專利名稱：一種耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種耐熱阻燃電纜材料，具體涉及一種耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料及 其制作方法。
背景技術(shù)：
火災(zāi)事故中，電線電纜引起的火災(zāi)不容忽視。電纜燃燒時(shí)還會(huì)產(chǎn)生有毒有害有毒 氣體和煙霧，煙霧有減光性，一般在20s后可使能見(jiàn)度減到零，另外還有熱損傷、毒害、窒息 等傷害作用，由此而造成人員傷亡，設(shè)備受損。尤其是在發(fā)電廠、變電站以及通信機(jī)房和程 控交換室等有大量電氣設(shè)備及密集敷設(shè)大量電纜的場(chǎng)所，一旦失火將迅速蔓延，怎樣阻止 電線電纜的燃燒，是電線電纜制造業(yè)的一大課題。電線電纜燃燒主要是絕緣及護(hù)套用塑料燃燒，這類材料包括橡膠、塑料、尼龍等多 種品種。在阻燃電纜中，目前應(yīng)用較多的是塑料絕緣阻燃電纜，它以阻燃塑料作為絕緣層和 護(hù)套層，并在絕緣層和護(hù)套層之間添加填充材料而制成。PVC價(jià)格低廉，機(jī)械性能優(yōu)良，加工 方便，在電線電纜的絕緣和護(hù)套材料中使用較多。自20世紀(jì)末以來(lái)，PVC材料的環(huán)境問(wèn)題 被廣泛關(guān)注，雖然用無(wú)鹵料取代PVC材料的呼聲越來(lái)越高，但是PVC本身具有短期內(nèi)還無(wú)法 取代的優(yōu)勢(shì)(如價(jià)格低廉，阻燃性好，加工設(shè)備、工藝簡(jiǎn)單，硬度可調(diào)范圍廣，電絕緣性好， 耐油、耐化學(xué)試劑等)，所以目前PVC電纜材料的應(yīng)用仍然較為廣泛。目前對(duì)PVC塑料阻燃與消煙的手段主要是采用添加型技術(shù)，即將阻燃劑、抑煙劑 添加在PVC樹脂中，所用的阻燃消煙劑主要有鋁化物、硼酸鋅等以及復(fù)合金屬氧化物等技 術(shù)。但因添加量大，嚴(yán)重影響塑料的理化性能，或因阻燃消煙劑的價(jià)位偏高，造成產(chǎn)品成本 太尚等。基于現(xiàn)有塑料阻燃與消煙方面的不足之處，本發(fā)明人研制了本發(fā)明“一種耐熱阻 燃聚氯乙烯電纜料及其制作方法”。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種耐熱阻燃聚氯 乙烯電纜料及其制作方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明配方各組分比例(重量配方)如下所示聚氯乙烯樹脂IOOphr阻燃填充劑10_24phr分散劑0. 3-lphr增塑劑40_120phr三鹽基硫酸鉛2_5phr二鹽基亞磷酸鉛l_2phr硬脂酸鉛0. 7-1. 5phr
磷酸三異丙苯酯10_20phr氯化石蠟10_15phr碳酸鈣5_25phr錫酸鋅3_5phr水和硼酸鋅2phr抗氧劑0. I-Iphr硬脂酸l_15phr在以上配方中所說(shuō)的聚氯乙烯樹脂為高密度聚氯乙烯樹脂，包括混入不超過(guò)15phr的低密度聚 氯乙烯樹脂。所說(shuō)的阻燃填充劑為多達(dá)10_24phr份量的石墨粉，且石墨粉的目數(shù)應(yīng)大于2000目。所說(shuō)的增塑劑為偏苯三酸三辛酯，也可為鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二 (十三)酯、中的任意一種，份量不變；所說(shuō)的碳酸鈣微粒粒徑小于0. 05 μ m。所說(shuō)的分散劑為芥酸酰胺，也可為油酸酰胺代替，份量不變。在制作電纜料時(shí)，按上述配方混合各組份，將工料加入高溫?cái)嚢闄C(jī)，在100°C左右 加溫?cái)嚢?