本發(fā)明屬于電力材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地，一種具有防霉功能的電纜料及其制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在阻燃聚乙烯電纜料已大量用于電線、通信電纜、數(shù)據(jù)電纜、電力電纜及伴熱電纜等功能性材料，尤其是隨著工業(yè)迅猛發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對環(huán)境和自我健康越來越重視，生活中，不可避免的接觸到帶有細(xì)菌、霉菌的電線、數(shù)據(jù)線，從而派生出許多疾病，甚至危及生命。
進(jìn)入21世紀(jì)以來，電纜行業(yè)也隨之?dāng)U大對抗菌電纜料的需求，其中，對防霉菌阻燃聚乙烯的需求量尤其大。目前阻燃聚乙烯廣泛應(yīng)用于超高壓阻燃電纜和重大工程中，因此對其防霉菌性能的要求也越來越高，但是因?yàn)樽枞季垡蚁┦窃诰垡蚁渲幕A(chǔ)上添加阻燃劑制得，所以對霉菌及細(xì)菌的抵抗力不如普通聚乙烯料那么強(qiáng)?，F(xiàn)有技術(shù)中，阻燃聚乙烯電纜料大多不具有防霉菌功能；或是防霉菌功能不顯著，無法滿足用戶的需求；或是因?yàn)榭咕鷦┑姆N類或濃度添加不當(dāng)而造成抗菌電纜料性能明顯下降，接觸水時(shí)ag’易析出，抗菌有效期短，應(yīng)用價(jià)值低，因?yàn)榧尤肟咕鷦┒鴮?dǎo)致阻燃聚乙烯電纜料的其他重要性質(zhì)受影響而降低該電纜料的利用價(jià)值等技術(shù)缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種具有防霉功能的電纜料及制備方法。
根據(jù)本發(fā)明一方面提供的一種具有防霉功能的電纜料，所述的具有防霉功能的電纜料包括如下重量份數(shù)的原料：高密度聚乙烯50-75份、乙烯-辛烯共聚物16-29份、馬來酸酐接枝聚乙烯1-9份、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過氧化已烷4-5份、阻燃劑1-3份、防霉劑5-11份、抗氧劑1-2份、增塑劑1.3-3.2份、相容劑1-3份。
優(yōu)選地，所述防霉劑成分為中草藥混合物。
優(yōu)選地，所述的中草藥混合物包括如下重量份數(shù)的原料：臭椿葉10-15份、川芎20-35份、山藥10-11份、杜仲8-12份、側(cè)柏葉3-7份、苦參2-6份、百部4-8份、石榴皮1-5份、松針1-4份、甜瓜蒂2-7份，上述各成分經(jīng)粉碎后混合即可。
優(yōu)選地，所述阻燃劑為無鹵阻燃劑。
優(yōu)選地，所述無鹵阻燃劑是有機(jī)磷或有機(jī)磷-氮。
優(yōu)選地，所述相容劑為pe-g-mah，其中pe的熔融指數(shù)為0.2-10。
優(yōu)選地，所述抗氧劑包括如下重量份的原料：對甲基苯酚8-12份、環(huán)己烷溶劑30-50份、硫酸鋯催化劑0.1-0.15份、大孔強(qiáng)酸樹脂催化劑0.8-1.5份，按比例稱取上述各原料混合即可。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種具有防霉功能的電纜料制備方法，所述方法包括如下步驟：
步驟一、按照重量配比稱取高密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、馬來酸酐接枝聚乙烯、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過氧化已烷混合均勻；
步驟二、將所述混合物放入密煉機(jī)中密煉5-10min，密煉溫度152℃-158℃，依次加入阻燃劑、防霉劑、抗氧劑、增塑劑、相容劑，混合均勻后出料，經(jīng)擠出機(jī)造粒生產(chǎn)線制備所述電纜料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
