本发明涉及高分子材料，具体涉及一种高阻燃电缆绝缘材料及其制备方法。
背景技术：
1、随着现代电力、电子行业的迅猛发展，越来越多的电力电缆、电线及电子产品被广泛应用于各行各业。聚合物材料由于其重量轻、电绝缘性优良、易于成型，因此成为电线电缆料基材的首选。但是大多数聚合物材料是碳氢有机结构，属于易燃、可燃材料，一旦发生火灾将导致严重后果，其不仅表现在燃烧时热释放速率大、热值高、火焰传播速度快，不易熄灭，成为助燃剂促进火灾蔓延；更表现在燃烧分解的有毒烟气往往是火灾现场的严重危害。
2、聚合物材料中常使用pvc作为电缆料，传统的pvc电缆料，由于其本身含氯元素，因此其阻燃性非常好，被广泛应用于电线电缆材料。但是其在燃烧时生成大量的有毒气体和烟雾，严重危害人们的生命和财产安全。因此有必要寻找聚氯乙烯的替代品，无卤阻燃树脂应运而生，它不仅具有优秀的阻燃性能和力学强度，并且在燃烧时不会释放含卤素的剧毒气体，降低了火灾现场烟气的危害，因而被大力推广和广泛研究。
3、在无卤阻燃树脂的制备和应用中，树脂基体同阻燃剂的相容性很重要，大多数无卤阻燃树脂采用聚苯乙烯、聚乙烯、聚苯醚、聚丙烯、sebs等弱极性树脂作为基体，而常用阻燃剂多为极性物质，特别像无机阻燃剂中大量使用的氢氧化镁、氢氧化铝等，为确保无卤阻燃树脂的阻燃性，添加量大多在60％以上，这样大量的添加极性阻燃剂，会大大降低无卤阻燃树脂的力学性能。
4、目前常用的相容剂多采用马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝的sebs，或添加eva等强极性树脂来改善无极性树脂与阻燃剂之间的相容性。但马来酸酐作为小分子单体的添加会降低树脂的耐热性能，接枝上的马来酸酐还因易水解等问题影响树脂的电学性能，因此在使用中存在很多缺点。
5、因此，目前亟需一种可以改善阻燃剂与聚合物材料相容性差、阻燃剂添加量大影响聚合物材料力学性能以及阻燃剂稳定性差易迁移或分解的问题，并且具有优异阻燃和绝缘能力的电缆绝缘材料。
技术实现思路
1、发明目的：针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种稳定性强、添加量少并且具有优异阻燃和绝缘能力的高阻燃电缆绝缘材料及其制备方法。
2、技术方案：
3、一种高阻燃电缆绝缘材料，包含阻燃改性sebs树脂、聚丙烯、高密度聚乙烯、抗氧剂、润滑剂、偶联剂和填料；
4、所述阻燃改性sebs树脂通过反应型阻燃单体对sebs树脂进行接枝改性制得；
5、所述反应型阻燃单体具有如下式a所示结构：
6、
7、进一步地，所述反应型阻燃单体通过以下步骤制得：
8、(1)在反应器中，加入3-丙烯酰氧基丙基三氯硅烷和新戊二醇，通入保护气升温至130-140℃，反应8-12小时后冷却、过滤、干燥制得中间体；
9、(2)在反应器中，加入有机溶剂、中间体和n,n-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯，通入保护气升温至110-120℃，反应6-8小时后冷却、过滤、洗涤、干燥制得所述反应型阻燃单体。
10、本发明中的反应型阻燃单体一方面通过其结构中的氮磷硅三种元素的协同阻燃效果，具有优异的阻燃能力；另一方面其结构中的丙烯酰氧基和碳链结构，不但可以提供可以与sebs树脂进行接枝改性的不饱和键，还可以通过酰氧基和碳链结构提高sebs树脂的分子柔顺性，进一步提高电缆材料的加工性能和力学性能。
11、所述中间体具有如下式b所示结构：
12、
13、进一步地，所述步骤(1)中3-丙烯酰氧基丙基三氯硅烷和新戊二醇的质量比为3-3.5：1。
14、进一步地，所述步骤(2)中n,n-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯和中间体的质量比为1：2.2-2.5。
15、进一步地，所述阻燃改性sebs树脂通过以下步骤制备：在反应器中，加入反应型阻燃单体、sebs树脂和丙酮，搅拌至混合均匀后除去丙酮，加入引发剂升温至160-180℃，反应10-20分钟后冷却、干燥制得所述阻燃改性sebs树脂。
16、本发明通过接枝反应型阻燃单体对sebs树脂材料进行改性的方法，使阻燃剂接枝在sebs树脂材料中，成为sebs树脂分子的一部分，可以提高阻燃剂与聚合物材料相容性，进而提高电缆材料的稳定性，避免阻燃剂易迁移或分解的问题，并且可以使阻燃剂均匀分散在电缆材料中，减少阻燃剂的添加量，进而降低阻燃剂对电缆材料力学性能的影响。
17、进一步地，所述引发剂选自过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮或过氧化苯甲酰中的一种。
18、进一步地，所述反应型阻燃单体和sebs树脂的质量比为1：5-8。
