專利名稱：：一種新型環(huán)保pvc線纜護(hù)套料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是一種符合環(huán)保要求電線電纜的護(hù)套材料，它的良好性能能夠滿足六類數(shù)據(jù)通信線纜對護(hù)套材料的要求。二、現(xiàn)有技術(shù)我國PVC線纜護(hù)套料的混和工藝已經(jīng)比較成熟，特別是使用開放式煉膠機(jī)作為主要設(shè)備的混和工藝已相當(dāng)完善，一般性能的PVC線纜護(hù)套料配方亦基本成熟。隨著人類環(huán)境保護(hù)意識的提高和對自身健康的關(guān)注，許多國家及組織紛紛制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，限制有害物質(zhì)在各類產(chǎn)品上的使用。PVC線纜護(hù)套類產(chǎn)品也不例外，特別是歐美一些發(fā)達(dá)國家，無鉛無鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)PVC線纜逐漸代替了傳統(tǒng)的含鉛含DOP線纜。2001年3月美國已禁止含鉛含DOP線纜的進(jìn)口和銷售，所以要想把PVC線纜產(chǎn)品打入歐美巿場，必須尋找合適的原料，開發(fā)無鉛無DOP配方的線纜護(hù)套料。三、發(fā)明的目的及內(nèi)容根據(jù)巿場這一變化及要求，發(fā)明人自主研制開發(fā)了一種環(huán)保的，無鉛、鎘等有害重金屬元素的，且具有良好線纜護(hù)套性能的，可以滿足六類數(shù)據(jù)通信要求的電纜護(hù)套料。自主研發(fā)的新型環(huán)保型PVC數(shù)據(jù)線纜護(hù)套料，它主要采用懸浮聚氯乙烯(PVC)樹脂為基料，利用當(dāng)?shù)剌p質(zhì)碳酸鈣超細(xì)粉為填充料，加入一種新型環(huán)保的增塑劑，采用科學(xué)配方，生產(chǎn)出不含鉛、鎘等有害重金屬元素，能滿足線纜護(hù)套機(jī)械性能、電性能、加工性能的新型環(huán)保線纜護(hù)套材料，本發(fā)明解決了環(huán)保型電纜護(hù)套料依賴進(jìn)口的問題。本發(fā)明的關(guān)鍵是以植物油和鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)作主增塑劑，多功能稀土類熱穩(wěn)定劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)鉛鹽類熱穩(wěn)定劑，加入適量的填充劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑加工而成。經(jīng)查新，同時用超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣為主要填充料，并以植物油為增塑劑，開發(fā)生產(chǎn)六類數(shù)據(jù)通信線纜用PVC護(hù)套料，國內(nèi)未見有文獻(xiàn)報道。本發(fā)明主要配方是(重量份):<table>complextableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>配方各成份的主要作用:1、PVC樹脂為護(hù)套料的基礎(chǔ)材料，其聚合度大小關(guān)系PVC線纜料的各項性能，我公司一般選擇臺塑S-70型樹脂作為配方的基礎(chǔ)樹脂。2、增塑劑(植物油與DINP)植物油增塑劑是一類含有三元環(huán)氧基結(jié)構(gòu)化合物，不僅對聚氯乙烯起增塑作用，而且可以迅速吸收因熱和光的降解作用放出的氯化氫，減少不穩(wěn)定的羥基氯代烯丙基共軛雙解的形成，阻滯聚氯乙烯的連續(xù)分解，因此它又起穩(wěn)定劑的作用。同時它能與聚脂類增塑劑聯(lián)用，對減少聚酯的遷移性有明顯的協(xié)同效應(yīng)，還能與有機(jī)金屬鹽穩(wěn)定劑同時使用而產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的質(zhì)量。國內(nèi)70。C等級的線纜護(hù)套料配方長期以來均以DOP為主增塑劑，而我們選擇用新型植物油增塑劑和鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)作主增塑劑可達(dá)一舉多得的效果。