(1)本發(fā)明提供的一種具有防霉功能的電纜料，在基礎(chǔ)原料中重加入防霉劑和抗氧化劑，使得制備的電纜料既具有抗霉菌的效果，同時(shí)，沒有因?yàn)榭咕鷦┑募尤攵绊懺须娎|料的性能。本發(fā)明制得的電纜料有效抑制黑曲霉、土曲霉、出芽短梗霉等八種電纜易長霉菌的生長、成型和繁殖，使電纜免受霉菌的侵害；避免人們因使用電線電纜而接觸到霉菌，影響健康；在保證電線電纜其他性能良好的基礎(chǔ)上，能夠避免因霉菌生長而被迫更換電纜，造成浪費(fèi)；
(2)本發(fā)明提供的一種具有防霉功能的電纜料，所述抗氧化劑原料來源廣泛，綠色環(huán)保，無污染現(xiàn)象，用量經(jīng)濟(jì)。本發(fā)明具有極高的抗氧化性，耐水或耐洗滌劑瀝出性極好，不變色，抗老化性能優(yōu)異，對防霉有極大的增強(qiáng)效果。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的一種具有防霉功能的電纜料，所述的具有防霉功能的電纜料包括如下重量份數(shù)的原料：高密度聚乙烯75份、乙烯-辛烯共聚物16份、馬來酸酐接枝聚乙烯9份、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過氧化已烷4份、阻燃劑3份、防霉劑5份、抗氧劑2份、增塑劑1.3份、相容劑3份。
其中，所述防霉劑成分為中草藥混合物。
其中，所述的中草藥混合物包括如下重量份數(shù)的原料：臭椿葉15份、川芎20份、山藥11份、杜仲8份、側(cè)柏葉7份、苦參2份、百部8份、石榴皮1份、松針4份、甜瓜蒂2份，上述各成分經(jīng)粉碎后混合即可。
其中，所述阻燃劑為無鹵阻燃劑。無鹵阻燃劑含鹵聚合物或與含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物具有優(yōu)良的阻燃性能。
其中，所述無鹵阻燃劑是有機(jī)磷或有機(jī)磷-氮。有機(jī)磷系阻燃劑是阻燃劑中最重要的品種之一，具有阻燃和增塑雙重功效，可以使阻燃完全實(shí)現(xiàn)無鹵化，改善塑料成型中的流動性能，抑制燃燒后的殘余物，產(chǎn)生的毒性氣體和腐蝕性氣體比鹵素阻燃劑少，其阻燃機(jī)理為：一方面阻燃劑受熱分解產(chǎn)生磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸，這些含磷酸具有強(qiáng)烈的脫水性，可使聚合物表面脫水炭化，而單質(zhì)碳不能發(fā)生產(chǎn)生火焰的蒸發(fā)燃燒和分解燃燒，所以具有阻燃作用；另一方面阻燃劑受熱產(chǎn)生po·自由基，可大量吸收h·ho·自由基，從而中斷燃燒反應(yīng)。有機(jī)磷系阻燃劑主要有磷酸酯、膦酸酯、及氧化膦以及雜環(huán)類等。
其中，所述相容劑為pe-g-mah，其中pe的熔融指數(shù)為10。
其中，所述抗氧劑包括如下重量份的原料：對甲基苯酚12份、環(huán)己烷溶劑30份、硫酸鋯催化劑0.15份、大孔強(qiáng)酸樹脂催化劑0.8份，按比例稱取上述各原料混合即可。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供的一種具有防霉功能的電纜料，所述的具有防霉功能的電纜料包括如下重量份數(shù)的原料：高密度聚乙烯50份、乙烯-辛烯共聚物29份、馬來酸酐接枝聚乙烯1份、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過氧化已烷5份、阻燃劑1份、防霉劑11份、抗氧劑1份、增塑劑3.2份、相容劑1份。
其中，所述防霉劑成分為中草藥混合物。
其中，所述的中草藥混合物包括如下重量份數(shù)的原料：臭椿葉10份、川芎35份、山藥10份、杜仲12份、側(cè)柏葉3份、苦參6份、百部4份、石榴皮5份、松針1份、甜瓜蒂7份，上述各成分經(jīng)粉碎后混合即可。
其中，所述阻燃劑為無鹵阻燃劑。無鹵阻燃劑含鹵聚合物或與含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物具有優(yōu)良的阻燃性能。