19、进一步地，所述抗氧剂选自抗氧化剂1076或抗氧化剂168中的至少一种；所述润滑剂选自硬脂酸、硬脂酸锌或油酸酰胺中的至少一种；所述填料选自碳酸钙、滑石粉、钛白粉、蒙脱土或白炭黑中的至少一种；所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
20、进一步地，按总质量分数为100％计，所述各组分的质量百分含量为：
21、
22、上述任意一项高阻燃电缆绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
23、(1)将阻燃改性sebs树脂、聚丙烯、高密度聚乙烯和润滑剂加入搅拌混料机中，升温至70-80℃混合2-5分钟；
24、(2)在步骤(1)的混合物料中加入抗氧剂、偶联剂和填料，继续升温至90-110℃，混合5-10分钟；
25、(3)将步骤(2)的混合物料投入双螺旋杆挤出机造粒，加工温度为150-180℃制得所述高阻燃电缆绝缘材料。
26、有益效果：
27、(1)本发明提供的高阻燃电缆绝缘材料通过添加阻燃改性sebs树脂，可以显著提高阻燃剂的稳定性，并且可以在降低材料中阻燃剂的添加量的同时，具有优异的阻燃能力，可以广泛应用在电缆绝缘材料中。
28、(2)本发明提供的高阻燃电缆绝缘材料，通过接枝反应型阻燃单体对sebs树脂材料进行改性的方法，使阻燃剂接枝在sebs树脂材料中，成为sebs树脂分子的一部分，可以提高阻燃剂与聚合物材料相容性，进而提高电缆材料的稳定性，避免阻燃剂易迁移或分解的问题，并且可以使阻燃剂均匀分散在电缆材料中，减少阻燃剂的添加量，进而降低阻燃剂对电缆材料力学性能的影响。
29、(3)本发明提供的高阻燃电缆绝缘材料中的反应型阻燃单体，一方面通过其结构中的氮磷硅三种元素的协同阻燃效果，具有优异的阻燃能力；另一方面其结构中的丙烯酰氧基和碳链结构，不但可以提供可以与sebs树脂进行接枝改性的不饱和键，还可以通过酰氧基和碳链结构提高sebs树脂的分子柔顺性，进一步提高电缆材料的加工性能和力学性能。
1.一种高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，包含阻燃改性sebs树脂、聚丙烯、高密度聚乙烯、抗氧剂、润滑剂、偶联剂和填料；
2.根据权利要求1所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，所述反应型阻燃单体通过以下步骤制得：
3.根据权利要求2所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，所述步骤（1）中3-丙烯酰氧基丙基三氯硅烷和新戊二醇的质量比为3-3.5：1。
4.根据权利要求2所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，所述步骤（2）中n,n-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯和中间体的质量比为1：2.2-2.5。
5.根据权利要求1所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，所述阻燃改性sebs树脂通过以下步骤制备：在反应器中，加入反应型阻燃单体、sebs树脂和丙酮，搅拌至混合均匀后除去丙酮，加入引发剂升温至160-180℃，反应10-20分钟后冷却、干燥制得所述阻燃改性sebs树脂。
6.根据权利要求5所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，所述引发剂选自过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮或过氧化苯甲酰中的一种。
7.根据权利要求5所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，所述反应型阻燃单体和sebs树脂的质量比为1：5-8。
8.根据权利要求1所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧化剂1076或抗氧化剂168中的至少一种；所述润滑剂选自硬脂酸、硬脂酸锌或油酸酰胺中的至少一种；所述填料选自碳酸钙、滑石粉、钛白粉、蒙脱土或白炭黑中的至少一种；所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
9.根据权利要求1所述的高阻燃电缆绝缘材料，其特征在于，按总质量分数为100%计，所述各组分的质量百分含量为：
10.权利要求1-9任意一项所述高阻燃电缆绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
