专利名称：一种暖风机用hpn-r橡胶绝缘材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于有机高聚物技术领域，更具体是涉及一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料及其制备方法。
背景技术：
美国UL针对家用暖风机/电风扇类用HPN-R线材推行最新标准要求，要求用于家用暖风机/风扇类橡胶电线必须符合四项测试夹挤测试，碾压测试，磨损测试和弯曲测试；此四项测试主要是确保家用暖风机/风扇配套所 用电线安全可靠，不会导致家庭火灾危险的存在。此标准的推出，国内HPN橡胶电线与橡胶绝缘材料生产厂家纷纷着手研发，抢占先机，以优先占领市场；但是成功获得符合新标准的HPN-R橡胶电线与橡胶绝缘材料认证厂家几乎微乎其微。因此，成功开发暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，发势必产生很好的经济与科技领域的推动。
发明内容
为解决为了解决现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料的制备方法。本发明的目的是这样实现的一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，由下述组分按重量份组成氯化聚乙烯40-70份，聚乙烯4-15份，氢氧化镁5-20份，安定剂1_5份，助交联剂1_5份，三氧化二铺1_5份,溴系阻燃剂1-5份,二氧化娃1-10份,炭黑2_5份。其中，所述的氯化聚乙烯中氯的质量含量是20-40%。所述的聚乙烯,是由乙烯聚合而成,英文名称polyethylene,英文简称PE, CASNo :9002-88-4。优选的，线性低密度聚乙烯。所述的氢氧化镁为硅烷偶联剂表面改性氢氧化镁，目数2000-4000目。所述的安定剂由由下述组分按重量份组成硬脂酸钙40-60份，硬脂酸锌5-50份，四[￠- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯30-50份。所述的助交联剂为液态异氰酸酯类化合物，纯度大于99%，酸值小于0. lmgKOH/g。所述的三氧化二锑纯度大于99. 8%，目数3000-5000目。所述的溴系阻燃剂中溴的质量含量80-90%，优选十溴二苯乙烷。所述的二氧化硅沉淀法二氧化硅，目数2000-5000目。所述的炭黑为热裂法炭黑，其碳的质量百分含量> 99%。采用本行业常规方法经密炼机共混造粒、挤出机挤出造粒，即可制得本发明的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料。进一步的，
本发明还提供上述暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料的制备方法，由下述步骤组成步骤I :称量各组分；步骤2 :各组分通过密炼机熔融共混，然后通过单螺杆挤出机制成粒子；步骤3 :再将粒子通过挤出机挤出线材；步骤4 :线材经过电子加速器进行辐照交联。优选的，所述步骤2中，将各组分通过密炼机熔融共混 ，具体参数为密炼温度为120-140°C，密炼时间为10-15分钟。所述步骤2中，单螺杆挤出机分为五个区，各区的工作温度为第一区70_90°C，第二区 90-100°C，第三区 100-110°C，第四区 110-120°C，第五区 120_140°C。所述步骤3中，挤出机分为四个区，各区的工作温度为第一区90-110°C，第二区120-140°C，第三区140-160°C，第四区150-160。。。挤出机长径比20-35，压缩比2. 0-2. 5，同时挤出机要求具有良好的冷却控温系统。相对于现有技术，本发明的有益效果具体体现为I、本发明具有优良的阻燃性能，可通过VW-I阻燃测试。2、本发明具有优良的耐油性能，可通过121°C，18h耐油测试。3、本发明具有优异的耐磨性能，可通过UL62标准HPN-R线材磨损测试。4、本发明具有优异的耐夹挤性能，可通过UL62标准HPN-R线材夹挤测试。5、本发明具有优异的耐压碾性能，可通过UL62标准HPN-R线材压碾测试。6、本发明具有优异的抗弯曲性能，可通过UL62标准HPN-R线材弯曲测试。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步描述。实施例I :一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，由以下组分组成氯化聚乙烯62公斤，聚乙烯6公斤，氢氧化镁13公斤，安定剂2公斤，助交联剂2公斤,三氧化二铺3公斤,十溴二苯乙烧6公斤,二氧化娃2公斤,炭黑2公斤所述的氯化聚乙烯氯含量35%。所述的聚乙烯为线性低密度聚乙烯。所述的氢氧化镁为硅烷偶联剂表面改性氢氧化镁，目数为4000目。