一方面可以滿足無DOP的毒性要求，另一方面，DINP分子量為418，DOP為391,所以DINP比DOP有更優(yōu)良的耐熱性、抗老化性和抗揮發(fā)性；有更佳的絕緣性能及抗遷移性；耐寒性優(yōu)于DOP。3、穩(wěn)定劑一般選用Ca/Zn類、Ba/Zn類和Ca/Mg/Zn類綜合穩(wěn)定劑，相對來講，Ca/Zn類、Ca/Mg/Zn類穩(wěn)定劑無毒，而Ba/Zn類由于鋇元素的存在而有微量毒性，但因為ASTMF963-96a及歐洲EN—71標(biāo)準(zhǔn)對元素Ba的遷移量規(guī)定為1000x10—4%,范圍較寬，所以用Ba/Zn類穩(wěn)定劑也可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。這里要特別注意的是，此類穩(wěn)定劑與鉛鹽穩(wěn)定劑相比，容易析出而產(chǎn)生噴霜的現(xiàn)象，設(shè)計配方時要把握好用量，一般用量在35份，我公司用量在6份，經(jīng)與植物油配合使用，經(jīng)長期觀察沒有出現(xiàn)噴霜現(xiàn)象。4、潤滑劑除少數(shù)皂鹽外，大多數(shù)潤滑劑無毒性，選擇的范圍較廣，本發(fā)明一般選擇的是TC~60,內(nèi)外都可潤滑。減少了傳統(tǒng)重復(fù)添加內(nèi)外潤滑劑的麻煩，而效果則更佳。5、阻燃劑阻燃劑目前普遍使用的是氫氧化鎂與三氧化二銻，三氧化二銻雖有毒性，但在配方中添加量較少，而且其產(chǎn)品可溶解滲出的部分更是微量，所以用三氧化二銻阻燃效果好，經(jīng)測試，Sb毒性仍可達(dá)到歐美標(biāo)準(zhǔn)(見表l)。6、填充料填充劑的加入一是為降低成本，二是改進(jìn)某些性能，如硬度、絕緣性、收縮性、粘合性等，我公司一般選擇本地超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣(CC-R)。PVC線纜護(hù)套料生產(chǎn)工藝流程見附圖1。(1)穩(wěn)定劑一般選用Ca/Zn類、Ba/Zn類和Ca/Mg/Zn;潤滑劑一般選擇TC-60;增塑劑選擇植物油加鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)。(2)著色劑沒有特定要求；阻燃劑一般選擇氫氧化鎂與三氧化二銻。(3)樹脂一般選擇臺塑S-70型樹脂；填充劑選擇超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣(CC-R)。(4)至(11)項無特定要求。本發(fā)明生產(chǎn)出的耐溫70°C,新型環(huán)保PVC數(shù)據(jù)線纜護(hù)套料安全性能、機(jī)械物理性能測試結(jié)果見下表(表一、表二)。新型環(huán)保PVC數(shù)據(jù)線纜護(hù)套料性能滿足UL62軟線用電纜料標(biāo)準(zhǔn)，毒性符合美國ASTMF963-96a標(biāo)準(zhǔn)。表一PVC護(hù)套料安全性能的測試結(jié)果(lxl(T4%)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注^MTO由難SGS檢lin^f共，耕報矛a(S^^S矛難ASTMF963德中6^求值。表二PVC護(hù)套料機(jī)械物理性能試驗項目標(biāo)準(zhǔn)要求實測數(shù)據(jù)拉伸強(qiáng)度/Mpa10.512.6伸長率(％)100222老化試驗(100。CX168h)抗張強(qiáng)度殘留率(％)>85105.4伸長率殘留率(％)>4589阻燃試驗①合格①應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)UL94V—1的要求。本發(fā)明主要創(chuàng)新是1、使用超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣作填充料，降低了成本，改進(jìn)了產(chǎn)品性能；2、以植物油和鄰苯二甲酸二異壬酯取代DOP作主增塑劑，滿足了產(chǎn)品毒性要求，也大大改進(jìn)了產(chǎn)品性能，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。