一种高阻燃改性酚醛树脂电缆材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种高阻燃改性酚醛树脂电缆材料。
【背景技术】
[0002]目前，在社会主义现代化建设过程中，电线电缆在输送能源、传递信息方面具有重要作用，所以在我国国民经济中占有极其重要的地位。但是，目前大多数的电线电缆都采用塑料和橡胶作为绝缘和保护材料，所以在其受热、熔化、分解过程中，可能会产生有毒、可燃性气体，而造成火灾和二次污染情况发生。
【发明内容】
[0003]为解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出一种高阻燃改性酚醛树脂电缆材料，具有优异的高阻燃性能。
[0004]本发明提出的一种高阻燃改性酚醛树脂电缆材料，其原料按重量份包括:HDPE80-120份、LDPE20-40份、EVA15-35份、氢化苯乙烯16-22份、改性酚醛树脂35-55份、丁腈橡胶2-8份、乙烯-醋酸乙烯共聚物3-9份、乙烯丙烯酸接枝马来酸酐1-5份、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物2-8份、三元乙丙橡胶1-4份、硅烷偶联剂WD-21 2-6份、富勒烯1-5份、聚磷酸胺3-8份、纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁4-8份、纳米氢氧化铝1-5份、纳米碳酸钙粉2-5份、纳米氮化硼2-8份、滑石粉3-9份、抗氧剂1-4份、硬脂酸钙2-6份。
[0005]优选地，改性酚醛树脂按如下工艺进行制备:将酚醛树脂溶于丙酮溶液中，然后加入焦磷酸二异辛酯，用碱性催化剂调节PH值为12-13.5，升温至80-95°(:，保温40-601^11，然后减压脱水，冷却，用蒸馏水洗涤至中性，真空脱水，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
[0006]优选地，酚醛树脂、丙酮和焦磷酸二异辛酯的重量比为5-15:15-35:3-9。
[0007]优选地，LDPE和EVA的重量比为25-35:18-32。
[0008]优选地，聚磷酸胺和纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁的重量比为4-7:5-7。
[0009]优选地，改性酚醛树脂、纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁和纳米氢氧化铝的重量比为38-52:5-7份:2-4。
[0010]优选地，LDPE和硅烷偶联剂WD-21的重量比为25-35: 3-5。
[0011]优选地，其原料按重量份包括:HDPE85-115份、LDPE25-35份、EVA18-32份、氢化苯乙烯17-21份、改性酚醛树脂38-52份、丁腈橡3-7份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4-8份、乙烯丙烯酸接枝马来酸酐2-4份、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物3-7份、三元乙丙橡胶2-3份、硅烷偶联剂WD-21 3-5份、富勒烯2-4份、聚磷酸胺4-7份、纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁5-7份、纳米氢氧化铝2-4份、纳米碳酸钙粉3-4份、纳米氮化硼3-7份、滑石粉4-8份、抗氧剂2-3份、硬脂酸钙3-5份。
[0012]优选地，其原料按重量份包括:HDPE100份、LDPE30份、EVA25份、氢化苯乙烯19份、改性酚醛树脂45份、丁腈橡胶5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物6份、乙烯丙烯酸接枝马来酸酐3份、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物5份、三元乙丙橡胶2.5份、硅烷偶联剂WD-21 4份、富勒烯3份、聚磷酸胺5.5份、纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁6份、纳米氢氧化铝3份、纳米碳酸钙粉3.5份、纳米氮化硼5份、滑石粉6份、抗氧剂2.5份、硬脂酸钙4份。
[0013]本发明的一种高阻燃改性酚醛树脂电缆材料，其原料包括HDPE、LDPE、EVA、氢化苯乙烯、改性酚醛树脂、丁腈橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸接枝马来酸酐、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡胶、硅烷偶联剂WD-21、富勒烯、聚磷酸胺、纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁、纳米氢氧化铝、纳米碳酸钙粉、纳米氮化硼、滑石粉、抗氧剂和硬脂酸钙。其中EVA改变LDPE的极性，因为EVA共聚物具有很好的韧性，挠曲性、耐应力开裂性和粘接性能，所以EVA共聚物的加入有助于LDPE与一些无机化合物的界面结合更加紧密，从而有利于对基础树脂的综合性能进行改善，同时有利于增大阻燃剂的填充量。硅烷偶联剂WD-21 在于 LDPE 交联过程中形成 C-S1-O-S1-C 的网状立体结构，从而改善共聚物的力学强度和提高其凝胶含量。随着硅烷偶联剂加入量的增加，复合材料体系发生交联反应后，生产的C-S1-O-S1-C立体网状结构也越来越多，从而使得分子链的运动更加困难，以至于使得复合体系的拉升强度上升。经过纳米聚丙烯酸改性后的氢氧化镁与基体的界面结合力较强，粒子在拉伸过程中不会从基体中脱落，而产生空穴，纳米聚丙烯酸分子链与LDPE分子链产生的化学与物理作用，使得基体在受拉时，可以传递部分应力，有利于应力分散。纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁在材料受热燃烧过程中受热分解，所产生的水和氧化镁也越来越多，从而有效提高了复合材料的阻燃性能。聚磷酸胺和纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁的配合使用，氧指数得到有效提高，同时纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁的用量有所减少，节约了成本。本发明的改性酚醛树脂电缆材料具有优异的高阻燃性能。
【具体实施方式】
[0014]下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
[0015]实施例1
[0016]本发明提出的一种高阻燃改性酚醛树脂电缆材料，其原料按重量份包括:HDPE100份、LDPE30份、EVA25份、氢化苯乙烯19份、改性酚醛树脂45份、丁腈橡胶5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物6份、乙烯丙烯酸接枝马来酸酐3份、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物5份、三元乙丙橡胶2.5份、硅烷偶联剂胃0-21 4份、富勒烯3份、聚磷酸胺5.5份、纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁6份、纳米氢氧化铝3份、纳米碳酸钙粉3.5份、纳米氮化硼5份、滑石粉6份、抗氧剂2.5份、硬脂酸钙4份。
[0017]改性酚醛树脂按如下工艺进行制备:按重量份将10份酚醛树脂溶于25份丙酮溶液中，然后加入6份焦磷酸二异辛酯，用碱性催化剂调节PH值为12.75，升温至87.5°C，保温50min，然后减压脱水，冷却，用蒸馏水洗涤至中性，真空脱水，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
[0018]实施例2
[0019]本发明提出的一种高阻燃改性酚醛树脂电缆材料，其原料按重量份包括:HDPE80份、LDPE40份、EVAl 5份、氢化苯乙烯22份、改性酚醛树脂35份、丁腈橡胶8份、乙烯-醋酸乙烯共聚物3份、乙烯丙烯酸接枝马来酸酐5份、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物2份、三元乙丙橡胶4份、硅烷偶联剂WD-21 2份、富勒烯5份、聚磷酸胺3份、纳米聚丙烯酸酯改性氢氧化镁8份、纳米氢氧化铝I份、纳米碳酸钙粉5份、纳米氮化硼2份、滑石粉9份、抗氧剂I份、硬脂酸钙6份。
[0020]改性酚醛树脂按如下工艺进行制备:按重量份将5份酚醛树脂溶于35份丙酮溶液中，然后加入3份焦磷酸二异辛酯，用碱性催化剂调节PH值为13.5，升温至80°C，保温60min，然后减压脱水，冷却，用蒸馏水洗涤至中性，真空脱水，冷却至室温得到改性酚醛树脂。