所述的安定剂由下述组分按重量份组成硬脂酸钙40份，硬脂酸锌25份，四[￠- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯35份。所述的助交联剂为液态三烯丙基异三聚氰酸酯，纯度大于99%，酸值小于0. lmgKOH/g。所述的三氧化二锑纯度大于99.8%，目数5000目。所述的溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷。所述的二氧化硅沉淀法二氧化硅，目数3000目。所述的炭黑为热裂法炭黑，其碳的质量百分含量> 99%。所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料制备方法包括步骤第一步、准确称量配方各组分；第二步、将称量好的原料通过密炼机熔融共混然后依次通过双螺杆、单螺杆挤出机造粒；第三步、将造好的粒子通过挤出机挤出线材。将各组分通过密炼机熔融共混，具体参数为密炼温度为120_140°C，密炼时间为10-15分钟。单螺杆挤出机分为五个区，各区的工作温度为第一区70-90°C，第二区90-100°C，第三区 100-110°C，第四区 110-120°C，第五区 120-140 0C0所述步骤3中，挤出机分为四个区，各区的工作温度为第一区90-110°C，第二区120-140°C，第三区140-160°C，第四区150-160。。。挤出机长径比25，压缩比2. 3，同时挤出机要求具有良好的冷却控温系统。实施例2 一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，由以下组分组成氯化聚乙烯55公斤，聚乙烯10公斤，氢氧化镁12公斤，安定剂2. 5公斤，助交联剂1. 5公斤,三氧化二铺2. 5公斤,十溴二苯乙烧5公斤,二氧化娃9公斤,炭黑2. 5公斤
所述的氯化聚乙烯氯含量35%。所述的聚乙烯为线性低密度聚乙烯。所述的氢氧化镁为硅烷偶联剂表面改性氢氧化镁，目数为4000目。所述的安定剂由下述组分按重量份组成硬脂酸钙40份，硬脂酸锌25份，四[P - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯35份。所述的助交联剂为液态三烯丙基异三聚氰酸酯，纯度大于99%，酸值小于0. lmgKOH/g。所述的三氧化二锑纯度大于99.8%，目数5000目。所述的溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷。所述的二氧化硅沉淀法二氧化硅，目数3000目。所述的炭黑为热裂法炭黑，其碳的质量百分含量> 99%。采用实施例I的方法制备本发明的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料。实施例3 一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，由以下组分组成氯化聚乙烯60公斤，聚乙烯9公斤，氢氧化镁11公斤，安定剂2. 5公斤，助交联剂1. 5公斤,三氧化二铺2公斤,十溴二苯乙烧6公斤,二氧化娃5公斤,炭黑3公斤所述的氯化聚乙烯氯含量35%。所述的聚乙烯为线性低密度聚乙烯。所述的氢氧化镁为硅烷偶联剂表面改性氢氧化镁，目数为3000目。所述的安定剂由下述组分按重量份组成硬脂酸钙40份，硬脂酸锌25份，四[P - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯35份。所述的助交联剂为液态三烯丙基异三聚氰酸酯，纯度大于99%，酸值小于0. lmgKOH/g。所述的三氧化二锑纯度大于99.8%，目数5000目。所述的溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷。所述的二氧化硅沉淀法二氧化硅，目数4000目。所述的炭黑为热裂法炭黑，其碳的质量百分含量> 99%。采用实施例I的方法制备本发明的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料。实施例4 一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，由以下组分组成氯化聚乙烯58公斤，聚乙烯10公斤，氢氧化镁9公斤，安定剂3公斤，助交联剂2公斤,三氧化二铺3公斤,十溴二苯乙烧6公斤,二氧化娃6公斤,炭黑3公斤所述的氯化聚乙烯氯含量35%。所述的聚乙烯为线性低密度聚乙烯。所述的氢氧化镁为硅烷偶联剂表面改性氢氧化镁，目数为3000目。所述的安定剂由下述组分按重量份组成硬脂酸钙40份，硬脂酸锌25份，四[P - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯35份。所述的助交联剂为液态三烯丙基异三聚氰酸酯，纯度大于99%，酸值小于
