紫外光交联聚乙烯电缆绝缘材料的膨胀阻燃研究.pdf

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1、塑料工业第40卷第9期·100·CHINAPLASTICSINDUSTRY2012年9月紫外光交联聚乙烯电缆绝缘材料的膨胀阻燃研究水刘红，季洋，姜国发，高广刚，赵洪(1．哈尔滨理工大学，黑龙江哈尔滨150080；2．黑龙江沃尔德电缆有限公司，黑龙江佳木斯154004)摘要：采用大分子成炭发泡剂及改性的聚磷酸铵制备出新型的无卤高效膨胀阻燃剂，将该类阻燃剂成功应用于可光交联的聚乙烯电缆材料中，赋予聚乙烯电缆材料良好的力学性能、阻燃性能及电性能。复合材料的各项物理机械性能及阻燃性能指标，完全符合国家标准GB／T12706—2008中对电力电缆交联聚乙烯绝缘材

2、料的各项指标要求。关键词：膨胀阻燃；聚乙烯；光交联；绝缘材料中图分类号：TQ325．12文献标识码：A文章编号：1005—5770(2012)09—0100—04InvestigationofIntumescentFlameRetardancyofUV‘lightCross。linkedPECableInsulationMaterialsLIUHong，JIYang，JIANGGuo-faGAOGuang‘gang，ZHAOHong(1．HarbinUniversityofScienceandTechnology，Harbin150080，China；

3、2．HeilongjiangWorldCableCompanyLimited，Jiamusi154004，China)Abstract：Usingmaeromolecularchar‘foamingagentandmodifiedammoniumpolyphosphate，anewkindofhigheficientintumescentflameretardants(IFRs)wasbeensynthesized．WhentheseIFRswereusedinlightcross。linkedpolyethylenecablematerials，th

4、emechanicalproperties，flameretardancyandelectricalpropertieswereenhancedsignificantly．Thehybridmaterialsshowedperfectphysicalandmechanicalproperties，whichconformedtothenationalstandardofGB／T12706—2008forcross‘linkedpolyethylenematerialsofpowercables．Keywords：IntumescentFlameReta

5、rdant；Polyethylene；LightCross’linked；InsulationMaterials近年来，膨胀型阻燃剂(IFR)以其阻燃效率果好、对基体树脂力学性能影响小及电性能优良等诸高、自熄性、低烟、低毒、无腐蚀性气体放出等优多特点J。另外，修改后的国家标准(GB／T势，被认为是无卤阻燃材料的重要发展方向之12706-2008)中对于电力电缆中的护套材料新增加¨一。自20世纪70年代起，聚合物的膨胀阻燃技了低烟无卤阻燃种类，但是对于交联型绝缘材料却没术一直在不断地完善和发展。在各类膨胀型阻燃剂有做出相应的调整。电缆企业在生产该类电缆时

6、，绝中，比较典型的代表为磷氮类膨胀阻燃剂，通常由成缘材料仍然采用非阻燃型的交联聚乙烯材料，很难达炭剂、聚磷酸胺(APP)及阻燃协效剂组成。膨胀型到A类阻燃要求，为电缆的防火安全留下重大隐患。阻燃体系的阻燃机理主要依靠酸源、气源、炭源三个因此，本文通过采用自主研发合成的大分子成炭发泡组成部分。其阻燃机理可简述为：在受热或火焰的作剂及改性过的聚磷酸铵，制备出适合于电线电缆材料用下，“三源”物质之间通过快速的化学反应，形成使用的膨胀型阻燃剂；该类阻燃剂应用于紫外光交联具有隔热、隔氧功能的多孔状炭层，该阻挡层可以阻的聚乙烯电缆料中时，呈现出良好的耐湿性、抗迁移

7、止火焰的迅速蔓延与传播，使基材免于进一步降解或性、稳定性及阻燃性能，为新型电缆材料的开发开辟燃烧，从而获得良好的阻燃效果。了新的技术途径。虽然近年来膨胀阻燃技术得到了长足的发展，但是成功应用于电力电缆聚乙烯绝缘材料中的膨胀阻燃1实验部分剂却未见报道。与传统的金属氢氧化物阻燃剂相比，1．1主要原料膨胀阻燃剂应用于电缆材料中时具有用量小、阻燃效线型低密度聚乙烯(LLDPE)：7042，中国石油黑龙江省自然科学基金项目(QC2011C038)，黑龙江省科技攻关项目(GA09A201)作者简介：刘红，1972年生，博士，从事高分子一无机杂化材料研究。lh200

8、06@163．com第40卷第9期刘红，等：紫外光交联聚乙烯电缆绝缘材料的膨胀阻燃研究大庆石化