四、發(fā)明的環(huán)保與經(jīng)濟(jì)效益淺析市場需求在我國，大批量生產(chǎn)環(huán)保型PVC線纜料還是近二、三年的事，目前生產(chǎn)廠家多為外資企業(yè)、港臺資企業(yè)及合資企業(yè)，主要是向國外使用線纜的企業(yè)供貨，多集中在電子器件接線，電腦及家用電器用線以及電動玩具用線等。近年來，巿場對環(huán)保型PVC線纜的需求急速增長，有逐步取代傳統(tǒng)PVC線纜的趨勢。目前僅國內(nèi)PVC線纜料需要量就在40萬噸以上，如三分之一的線纜釆用環(huán)保型PVC線纜護(hù)套料，年需要量就有15萬噸，加上國際巿場，需求量十分巨大，巿場將持續(xù)看好。我公司自主研制開發(fā)的環(huán)保型PVC線纜護(hù)套料，現(xiàn)已通過了法定部門檢測，符合國家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到環(huán)保要求。不僅產(chǎn)品性能較為穩(wěn)定，而且技術(shù)風(fēng)險小，得到了客戶的廣泛認(rèn)同。今年公司又根據(jù)本發(fā)明新上了一條年產(chǎn)3000噸的生產(chǎn)線，以取代傳統(tǒng)配方的生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線投產(chǎn)后，每年可生產(chǎn)環(huán)保型PVC線纜料3000噸，產(chǎn)值可達(dá)2940萬元，利潤750萬元。同時可以大大減少鉛、鎘對環(huán)境的污染，環(huán)保效益也十分明顯。實施例<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例工藝流程見附圖2。(1)穩(wěn)定劑選用Ca/Zn(CZ-200)6Kg;潤滑劑選用(TC-60)0.6Kg;增塑劑選用鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)40Kg+環(huán)氧亞麻油lOKg。(2)阻燃劑選用三氧化二銻(Sb203)4Kg;著色劑沒有特定要求。(3)樹脂選用PVC樹脂粉(臺塑S-70)lOOKg;填充劑選用超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣(CC-R)15Kg。(4)至(11)項無特定要求。生產(chǎn)出的產(chǎn)品外表光潔，經(jīng)取樣測試，性能完全符合出口標(biāo)準(zhǔn)。圖1是PVC線纜護(hù)套料生產(chǎn)工藝流程圖；圖2是本發(fā)明實施例工藝流程圖。權(quán)利要求1、一種新型環(huán)保PVC線纜護(hù)套料，其特征由以下主要配方(重量份)體現(xiàn)。2、根據(jù)權(quán)利要求書1,在配方中同時，超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣為主要填充劑，并以植物油為增塑劑，是本發(fā)明最大的創(chuàng)新點。3、根據(jù)權(quán)利要求書1,在配方中將植物油與鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)聯(lián)用，對減少聚酯的遷移性有明顯的協(xié)同效應(yīng)，且取代鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)為主增塑劑，滿足了環(huán)保對產(chǎn)品的毒性要求，產(chǎn)品質(zhì)量也有很大提高。全文摘要本發(fā)明是一種新型環(huán)保PVC線纜護(hù)套料，主要成份是PVC樹脂粉、鄰苯二甲酸二異壬酯、植物油、輕質(zhì)碳酸鈣超細(xì)粉以及適量穩(wěn)定劑、阻燃劑、潤滑劑、著色劑等。本發(fā)明制得的線纜護(hù)套料不含鉛、鎘和鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)等有毒物質(zhì)，符合環(huán)保要求，而且產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐熱性、抗老化性和抗揮發(fā)性，且絕緣性、抗遷移性、耐寒性也非常好。文檔編號C08L91/00GK101377967SQ20071014840公開日2009年3月4日申請日期2007年8月29日優(yōu)先權(quán)日2007年8月29日發(fā)明者何孔亮申請人:安徽大九華銅業(yè)有限公司