0.lmgKOH/g。所述的三氧化二锑纯度大于99.8%，目数5000目。所述的溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷。所述的二氧化硅沉淀法二氧化硅，目数4000目。所述的炭黑为热裂法炭黑，其碳的质量百分含量≥99%。采用实施例I的方法制备本发明的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料。对实施例1-4暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料进行性能测试，具体数据见下表
权利要求
1.一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于由下述组分按重量份组成氯化聚乙烯40-70份，聚乙烯4-15份，氢氧化镁5-20份，安定剂1_5份，助交联剂1_5份，三氧化二铺1-5份，溴系阻燃剂1-5份，二氧化娃1_10份,炭黑2_5份。
2.如权利要求I所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于所述的氯化聚乙烯中氯的质量含量为20-40% ;所述的聚乙烯为线性低密度聚乙烯。
3.如权利要求I所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于所述的氢氧化镁为硅烷偶联剂表面改性氢氧化镁，目数2000-4000目。
4.如权利要求I所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于所述的安定剂由由下述组分按重量份组成硬脂酸钙40-60份，硬脂酸锌5-50份，四[￠- (3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯30-50份。
5.如权利要求I所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于所述的助交联剂为液态异氰酸酯类化合物，纯度大于99%，酸值小于0. lmgKOH/g ;所述的三氧化二锑纯度大于 99. 8%,目数 3000-5000 目。
6.如权利要求I所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于所述的溴系阻燃剂中溴的质量含量为80-90%。
7.如权利要求6所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于所述的溴系阻燃剂为十溴二苯乙烧。
8.如权利要求I所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，其特征在于所述的二氧化硅为沉淀法二氧化硅，目数2000-5000目；所述的炭黑为热裂法炭黑，其碳的质量百分含量彡 99%o
9.权利要求I所述的暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料的制备方法，其特征在于由下述步骤组成 步骤I :称量各组分； 步骤2 :各组分通过密炼机熔融共混，然后通过单螺杆挤出机制成粒子； 步骤3 :再将粒子通过挤出机挤出线材； 步骤4 :线材经过电子加速器进行辐照交联； 所述步骤2中，将各组分通过密炼机熔融共混，具体参数为密炼温度为120-140°C，密炼时间为10-15分钟； 所述步骤2中，单螺杆挤出机分为五个区，各区的工作温度为第一区70-90°C，第二区90-100°C，第三区 100-110°C，第四区 110-120°C，第五区 120_140°C ； 所述步骤3中，挤出机分为四个区，各区的工作温度为第一区90-110°C，第二区120-140°C，第三区140-160°C，第四区150-160。。。挤出机长径比20-35，压缩比2. 0-2. 5，同时挤出机要求具有良好的冷却控温系统。
全文摘要
本发明公开了一种暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料及其制备方法，该暖风机用HPN-R橡胶绝缘材料，由下述组分按重量份组成氯化聚乙烯40-70份，聚乙烯4-15份，氢氧化镁5-20份，安定剂1-5份，助交联剂1-5份，三氧化二锑1-5份，十溴二苯乙烷1-5份，二氧化硅1-10份，炭黑2-5份。本发明的产品具有非常优异的耐磨损、耐夹挤、耐碾压和抗弯曲性能，同时具有优良的机械性能和阻燃防油性能，完全满足UL62中HPN-R性能要求。
文档编号C08L23/28GK102766301SQ201210246908
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者罗超华, 邹存洋 申请人:江苏达胜高聚物有限公司