用浏阳有机化工厂生产的双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)产品。在氯化聚乙烯橡胶(CPE)的交联过程中，双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)交联效率较高，交联后制品的耐热性、耐低温屈挠性及耐压变形性均较好。电弧淬灭剂选用超细氢氧化镁(MDH)，该材料在塑料或橡胶燃烧时会受热分解，放出水蒸汽，其白烟会将塑料或橡胶燃烧产生的黑烟起稀释、掩蔽作用，因此其可以减少烟雾和有毒气体，加强制品的阻燃性及耐电弧性，与现有的电弧淬灭剂超细氢氧化销相比，超细氢氧化钼燃烧后的炭化层呈现松散的灰烬状，在火焰引起的气流带动下易掉落。相反超细氢氧化镁(MDH)燃烧后的炭化层极为密实，粘附在导体表面，形成坚硬的硬壳，阻止了热量的进一步传递。阻燃效果和耐电弧性均比超细氢氧化铝有显著提高。另外，在电线绝缘料中还加入了碳黑和活性氧化镁'(MgO)，碳黑可选用牌号为N774的产品。活性氧化镁(Mg0)的含量按重量份数算为5-10份；碳黑的含量按重量份数算为1-3份。电线绝缘料的制造方法包括以下步骤a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联助剂和电弧淬灭剂，待混合均匀后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE),在常压环境下混炼1-3分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼l-4分钟；c.压下压铊，当打料温度达到70-8(TC后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到90-ll(TC时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料30-70秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放10-20小时，待橡胶回复常态即可。下面通过表l.对各个实施例进一步说明本发明，但并不因此把本发明限制在所述实施例范围内。实施例1本发明的电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联助剂、硫化剂及电弧淬灭剂。阻燃剂为三氧化二锑(Sb203)、填充剂为超细滑石粉、增塑剂为偏苯三酸三辛酯(TOTM)、交联助剂为三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)、电弧淬灭剂为超细氢氧化镁(MDH)。为了改善氯化聚乙烯橡胶(CPE)与助剂之间的相容性，在电线绝缘料中加入碳黑。电线绝缘料中加入活性氧化镁(MgO),可改善电弧淬灭剂的活性，使电弧淬灭剂能与氯化聚乙烯橡取(CPE)更好的相容。各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、三氧化二锑(Sb203)3份、超细滑石粉70份、偏苯三酸三辛酯(TOTM)15份、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)剂3份、双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)3份、超细氢氧化镁(MDH)30份、碳黑2份、活性氧化镁(MgO)8份。电线绝缘料的制造方法包括以下步骤a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联助剂和电弧淬灭剂，待混合均匀后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE),在常压环境下混炼2分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼3分钟；c.压下压铊，当打料温度达到75'C后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到105'C时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料30秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放10小时，待橡胶回复常态即可。本发明的电线绝缘料用于挤出平行的加热器用软电缆，在导线通电情况下燃烧2分钟后无电弧产生，燃烧后无滴落，炭层无红星(即无阴燃现象)，阻燃等级满足GB12666-90中的DZ-3的要求。实施例2本发明的电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联助剂、硫化剂及电弧淬灭剂。阻燃剂为三氧化二锑(Sb203)、填充剂为超细滑石粉和碳酸钙、增塑剂为偏苯三酸三辛酯(TOTM)、交联助剂为三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)、电弧淬灭剂为超细氢氧化镁(MDH)。另外，在氯化聚乙烯橡胶(CPE)中还加入了碳黑和活性氧化镁(MgO)两种助剂。各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、三氧化二锑(Sb203)4份、超细滑石粉45份、碳酸钙30份、偏苯三酸三辛酯(TOTM)17份、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)剂4份、双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)4份、超细氢氧化镁(MDH)35份、碳黑1份、活性氧化镁(MgO)9份。电线绝缘料的制造方法包括以下步骤a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联助剂和电弧淬灭剂，待混合均勻后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE)，在常压环境下混炼2分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼2分钟；c.压下压铊，当打料温度达到7(TC后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到IO(TC时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料40秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放13小时，待橡胶回复常态即可。本发明的电线绝缘料用于挤出平行的加热器用软电缆，在导线通电情况下燃烧2分钟后无电弧产生，燃烧后无滴落，炭层无红星(即无阴燃现象)，阻燃等级满足GB12666-90中的DZ-3的要求。实施例3本发明的电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)、电弧淬灭剂为超细氢氧化镁(MDH)。另外，在氯化聚乙烯橡胶(CPE)中还加入了碳黑和活性氧化镁(Mg0)两种助剂。各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、三氧化二锑(Sb203)5份'、超细滑石粉50份、陶土30份、偏苯三酸三辛酯(T0TM)30份、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)剂5份、双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)5份、超细氢氧化镁(MDH)20份、碳黑3份、活性氧化镁(Mg0)10份。电线绝缘料的制造方法包括以下步骤a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联助剂和电弧淬灭剂，待混合均匀后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE)，在常压环境下混炼3分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼4分钟；c.