，采用螺旋上料方式加入雙螺桿混煉機(jī)進(jìn)行混煉，控制溫度為120-135°C。再加入 單螺桿擠出機(jī)擠出造粒。將工料加進(jìn)篩選機(jī)進(jìn)行篩選，用甩干機(jī)甩干，再進(jìn)入烘干機(jī)烘干， 最后計(jì)量包裝后即可得到本發(fā)明產(chǎn)物。本發(fā)明的有益效果是其進(jìn)一步提高電纜的技術(shù)含量，提高其阻燃、耐高溫能力，降低產(chǎn)品成本，提升經(jīng) 濟(jì)效益，加入較大份量的石墨作為阻燃和耐高溫的填料，石墨和適量的氯化石蠟及錫酸鋅 共同輔助增強(qiáng)了電纜的阻燃性能。填充劑與其它物料配伍性良好，分散性良好，與其它穩(wěn)定 劑相互配合，制品具較強(qiáng)的耐熱穩(wěn)定與阻燃性能。與此同時(shí)也較大程度地提高了制品的潤(rùn) 滑性能，PVC混合料具備良好的均勻塑化及高速熔融流動(dòng)性，制品表面光滑，手感柔和，性能 優(yōu)異。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是這樣實(shí)施的取聚氯乙烯樹脂100份作為基料，加入石墨粉16份，油酸酰胺0. 5份，偏苯三酸三 辛酯40，三鹽基硫酸鉛2份，二鹽基亞磷酸鉛1份，硬脂酸鉛0. 7份，磷酸三異丙苯酯10份， 氯化石蠟12份，碳酸鈣20份，錫酸鋅3份，水和硼酸鋅2份亞磷酸三(壬基苯酯)0. 2份， 硬脂酸1份?；旌细鹘M份，將工料加入高溫?cái)嚢闄C(jī)，在10(TC左右加溫?cái)嚢?，采用螺旋上?方式加入雙螺桿混煉機(jī)進(jìn)行混煉，控制溫度為120-135 。再加入單螺桿擠出機(jī)擠出造粒。 將工料加進(jìn)篩選機(jī)進(jìn)行篩選，用甩干機(jī)甩干，再進(jìn)入烘干機(jī)烘干，最后計(jì)量包裝后即可得到 本發(fā)明產(chǎn)物。依GB/T 8815-2008《電線電纜用軟聚氯乙烯塑料》及GB/T 2406-2008《塑料用氧
4指數(shù)法測(cè)定燃燒行為》和GB/T2408-2008《塑料燃燒性能的測(cè)定水平法和垂直法》對(duì)配方制 品進(jìn)行檢測(cè)，性能如下1拉伸強(qiáng)度27Mpa2斷裂拉伸應(yīng)變275%3 熱變型 28%4 200°C時(shí)熱穩(wěn)定時(shí)間97min5 20°C時(shí)體積電阻率 6. 7Χ1013Ω.πι6 介電強(qiáng)度 24MV/m7 熱老化性能(100 士 2°C 168h)老化后拉伸強(qiáng)度23. 5Mpa拉伸強(qiáng)度變化率12. 9%老化后斷裂拉伸應(yīng)變240%斷裂拉伸應(yīng)變最大變化率12%熱老化質(zhì)量損失2. Og/m28.氧指數(shù)439.水平燃燒實(shí)驗(yàn)HB級(jí)10.垂直燃燒試驗(yàn)ν-ο級(jí)以上所述，僅是本發(fā)明一種耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料及其制作方法的較佳實(shí)施例 而已，并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上的實(shí)施例 所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料，由基料聚氯乙烯樹脂和其它輔料混煉而成，其特征在于該電纜料各組分的重量配方是聚氯乙烯樹脂 100phr；阻燃填充劑 10-24phr；分散劑 0.3-1phr；增塑劑 40-120phr；三鹽基硫酸鉛 2-5phr；二鹽基亞磷酸鉛 1-2phr；硬脂酸鉛 0.7-1.5phr；磷酸三異丙苯酯 10-20phr；氯化石蠟 10-15phr；碳酸鈣 5-25phr；錫酸鋅 3-5phr；水和硼酸鋅 2phr；抗氧劑 0.1-1phr；硬脂酸 1-15phr。