高柔性無鹵材料的開發與應用

　無鹵電纜材料的高柔性化一直是業界的難題，因為，電纜材料做成高柔性以后，容易以犧牲其它性能為代價，如耐溫嚴重下降，力學性能差、耐化學環境能力弱等，造成材料性能嚴重失衡，所以在高柔性電纜材料領域能很好地進行突破，特別是能滿足多元化應用需求的則少見報道。歐龍優公司根據自己產品研發的多年經驗，突破性地應用相容性合金技術就行業中大家普遍關注的柔性電纜材料如何在柔軟性、熱力學性能、無鹵阻燃性能以及其它相關性能之間如何保持平衡和兼顧中找到了方案，解決問題，并相應地開發了幾種重要新材料。下面分別通過幾項重要產品開發實例舉例予以說明。

　　一、耐高溫125℃耐油免輻照交聯無鹵阻燃高柔性熱塑彈性體材料的開發

　　1、項目要求與難度

　　一般來說，電線電纜材料要滿足單一的一、兩方面的要求是相對比較容易做到的，但是同時滿足多種性能指標要求，其難度就比較大了。本項目所要求的難度指標至少有5個：耐高溫：125 ℃；耐油：我們這里耐油要求材料耐汽油、柴油等燃料油；高柔性：要求材料軟硬度低于邵氏硬度90A，一般達80-8；阻燃性：無鹵阻燃，阻燃性好；免輻照交聯，加工方便。

　　同時還有其它必須滿足要求的力學性能指標，如拉伸強度大于10MPa以上，斷裂伸長率大于200%以上等等。以上幾項指標，同時滿足要求，應該說的確有難度，我們認為，用常規的手段或單一的材料是很難滿足其要求，目前，常規的無鹵電纜材料大多數用的是聚烯烴、TPE、TPU以及PPO(聚苯醚）。但是，大家知道，這些常規材料是達不到我們需要開發的材料目的要求，這就要求我們要考慮應用復合材料，共混改性，才有可能實現目標，即必須利用共混改性合金技術并開發新的功能性相容劑，才有可能開發出這種新材料。

　　2、利用合金技術開發耐油耐高溫高柔性無鹵阻燃電纜料

　　利用合金技術開發新材料，*步就是選材，即選用合適材料在一起改性，才有可能實現目標。第二步，就是考慮如何將這些材料進行共混，才能實現性能良好互補，因為多數材料都是不容易相容的，如材料不能很好相容，是達不到初始設計目標的。   

　　因此，我們的開發思路如下： ①選材。PPO材料：阻燃性好、易自熄，耐高溫、電性能優良，與SEBS等彈性體相容性好，但是它耐油性差，一般如汽油、柴油中一泡就容易脹大；尼龍：耐油性優良，同時耐高溫，與PPO共混，克服其耐油性不良的缺點；SEBS:具有優良的彈性和柔性，耐低溫性優良，可制作柔性材料    

　　②、制備相容劑。這里有兩種相容劑，一種是PPO/尼龍合金相容劑，另一種是SEBS與PPO/尼龍合金共混相容劑，兩種相容劑都是我公司自身制得，因為歐龍優公司是國內相容劑技術研發、生產與應用Z早的專業化廠家之一。   

　　③、材料共混。利用這些基本材料各自的性能特點，通過相容劑，再配入優良的無鹵阻燃體系，進行共混改性，制備出無鹵、高阻燃、高柔性、耐高溫電線電纜材料。

　　3、產品設計成功的關鍵

　　該產品成功開發的關鍵在于材料之間的相容性，只有良好的相容性，才能使材料達到均一融合，從而性能互補，否則，前述要求的指標很難實現，即要么耐高溫、耐老化達不到要求，要么耐油性達不到要求，要么力學性能如拉伸強度、斷裂伸長率等達不到要求等等。我們利用自己的相容劑技術，將上述幾種材料進行共混，制得PPO/尼龍/SEBS等共混合金，很好地發揮了各材料互補優勢，并配備優良的無鹵阻燃體系，開發出高性能耐油、耐高溫、高柔性無鹵阻燃材料。

　　4、歐龍優開發的耐油耐高溫合金阻燃電纜材料性能

　　我們開發的耐油耐高溫合金阻燃電纜材料性能如下：

　　① 拉伸強度：12-15MPa，斷裂伸長率：250-400%；
　　② 軟硬度（邵氏A）：80-8，高柔性；
　　③ 比重輕，為1.05，材料省；
　　④ 耐溫等級：125℃，產品免輻照，直接成型即可達此耐溫等級；
　　⑤ 熱老化性能：158 ℃，熱空氣老化七天，拉伸強度和斷裂伸長率保留率≥80%；
　　⑥ 熱收縮性：150±3℃的烘箱中水平放置15min，溫室冷卻后測量 任意端Z大收縮率不超過2%；
　　⑦ 耐油性：分別于汽油、柴油、機油中浸泡20H，電纜外徑變化率≤15%；
　　⑧ 電線阻燃性：達到VW-1級；
　　⑨ 熱沖擊性：150 ℃熱沖擊試驗，無裂痕，不破裂；
　　⑩ 耐寒性：-60 ℃。

　　同時產品環保屬性：符合低煙、無鹵、ROHS、REACH標準，產品為熱塑性性可回收利用。 該材料可用于：汽車充電樁電線、軌道交通、汽車用線、船用電纜、石油鉆井平臺耐泥漿電纜等多種領域。