压下压铊，当打料温度达到8(TC后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到ll(TC时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料70秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放20小时，待橡胶回复常态即可。本发明的电线绝缘料用于挤出平行的加热器用软电缆，在导线通电情况下燃烧2分钟后无电弧产生，燃烧后无滴落，炭层无红星(即无阴燃现象)，阻燃等级满足GB12666-90中的DZ-3的要求。实施例4本发明的电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联助剂、硫化剂及电弧淬灭剂。阻燃剂为三氧化二锑(Sb203)、填充剂为超细滑石粉和陶土、增塑剂为偏苯三酸三辛酯(T0TM)、交联助剂为三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)、电弧淬灭剂为超细氢氧化镁(MDH)。另外，在氯化聚乙烯橡胶(CPE)中还加入了碳黑和活性氧化镁(MgO)两种助剂。各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、三氧化二锑(Sb203)l份、超细滑石粉10份、碳酸钙5、陶土5份、偏苯三酸三辛酯(T0TM)10份、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)剂l份、a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联助剂和电弧淬灭剂，待混合均匀后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE),在常压环境下混炼l分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼l分钟；c.压下压铊，当打料温度达到7(TC后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到9(TC时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料30秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放10小时，待橡胶回复常态即可。本发明的电线绝缘料用于挤出平行的加热器用软电缆，在导线通电情况下燃烧2分钟后无电弧产生，燃烧后无滴落，炭层无红星(即无阴燃现象)，阻燃等级满足GB12666-90中的DZ-3的要求。实施例5本发明的电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联助剂、硫化剂及电弧淬灭剂。阻燃剂为三氧化二锑(Sb203)、填充剂为超细滑石粉和陶土、增塑剂为偏苯三酸三辛酯(T0TM)、交联助剂为三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)、电弧淬灭剂为超细氢氧化镁(MDH)。另外，在氯化聚乙烯橡胶(CPE)中还加入了碳黑和活性氧化镁(Mg0)两种助剂。各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)IOO份、三氧化二锑(Sb203)2份、超细滑石粉30份、碳酸钩20份、陶土10份、偏苯三酸三辛酯(T0TM)13份、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)剂3份、双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)4份、超细氢氧化镁(MDH)40份、碳黑2份、活性氧化镁(MgO)7份。电线绝缘料的制造方法包括以下步骤a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联助剂和电弧淬灭剂，待混合均勻后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE)，在常压环境下混炼2分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼2分钟；c.压下压铊，当打料温度达到75匸后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到95'C时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料50秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放18小时，待橡胶回复常态即可。本发明的电线绝缘料用子挤出平行的加热器用软电缆，在导线通电情况下燃烧2分钟后无电弧产生，燃烧后无滴落，炭层无红星(即无阴燃现象)，阻9燃等级满足GB12666-90中的DZ-3的要求。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>权利要求1、一种电线绝缘料，其特征在于所述电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联剂、硫化剂及电弧淬灭剂，各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、阻燃剂1-5份、填充剂20-80份、增塑剂10-30份、交联助剂2-5份、硫化剂2-5份、电弧淬灭剂20-50份。2、根据权利要求l所述电线绝缘料，其特征在于所述阻燃剂为三氧化二锑(Sb203)。3、根据权利要求l所述电线绝缘料，其特征在于所述填充剂为超细滑石粉、碳酸钙、陶土的其中一种或一种以上的上述成份以任意比例混合。4、根据权利要求l所述电线绝缘料，其特征在于所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯(T0TM)。5、根据权利要求l所述电线绝缘料，其特征在于所述交联助剂为三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)。6、根据权利要求l所述电线绝缘料，其特征在于所述硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯(BIBP)。7、根据权利要求l所述电线绝缘料，其特征在于所述电弧淬灭剂为超细氢氧化镁(MDH)。8、根据权利要求l所述电线绝缘料，其特征在于所述电线绝缘料中含有活性氧化镁(MgO)。9、根据权利要求8所述电线绝缘料，其特征在于所述活性氧化镁(MgO)的含量按重量份数算为5-10份。10、根据权利要求1所述电线绝缘料，其特征在于所述电线绝缘料中含有碳黑。11、根据权利要求10所述电线绝缘料，其特征在于所述碳黑的含量按重量份数算为1-3份。12、一种制造如权利要求1所述电线绝缘料的制造方法，其特征在于所述制造方法包括以下步骤a.在密炼机中依次加入阻燃剂、交联剂和电弧淬灭剂，待混合均匀后依次加入填充剂和氯化聚乙烯橡胶(CPE),在常压环境下混炼1-3分钟；b.加入增塑剂，在常压环境下混炼1-4分钟；'c.压下压铊，当打料温度达到70-8(TC后提升压铊；d.清扫粉尘，当打料温度达到9.0-ll(TC时加入硫化剂；e.加入硫化剂后持续打料3(H70秒，然后下料到开炼机上进一步混炼；f.把混炼好的橡胶在常温、常压下停放10-20小时，待橡胶回复常态即可。全文摘要一种电线绝缘料及其制造方法，电线绝缘料包括氯化聚乙烯橡胶(CPE)、阻燃剂、填充剂、增塑剂、交联助剂、硫化剂及电弧淬灭剂，各组分的含量按重量份数算分别为氯化聚乙烯橡胶(CPE)100份、阻燃剂1-5份、填充剂20-80份、增塑剂10-30份、交联助剂2-5份、硫化剂2-5份、电弧淬灭剂20-50份。本发明的电线绝缘料及其制造方法具有优良的阻燃性、耐电弧性的电线绝缘料。文档编号H01B7/17GK101325096SQ20081002974公开日2008年12月17日申请日期2008年7月21日优先权日2008年7月21日发明者麦志荣申请人:佛山市顺德区凯华电器实业有限公司