环保材料在电缆料中的应用及发展.pdfVIP

2005年中国工程塑料复合材料技术研讨会论文集 环保材料在电缆料中的应用及发展 毛爱民尹燕 (特变电工山东鲁能泰山电缆有限公司，新泰271200) 摘要概述电线电绳甩环保材料的种类、特点厦应用．为开发环保型电线电缆材料提供参考方向。 关键词环保材料趋势电境 随着人类对环保意识的逐渐提高，人们对聚氯 力开裂能力。聚丙烯(PP)的结晶度高，挤出物表面 光滑，性能优异，电性能优于PE，唯一的缺点是冲击 乙烯(PVC)绝缘电缆护套提出了质疑，一些工业发 达国家已经提出了限制使用或全面禁止使用这类电 强度低。近年来．PP以其优异的性能逐渐成为人们 缆的禁令。我国加入WTO后，对电线电缆产品的 关注的热点，并在PP的抗冲改性方面有了新的突 安全性、环保性提出了更高的要求，已成为电缆和电 破。耿海萍等”1发现，对三元乙丙橡胶(EPDM)进 缆料行业当前应着力解决的重大问题。20世纪90行动态硫化后，其在PP中分散的粒径小并且EP— 年代后期，国内高分子材料的应用技术与合成树脂 DM／PP配比为40：60或60：40时，挤出物表面光滑。 及其共混改性技术发展较快，积极推动了线缆行业 张玲等”’研究发现，(乙烯／辛烯)共聚物(POE)的 进入一个新材料的应用时代。环保材料具有燃烧时 加入使PP的拉伸强度、弯曲强度和弯曲弹性模量 N．Da 不产生有毒的小分子物质、烟雾及腐蚀性气体，不含 有所下降，而冲击强度提高。A．L Silvi等”1 有重金属物质，耐高温，可重复利用等优点。因而， 研究了PP／POE共混体系，结果表明，PP／POE具有 对电缆材料开发中的选材提出了更高的要求。 良好的加工性能。茂金属聚乙烯(naPE)弹性体分 1基体树脂 子链中没有双键，热稳定性强，分子量分布很窄。邱 PVC材料会产生氯原子，这些氯原子迅速与大 桂学等”1以mPE弹性体对PP进行增韧改性，拉伸 强度为15．1 气中的臭氧发生链式反应，从而迅速破坏大气臭氧 MPa，断裂伸长率为129％。 层；另外，PVC材料在燃烧时会产生二恶英，二恶英 2 阻燃剂 是一类多氯代三环芳香化合物，根据其分子中氯原 PVC中的氯含量高达56％，是自熄性聚合物， 子的不同取代位置和数目，能产生209种异构体。 其氧指数达45％。而象PE这样的聚烯烃类材料的 这些化合物大部分具有强烈致癌、致畸、致突变的特 氧指数一般为17．4％。这对环保型阻燃剂提出了 点。 近年来，以聚烯烃电缆料代替PVC材料的呼声 燃体系，它的阻燃作用主要基于脱水吸热效应。 794 日益高涨，聚烯烃材料不含有害的低分子成分和重 A1(OH)3在200—300℃分解，吸热量为1J／g； 金属，燃烧时不产生有问题的物质(如HCl)，聚烯烃 J／g， 树脂是热塑性物质，分子主链上是一C—C一，因而 耐热性能高，有利于再生。这类材料有聚乙烯 作用，如分解吸热、生成水蒸气冲淡可燃气体浓度、 (PE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯残渣沉积在塑料表面隔离氧化外，Mg(on)：有炭化 (HDPE)、(乙烯／乙酸乙烯酯)共聚物(EfVAC)等。 以PE为基体树脂的电缆料在国内得到了飞速发 展，PE类化学交联绝缘料、硅烷交联绝缘料及护套 M毫(oH)：阻燃体系而言，要添加60份以上才能达 料得到了广泛应用。PE改性技术发展很快，接枝 到较好的阻燃效果，这对材料的力