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于基料聚氯乙烯樹脂為 高密度聚氯乙烯樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于所說(shuō)的阻燃填充劑為 10-24phr份量的石墨粉，石墨粉的目數(shù)大于2000目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于所說(shuō)的增塑劑為偏苯 三酸三辛酯，也可為鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二酯、中的任意一種，份量不變。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于所說(shuō)的碳酸鈣微粒粒 徑小于0. 05 μ mo
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于所說(shuō)的分散劑為芥酸 酰胺或油酸酰胺。
7.—種上述電纜料的制作方法，其特征在于按上述配方混合各組份，將工料加入高溫 攪伴機(jī)，在10(TC左右加溫?cái)嚢?，采用螺旋上料方式加入雙螺桿混煉機(jī)進(jìn)行混煉，控制溫度 為120-135 。再加入單螺桿擠出機(jī)擠出造粒。將工料加進(jìn)篩選機(jī)進(jìn)行篩選，用甩干機(jī)甩 干，再進(jìn)入烘干機(jī)烘干，最后計(jì)量包裝后即可得到成品。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制作方法，其特征在于取聚氯乙烯樹脂100份作為基料，力口 入石墨粉16份，油酸酰胺0. 5份，偏苯三酸三辛酯40，三鹽基硫酸鉛2份，二鹽基亞磷酸鉛 1份，硬脂酸鉛0. 7份，磷酸三異丙苯酯10份，氯化石蠟12份，碳酸鈣20份，錫酸鋅3份，水 和硼酸鋅2份亞磷酸三(壬基苯酯)0. 2份，硬脂酸1份?；旌细鹘M份，將工料加入高溫?cái)?伴機(jī)，在100°C左右加溫?cái)嚢?，采用螺旋上料方式加入雙螺桿混煉機(jī)進(jìn)行混煉，控制溫度為 120-135 。再加入單螺桿擠出機(jī)擠出造粒。將工料加進(jìn)篩選機(jī)進(jìn)行篩選，用甩干機(jī)甩干， 再進(jìn)入烘干機(jī)烘干，最后計(jì)量包裝后得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種耐熱阻燃聚氯乙烯電纜料及其制作方法，本發(fā)明配方各組分比例(重量配方)為聚氯乙烯樹脂、阻燃填充劑、分散劑、增塑劑、三鹽基硫酸鉛、二鹽基亞磷酸鉛、硬脂酸鉛、磷酸三異丙苯酯、氯化石蠟、碳酸鈣、錫酸鋅、水和硼酸鋅、抗氧劑、硬脂酸。其有益效果是加入較大份量的石墨作為阻燃和耐高溫的填料，石墨和適量的氯化石蠟及錫酸鋅共同輔助增強(qiáng)了電纜的阻燃性能。填充劑與其它物料配伍性良好，分散性良好，與其它穩(wěn)定劑相互配合，制品具較強(qiáng)的耐熱穩(wěn)定與阻燃性能。與此同時(shí)也較大程度地提高了制品的潤(rùn)滑性能，PVC混合料具備良好的均勻塑化及高速熔融流動(dòng)性，制品表面光滑，手感柔和，性能優(yōu)異。
文檔編號(hào)C08K5/02GK101885881SQ20101016808
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月5日
發(fā)明者黃冬蓮 申請(qǐng)人:深圳市聯(lián)嘉祥科技股份有限公司