福州供应电缆料成碳剂用途

纳米有机蒙脱土在与聚乙烯混合过程中剥离为纳米尺度的结构片层,均匀分散到聚乙烯基体中,从而形成纳米聚乙烯。这种插层复合技术是基于在传统工艺基础上的技术革命,不需要新的高昂设备投资,操作方便,环境友好,容易实现工业化生产。纳米聚乙烯在加工过程中比聚乙烯熔化得快,加工温度可低一些,由于纳米复合低密度聚乙烯交联电力电缆绝缘料能在稍低的温度下熔化,而且熔化的时间微短,这正是生产交联电缆料需要的也重要的关键工艺,这样它可以大大减小电缆料的预交联,提高了加工安全性大幅提高电缆料的产品档次,杜绝废次品。

随着人们安全和环保意识的增强,在塑料阻燃领域越来越重视绿色环保的无卤阻燃体系。常用的工业化绿色环保无卤阻燃剂主要为氢氧化镁(MH)和氢氧化铝(ATH)等金属水合物。但是该类金属水合物表面极性很强,亲水疏油,与非极性材料亲和性差,直接添加到高聚物中分散性及相容性差,在聚合物基体中难以均匀分散,容易团聚,界面难以形成良好的黏结,并且需要添加到质量分数50%以上才能达到良好的阻燃效果,这就地劣化了阻燃PP的力学性能。解决该问题的主要方法是对金属水合物进行表面改性,并尽量细化阻燃剂粒径,添加界面相容剂等。

经过表面改性的MH和ATH在PP基体中分散均匀颗粒大都以原级颗粒形式分散于材料中。另一个行之有效的方法是,在体系中添加蒙脱土(MMT)等阻燃协效剂,以降低金属水合物的添加量。MMT是一种纳米级层状硅酸盐,添加到聚合物中,能降低燃烧时的热释放速率增加炭层连贯性。聚合物材料中直接添加无机MMT时,由于其与聚合物基体相容性较差,制备的复合材料性能往往难以达到实际应用要求因此需对其进行改性。

加入了O-MMT的材料吸水率虽然大于未添加O-MMT的材料,但是吸水率增加并不明显,并且O-MMT添加量为35和7 phr的样品吸水率并没有明显差别。这是由于虽然MMT的层间结构松散,水分子或其他有机分子可以进人层间,造成MMT具有吸湿性,但是因为MMT片层表面存在释基,这些轻基可以和POE-g-MAH、EVM等分子链上的亲水基团通过氢键作用形成物理交联,又降低了体系的总吸水率,而且MMT本身湿容量低,所以材料吸水率并没有随着MMT的增加而明显增加。同时,体系中的MH、MMT都经氨基硅烷包覆处理,大大降低了其本身的吸水性。

表面改性是指用物理、化学方法对粒子表面进行处理，有目的地改变粒子表面的物理化学性质，如表面原子层结构和官能团、表面疏水性、电性、化学吸附和反应特性等。这样各种表面改性剂与颗粒表面化学反应和表面覆处理改变颗粒的表面状态，提高表面活性，从而改善或改变粉体的分散性、和高分子材料的相容性等。常用的表面改性剂有脂肪酸及其衍生物，如油酸、硬脂酸等，偶联剂，高分子材料等。表面改性的方法有干法和湿法等。干法是粉体在加工过程中，利用高速混合机，在粉体表面包裹一层改性剂。湿法表面处理是直接把表面处理剂或分散剂加入无机阻燃剂悬浮液中，进行表面处理。
填料的加入不仅可以降低成本，而且可以改善制品力学性能、加工性能或其他性能。电缆中使用的填料大多数为矿物性填料，其中数量大的就是碳酸钙，这几乎是聚氯乙烯电缆料中的成分之一。随着人们安全意识的提高，对电缆阻燃要求也就越来越高，但碳酸钙不阻燃，所以人们也就需要研究更多的具有阻燃型的填料。
成炭剂在聚合物阻燃中有重要的作用，常用的成炭剂，如季戊四醇等，与聚合物相容不好、加工温度低、影响材料性能，且多元醇易水解，加入后增加了材料的吸水性，由于多元醇存在上述问题，限制了阻燃材料的应用，因此开发新型成炭剂成为阻燃材料一个十分重要的领域。
聚合物/蒙脱土纳米复合材料是当今众多无机纳米粒子改性复合材料中有潜力的一类纳米复合材料。由于蒙脱石具有特的层状一维纳米结构特性，形态特性，层间具有可设计的反应性，超大的比表面积（750m2/g）和高达200以上的径/厚比。
纳米蒙脱土系蒙皂石粘土（包括钙基、钠基、钠-钙基、镁基蒙粘土）经剥片分散、提纯改型、超细分级、特殊有机复合而成，平均晶片厚度小于25nm，蒙脱石含量大于95%。具有良好的分散性能，可以广泛应用高分子材料行业作为纳米聚合物高分子材料的添加剂，提高抗冲击、抗疲劳、尺寸稳定性及气体阻隔性能等，从而起到增强聚合物综合物理性能的作用，同时改善物料加工性能。在聚合物中的应用可以在聚合物时添加，也可以在熔融时共混添加（通常采用螺杆共混）。