其中，所述無鹵阻燃劑是有機(jī)磷或有機(jī)磷-氮。有機(jī)磷系阻燃劑是阻燃劑中最重要的品種之一，具有阻燃和增塑雙重功效，可以使阻燃完全實(shí)現(xiàn)無鹵化，改善塑料成型中的流動性能，抑制燃燒后的殘余物，產(chǎn)生的毒性氣體和腐蝕性氣體比鹵素阻燃劑少，其阻燃機(jī)理為：一方面阻燃劑受熱分解產(chǎn)生磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸，這些含磷酸具有強(qiáng)烈的脫水性，可使聚合物表面脫水炭化，而單質(zhì)碳不能發(fā)生產(chǎn)生火焰的蒸發(fā)燃燒和分解燃燒，所以具有阻燃作用；另一方面阻燃劑受熱產(chǎn)生po·自由基，可大量吸收h·ho·自由基，從而中斷燃燒反應(yīng)。有機(jī)磷系阻燃劑主要有磷酸酯、膦酸酯、及氧化膦以及雜環(huán)類等。
其中，所述相容劑為pe-g-mah，其中pe的熔融指數(shù)為0.2。
其中，所述抗氧劑包括如下重量份的原料：對甲基苯酚12份、環(huán)己烷溶劑30-50份、硫酸鋯催化劑0.1份、大孔強(qiáng)酸樹脂催化劑1.5份，按比例稱取上述各原料混合即可。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供的一種具有防霉功能的電纜料，所述的具有防霉功能的電纜料包括如下重量份數(shù)的原料：高密度聚乙烯53份、乙烯-辛烯共聚物17份、馬來酸酐接枝聚乙烯3份、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過氧化已烷4份、阻燃劑2份、防霉劑7份、抗氧劑1份、增塑劑1.7份、相容劑2份。
其中，所述防霉劑成分為中草藥混合物。
其中，所述的中草藥混合物包括如下重量份數(shù)的原料：臭椿葉12份、川芎25份、山藥10份、杜仲9份、側(cè)柏葉6份、苦參5份、百部5份、石榴皮4份、松針3份、甜瓜蒂3份，上述各成分經(jīng)粉碎后混合即可。
其中，所述阻燃劑為無鹵阻燃劑。無鹵阻燃劑含鹵聚合物或與含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物具有優(yōu)良的阻燃性能。
其中，所述無鹵阻燃劑是有機(jī)磷或有機(jī)磷-氮。有機(jī)磷系阻燃劑是阻燃劑中最重要的品種之一，具有阻燃和增塑雙重功效，可以使阻燃完全實(shí)現(xiàn)無鹵化，改善塑料成型中的流動性能，抑制燃燒后的殘余物，產(chǎn)生的毒性氣體和腐蝕性氣體比鹵素阻燃劑少，其阻燃機(jī)理為：一方面阻燃劑受熱分解產(chǎn)生磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸，這些含磷酸具有強(qiáng)烈的脫水性，可使聚合物表面脫水炭化，而單質(zhì)碳不能發(fā)生產(chǎn)生火焰的蒸發(fā)燃燒和分解燃燒，所以具有阻燃作用；另一方面阻燃劑受熱產(chǎn)生po·自由基，可大量吸收h·ho·自由基，從而中斷燃燒反應(yīng)。有機(jī)磷系阻燃劑主要有磷酸酯、膦酸酯、及氧化膦以及雜環(huán)類等。
其中，所述相容劑為pe-g-mah，其中pe的熔融指數(shù)為0.2-10。
其中，所述抗氧劑包括如下重量份的原料：對甲基苯酚9份、環(huán)己烷溶劑40份、硫酸鋯催化劑0.12份、大孔強(qiáng)酸樹脂催化劑0.9份，按比例稱取上述各原料混合即可。
實(shí)驗(yàn)測試：
按照實(shí)施例1-3所述的原料及配比，制備具有防霉功能的電纜料，分為1組、2組、3組，取市售普通的電纜料為對照組。對上述各組進(jìn)行紫外光老化試驗(yàn)和防霉測試，老化試驗(yàn)條件是uvb313型紫外燈，輻射能為0.63w/m2/nm；曝光條件為先在黑板溫度為60℃輻射4h，后停止輻射，在50℃下冷凝4h；暴露時(shí)間為1000h。
測試指標(biāo)為拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、撕裂強(qiáng)度和長霉程度的測試結(jié)果如表1所示。
表1測試結(jié)果一覽表
由此可見，本發(fā)明提供的具有防霉功能的電纜料，比一般的電纜料機(jī)械性能好，且具有顯著的防霉作用。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。