本發明涉及電纜領域，更具體為電纜用的阻燃包覆組合物。
背景技術：
為了減少火災的發生和發展，人們對電線電纜的阻燃低煙化進行了種種探討。實現電纜材料的阻燃、低煙、耐熱的最佳措施是選擇本身具備這些特性的聚合物材料。PVC樹脂則因其具有極高的電絕緣性(例如耐電擊穿，可用于1萬伏低壓電纜)、較耐老化、具有化學穩定性、耐磨性且價格低廉等優點而成為目前用量最大的電纜材料原料。我國每年生產的PVC樹脂中約有20％用于電纜材料。但是PVC樹脂燃燒時釋放出氯化氫、一氧化碳、二氧化碳、各種芳香烴類、含氯化合物等有毒有害氣體。由于火災發生時煙氣在建筑物中水平方向流速約為0.3-0.8m/s；垂直方向的流速約為2-4m/s，因此短時間內有毒煙氣就會充滿整個建筑物中，給人員疏散及消防救援工作帶來極大的困難。統計數據表明，在火災中，煙是最先產生和最易致死且貽誤救火時機的因素，據統計，火災中的死亡人數有85％是窒息所致，所以“抑煙”與“阻燃”是相提并論的，甚至對PVC而言，“抑煙”比“阻燃”更為重要。
對阻燃抑煙劑的主要要求是:(1)體系中的含鹵量應控制在一定水平以下，且阻燃抑煙效果好；(2)滿足不同級別和適用場合的產品；(3)能通過表面處理技術、高分散技術實現與聚合物間較好的相容性；(4)不損傷聚合物阻燃材料的物理機械性能，盡可能降低阻燃劑用量和成本；(5)現代阻燃抑煙劑不應僅僅局限于提高阻燃抑煙性，還應在生產、使用周期甚至是回收利用或焚燒環節表現出優良的性能，如高熱穩定性、低毒性，以免后期產品回收時損失制品原有性能或產生多溴代苯并惡英/吠喃(PBDDIF)等有毒物質。總之，阻燃抑煙劑最終要能有效提高體系的氧指數，降低煙密度；增加成炭量；使熱 解產物中芳香族揮發分比例減少，脂肪族揮發分比例增加；且不影響聚合物材料的回收利用。
目前應用于PVC的阻燃劑主要有鹵-銻協同阻燃劑、磷酸酯類阻燃劑、無機阻燃抑煙劑等。雖然這些阻燃劑己經實現了工業化，但仍然存在諸如阻燃抑煙劑用量大、生產成本高、產品回收再用率低及產品環境健康效應不佳等問題，尤其PVC自身極高的含氯量和PVC結構中的難以克服的缺陷使得新型高效阻燃抑煙劑的研發一直是PVC科研工作者的難點。因此，如何改善阻燃劑對PVC等基體樹脂材料機械性能的不良影響、降低其生產成本等仍然是需要解決的問題。
技術實現要素：
為了解決上述問題，發明人進行積極的研究，結果他們發現一種新型的阻燃抑煙劑，通過將這種阻燃抑煙劑與基體樹脂、其他添加劑等聯合使用能夠得到阻燃性能、力學性能、耐高溫性能優良的阻燃包覆組合物。
在一個方面中，本發明提供了一種電纜用的阻燃包覆組合物，包含：
基礎樹脂和阻燃抑煙劑，其中所述阻燃抑煙劑為
并且相對于每100重量份的所述基礎樹脂，所述阻燃抑煙劑的用量為5-30重量份。
優選地，本發明所述的阻燃包覆組合物還包含增塑劑、熱穩定劑、抗氧劑和潤滑劑，其中相對于每100重量份的所述基礎樹脂，所述增塑劑的用量為5-60重量份，所述熱穩定劑的用量為1-30重量份，所述抗氧劑的用量為0.1-10重量份并且所述潤滑劑的用量為0.1-5重量份。
更優選地，其中所述基礎樹脂包含三元乙丙橡膠、聚氯乙烯、甲基乙烯基硅橡膠、硅橡膠/層狀硅酸鹽納米復合材料、聚氨酯、聚酯或其任意的組合。
更優選地，所述的層狀硅酸鹽選自蒙脫土、C16BrN改性的有機蒙脫土、泥灰石、高嶺土、滑石、云母、纖蛇蚊石或其任意組合。
更優選地，其中所述甲基乙烯基硅橡膠還包含氣相白炭黑
