本發明涉及電纜材料領域，更具體地，本發明涉及一種硅烷和紫外光雙重交聯低煙無鹵電纜料及其制備方法。本發明結合了硅烷交聯和紫外光交聯雙重交聯技術，在添加少量光敏劑和少量助交聯劑的體系中，使材料獲得較快的交聯速率。由于融合了硅烷交聯的交聯方式，形成的構象是一種三維立體構象，有別于輻照交聯、過氧化物交聯形成的平面交聯鍵，所以本發明制品具有更優異的熱機械性能；由于沒有過氧化物參與引發，規避了預交聯的風險。此外本發明在硅烷交聯同時還具有可紫外光交聯的特點，熔融出條線面光滑，擠出表面良好，最重要的特點是相比普通紫外光交聯低煙無鹵材料，光敏劑和助交聯劑添加量明顯減少的同時仍保留了較快的交聯速度。

技術領域

本發明涉及電纜材料領域，更具體地，本發明涉及一種硅烷和紫外光雙重交聯低煙無鹵電纜料及其制備方法。

背景技術

工業化帶來的環境問題是當今世界各國首要解決的難題，電線電纜領域同樣陷入如此困境。在發生重大火災事故時，電纜材料的易燃，濃煙及腐蝕性、刺激性氣體給火災救援帶來極大困難。而低煙無鹵阻燃交聯電線電纜成功地彌補了普通電纜的上述缺陷。其優異品質表現在：不含鹵素，不產生有害氣體及腐蝕性氣體；燃燒時發煙量少；耐溫等級較常規有所提高。目前在低煙無鹵阻燃交聯聚烯烴電線電纜的生產中，電子束輻照交聯技術的應用較為成熟，但該交聯技術存在設備投資大，生產工藝繁瑣，成本較高，交聯可控性差等缺點。

紫外光交聯技術投資小，工藝簡便，成品成本低。其原理主要是通過在聚烯烴中加入光引發劑及其他助交聯劑，經紫外光輻照，光引發劑吸收特定波長的光能轉變為激發態，進而在聚烯烴鏈上奪氫原子產生自由基，引發自由基聚合反應，生成交聯聚烯烴結構。而與電子束相比，紫外光是一種低能輻射電磁波，激發光引發劑成激發態能力有限，致使產生自由基的密度遠不如電子束輻照，表現為當電線生產速度較快，大于30米/分鐘時，隨著生產速度的增大，材料的熱延伸值逐漸增大，抗拉強度值逐漸減小。此外由于紫外光的波長較短，致使紫外光交聯的深度有限。目前常規的補償方式為，使用過量的光敏劑和助交聯劑來提高交聯速度，以滿足客戶高線速的要求。但這種做法首先造成成本的浪費，而且短時間內產生過量的自由基也會對基材樹脂中的叔碳位置進行攻擊，在主鏈上形成雙鍵，共軛雙鍵，為材料的長期老化預留風險此外過量的光敏劑和助交聯劑的殘留還會持續影響材料的耐候性。

在當下所有的材料交聯方法中，硅烷交聯具有采用通用加工設備即可，投資小，容易操作控制；交聯過程與成型加工過程分離，不影響加工控制和產量。而最具特色的，硅烷交聯形成的是空間立體結構的Si-O-Si鍵，所以其產品形成的構象是一種三維立體構象，有別于輻照交聯的C-C交聯的平面鍵，其制品具有優異的熱機械性能。但硅烷交聯時，硅烷和樹脂僅當進入擠出機之前被混合。混合后,材料的保存期限非常短，當擠出時容易存在質量缺陷，造成熱學性能和力學性能等的下降。

發明內容

為了解決上述問題，本發明第一個方面提供了一種硅烷和紫外光雙重交聯低煙無鹵電纜料，所述電纜料的制備原料按重量份計，包括：

作為本發明一種優選的技術方案，所述聚烯烴樹脂包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯和馬來酸酐接枝相容劑，重量比為(2～3)：1：(0.3～0.6)。

作為本發明一種優選的技術方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的重量百分數為18～70wt％。

作為本發明一種優選的技術方案，所述聚乙烯選自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、茂金屬線性低密度聚乙烯中的一種。

作為本發明一種優選的技術方案，所述光敏劑和多乙烯基硅烷的重量比為 (0.5～1.5)：1。

作為本發明一種優選的技術方案，所述多乙烯基硅烷中乙烯基個數為2個或 3個。

作為本發明一種優選的技術方案，所述奪氫型光敏劑選自二苯甲酮類光敏劑、硫雜蒽酮類光敏劑、蒽醌類光敏劑中的一種。