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您當前的位置：首頁 - 納米層狀硅酸鹽礦物材料在無鹵阻燃電線電纜料中的應用 發(fā)布時間：2020.06.07 新聞來源：廣東力纜實業(yè)有限公司 瀏覽次數：
層狀硅酸鹽礦物資料是指滑石、云母、葉蠟石、高嶺土、膨潤土（蒙脫土）、蛭石、蛇紋石等黏土類礦物。這類礦物的特性是具有“天然”的納米結構，這也是當今復合資料范疇的一個熱門范疇。尤其是納米蒙脫土的呈現(xiàn)，愈加使納米黏土的制備有了日新月異的開展。這一方面，日本走在的國際前列，1987年豐田公司中心研討所的研討小組報導了PLS型尼龍6/硅酸鹽納米復合資料，緊接著他們又制備出了聚酰亞胺/蒙脫土的復合資料，這極大地招引了資料科學家的重視。 然后，國際許多科研單位都對蒙脫土基的納米層狀硅酸鹽礦物投入了許多的精力，也取得了必定的效果。 比方南邊黏土公司、Nanocor以及國內的豐虹是當時蒙脫土的首要出產商；而改性大廠也推出的許多的納米層狀硅酸鹽礦藏物聚合物復合資料。2005年下半年，Nanocor公司有了全新戰(zhàn)略合作伙伴：臺灣尼洛奈米復合資料有限公司，該公司的特別之處在于：它是國際上第一家專門為出產蒙脫土/納米尼龍6立的公司。其產品相關于傳統(tǒng)的尼龍產品具有如下特色： 表1 納米尼龍的功能及運用范疇 納米尼龍6相關于一般尼龍6的功能 工程的運用 熱變形溫度：可達150度 耐熱零組件 剛性上升：50～100% 較挺、較薄產品 吸濕性下降：40% 高尺度安穩(wěn)性組件 熱脹大系數下降：50% 高尺度安穩(wěn)性組件 阻氣性進步：4倍 高阻氣性包裝、容器 耐化性，耐磨，阻燃性進步，結晶速率進步 阻燃性電子零部件 結晶速率進步 增加射出成型產品產能 功能性增加量：比玻纖增強輕9%，比其他礦物資料填充的輕16% 輕量化運送零部件 可是在國內，蒙脫土為代表的納米層狀硅酸鹽的商場推行并不盡善盡美。這兒面包含著許多的原因，究其首要原因在于改性廠家不把握納米層狀硅酸鹽的制備技能，憂慮商場推行后，出產的納米復合資料或許代替現(xiàn)有的產品品種，推行進程是替別人做嫁衣。因而納米蒙脫土的推行現(xiàn)在依托出產商和經銷商，如豐虹、北京怡蔚（Nanocor公司我國署理）等企業(yè)進行推行。 歸納現(xiàn)在的運用來看，尼龍和電纜職業(yè)是納米蒙脫土，僅有的兩個相對有競爭力的范疇。以下本文將探求納米層狀硅酸鹽，能夠為無鹵阻燃電纜料供給的功能。 納米層狀硅酸鹽礦物可認為無鹵阻燃電線電纜供給的功能 當然要說明的是，當時的層狀硅酸鹽能夠做成納米資料的并不多，當時也僅有納米蒙脫土有了必定的商場，其他范疇還處于開發(fā)初期。 那么在電纜職業(yè)這個商場，尤其是無鹵阻燃電纜職業(yè)能夠承受要比氫氧化鎂（MDH）、氫氧化鋁（ATH）等貴重的多的納米蒙脫土（MMT），必定有著其深入的原因。 無鹵阻燃電纜職業(yè)運用納米蒙脫土（MMT）的原因首要有如下意圖： MMT的呈現(xiàn)從某種意義，是處理低煙無鹵阻燃電纜料的阻燃、加工、力學功能難以平衡的問題的一個處理途徑。 它借以消除滴落和促進安穩(wěn)炭層的構成而進步產品的UL等級。Sud-Chemie的納米粘土Nanofil SE 3000現(xiàn)已在EVA/PE共混物中得到了商業(yè)化運用，以供給電線電纜涂層的無鹵阻燃性。增加量為3%-5%時，資料的阻燃功能現(xiàn)已很好，ATH和氫氧化鎂的用量能夠從65%下降到52%。一起制品的力學功能的和外表功能得以進步，擠出速率進步。 圖1: 法國Nexans公司的含有MMT的電纜護套 圖2: MMT以消除滴落和促進安穩(wěn)炭層的構成而進步產品的UL等級。
Sud-Chemie的納米MMT填充的聚烯烴電纜護套，右面的不滴落，左邊未填充納米MMT的試樣滴落 可是作為工業(yè)化的電纜料，抗張強度、延伸率、低溫曲撓或冷彎、硬度及阻燃性都是必需的物理方針，關于溴化物阻燃的聚合物，這些功能的確保并不是要害，但關于無鹵阻燃電纜料物，盡管化學功能、煙密度、熔滴問題都具有滿意的優(yōu)越性，但這些物理功能則每一項方針都有或許成為產品推向商場的門檻而難以跨過。 表2? 無鹵阻燃電纜料的功能要求 盡管納米層狀硅酸鹽能夠運用熱開釋速率（HRR）數值由于納米效應而下降50%以上，的阻燃效果適當有限，遠不能滿意現(xiàn)代有用意義上的阻燃功能方針，如氧指數（LOT）等。因而，納米層狀硅酸鹽與阻燃劑運用是其運用于無鹵阻燃電纜的根本方向。 在無鹵阻燃電纜料范疇，比方滑石粉、云母、高嶺土等其他層狀硅酸鹽的運用收到的很大的約束，要害在于，一般的層狀硅酸鹽在無鹵電纜的高填充的系統(tǒng)下，將無法起到對系統(tǒng)有利的效果。大顆粒會讓本來就由于高填充而導致大起伏下降的力學功能而落井下石。 可是，這并不代表在這個范疇，就只有MMT能夠一搏，而其他的層狀硅酸鹽即便由于具有和MMT十分相似乃至同屬一族的礦物也沒時機。 能否運用與無鹵阻燃電纜范疇，要害取決于兩個要素： 這兩個要害要素從內涵實質而言，其實歸于一個。粒度不細有兩個壞處，一則不會改進無鹵阻燃系統(tǒng)的力學功能，二則無法起到相應的阻燃效果。比方一般的滑石粉是不具有協(xié)從阻燃效果的，可是假如將滑石破壞至亞納米級則可具有必定的協(xié)從阻燃效果。 無機阻燃劑納米化的效果 當然，將無機阻燃劑（特別是MDH）納米化也是一個盡力的方向。現(xiàn)在，國內的北京化工大學正在這方面做相關的研討。選用化學合成辦法（超重力法）制備。其本錢大概在5000元以上，本錢高于現(xiàn)在商場上的MDH的價格。大連富美達、宜興市助劑化工廠也有出產，其方針如下： 表3 納米氫氧化鎂的根本方針 注：上表為納米氫氧化鎂職業(yè)標準會上，國內納米MDH企業(yè)達到的職業(yè)部分方針，其間待定部分指未確定部分。
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