優選地，阻燃包覆組合物還包含增塑劑、熱穩定劑、抗氧劑和潤滑劑。相對于每100重量份的所述基礎樹脂，所述增塑劑的用量為5-60重量份，所述熱穩定劑的用量為1-30重量份，所述抗氧劑的用量為0.1-10重量份并且所述潤滑劑的用量為0.1-5重量份。
增塑劑可以包括鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DOP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP或DnOP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二仲辛酯(DCP)、鄰苯二甲酸二環己酯(DCHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)等。熱穩定劑可以包括堿式鉛鹽、金屬皂、有機錫、環氧化合物、亞磷酸酯、多元醇等。優選三鹽基硫酸鉛(TBLS)。抗氧劑可以包括硫酚類、雙酚A等。潤滑劑包括滑石粉、有機酸(例如硬脂酸)等。
優選的，基礎樹脂包含三元乙丙橡膠、聚氯乙烯、甲基乙烯基硅橡膠(MVMQ)、硅橡膠/層狀硅酸鹽納米復合材料、聚氨酯、聚酯或其任意的組合。
特別優選的是MVMQ。MVMQ的化學結構為
這種低不飽和度的分子結構使硅橡膠具有優良的耐熱老化性、耐候性及耐紫外線和臭氧侵蝕，同時大大提高了硫化活性，提高硫化膠的交聯效率，從而可以減少硫化劑用量。當溫度變化時，分子之間的作用力改變很少，因而可以在相當寬的溫度范圍內(-70-250℃)保持橡膠彈性。此外，硅原子上帶有有機基團，使其分子鏈的對稱性下降， 從而使其結晶溫度和玻璃化溫度降低。MVMQ具有中等的耐輻照射性能，能吸收達((4.0-5.0)X 103Gy的輻照劑量。
還優選使用硅橡膠/層狀硅酸鹽納米復合材料，例如MVMQ/C16BrN改性的有機蒙脫土。優選的，層狀硅酸鹽選自蒙脫土、C16BrN改性的有機蒙脫土、泥灰石、高嶺土、滑石、云母、纖蛇蚊石或其任意組合。
聚合物/粘土納米復合材料的出現為阻燃技術開辟了新的領域，被譽為“阻燃材料技術革命”。將阻燃體系與納米級無機物結合使用，能夠提高材料的燃燒性能同時改善其物理機械性能。例如，改性蒙脫土/硅橡膠納米復合材料具有優異的機械性能和阻燃性。還可以用白炭黑將所述復合材料補強。
總之，本發明的阻燃包覆組合物可以用于各種電線電纜，能夠表現出優良的阻燃性能和機械性能的平衡。特別是，納米級羥基錫酸鋅是一種新型的阻燃劑，能夠單獨使用或者與各種其他的阻燃劑混合使用，起到增強阻燃效果的作用。
具體實施方式
以下將描述實施本發明的實施方案。然而，本發明的范圍不局限于所述的實施方式，只要不損害主旨，可以對本發明進行各種更改。除非另有說明，否則以下的比例和％分別是指重量比和重量％。
實施例1 阻燃包覆組合物的制備
阻燃包覆組合物的基本配方如下表所示：
將上述各組分混合均勻后，在雙輥機上熔融共混，開煉溫度為160-170℃，開煉l0min；而后在165-170℃用平板硫化機上將制備的阻燃包覆材料熱壓成為l0X10X3(mm3)，l0X 0l0X2(mm3)，l0mmx l0X 1(mm3)的平板、或用切片機按照標準切成型后用于各種測試。
實施例2
按照上述相同的方法制備阻燃包覆組合物2，其中不添加阻燃抑煙劑。
極限氧指數(LOI)測試
HC-2型氧指數測定儀，江寧分析儀器廠。將樣品加工成100mmx6.5mmx3.0mm3樣條，按照GB/T2406-96(塑料燃燒性能試驗方法-氧指數法)測定樣品氧指數。
實施例1的阻燃包覆組合物的LOI為38.6，實施例2的阻燃包覆組合物的LOI為13.1。