一種耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電纜料，尤其是一種耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料及其制備方法，配方由PVC樹(shù)脂粉、增塑劑、丁晴橡膠粉、穩(wěn)定劑、環(huán)氧大豆油、阻燃劑、Elvaloy741，抗氧劑和潤(rùn)滑劑組成，制備時(shí)先將上述原料在高速混合機(jī)中攪拌均勻，再在120-140℃的溫度區(qū)間下經(jīng)密煉機(jī)密煉，雙螺桿擠出，磨面熱切造粒，旋風(fēng)分離機(jī)送料，振動(dòng)篩篩分然后包裝，即成耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料成品；本發(fā)明與普通的阻燃聚氯乙烯電纜料相比，提升了耐熱性能，大大提高了產(chǎn)品的耐油性能，消除了耐熱聚氯乙烯電纜料增塑劑易析出的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電纜料，具體是一種耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料及其 制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的阻燃聚氯乙烯電纜料大部分以PVC樹(shù)脂粉為主要樹(shù)脂基材，以DOP，DOS為 增塑劑.在添加一定份數(shù)的氫氧化鋁來(lái)制得阻燃聚氯乙烯電纜料。然而這一類型的電纜 料很難通過(guò)電纜或光纜中要求的耐90°C的高溫試驗(yàn)和GB/T 2951. 21-2008中的浸礦物油 試驗(yàn)，使這類傳統(tǒng)的電纜料應(yīng)用場(chǎng)合受到限制。傳統(tǒng)的PVC電纜材料以PVC樹(shù)脂粉搭配 DOP，DOS類型的增塑劑制成的電纜料由于其增塑劑的耐熱能力不夠，且容易與主體樹(shù)脂分 離，發(fā)生遷移析出，增塑劑的小分子不能插入到PVC樹(shù)脂的分子鏈中，再加上阻燃劑的添加 使得傳統(tǒng)的PVC電纜材料在環(huán)境溫度較低的發(fā)生開(kāi)裂現(xiàn)象，同時(shí)在有耐油要求的場(chǎng)合，油 狀小分子很容易滲透到PVC樹(shù)脂內(nèi)部，使得材料的性能劣化，達(dá)不到耐油的要求。并且這一 類型的電纜料不能通過(guò)R0HS、REACH、PAHs三環(huán)保法規(guī)要求，使得材料的應(yīng)用場(chǎng)合再一 次受到限制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種耐高溫低收縮耐 油阻燃聚氯乙烯電纜料及其制備方法，所得電纜料與普通的阻燃聚氯乙烯電纜料相比，大 大提升了材料的耐熱性能，提高了產(chǎn)品的耐油性能。材料可通過(guò)90°C的高溫試驗(yàn)和GB/T 2951. 21-2008中的浸礦物油試驗(yàn)。
[0004] 本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是： 一種耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其配方以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包含以下組分： PVC樹(shù)脂粉：100份；增塑劑：40-80份；丁晴橡膠粉：10-20份；穩(wěn)定劑：3-5份；環(huán)氧大豆油： 5-10份；阻燃劑：50-80份；Elvaloy741 :10-20份；抗氧劑：1-4份；潤(rùn)滑劑：1-4份。
[0005] 所述PVC樹(shù)脂粉由1000號(hào)PVC樹(shù)脂粉30-60份及1300號(hào)PVC樹(shù)脂粉40-70份混 合組成；優(yōu)選1000號(hào)PVC樹(shù)脂粉30份及1300號(hào)PVC樹(shù)脂粉70份組成。
[0006] 所述增塑劑（D0TP)是對(duì)苯二甲酸二辛酯，是一種環(huán)保型增塑劑，其純度 芎 99. 5%。
[0007] 所述丁晴橡膠粉為白色流動(dòng)性粉粒狀丁二烯丙烯腈聚合物，呈松散粉末狀，具有 特殊的立體結(jié)構(gòu)，顆粒最大粒徑1mm，丙烯腈含量33%。
[0008] 所述穩(wěn)定劑是鈣鋅穩(wěn)定劑、鋇鋅穩(wěn)定劑、有機(jī)錫穩(wěn)定劑中的一種。
[0009] 優(yōu)選鈣鋅穩(wěn)定劑。
[0010] 所述環(huán)氧大豆油：分子量約1000,流動(dòng)點(diǎn)-3°C，沸點(diǎn)150°C (0.5kpa)，粘度 325mpa. s，折光率 1. 472 (25°C )。
[0011] 所述阻燃劑為經(jīng)表面改性劑改性的化學(xué)法氫氧化鋁，其中位粒徑D50在Ι.Ομπι _1· 2 μ m 之間。
[0012] 所述Elvaloy741是一種醋酸乙烯\乙烯\羥基的共聚物，此產(chǎn)品是一類有非常優(yōu) 異的耐候性、抗化學(xué)性并且無(wú)遷移的三元共聚物，其分子量與PVC分子量相當(dāng)。
[0013] 所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂或聚乙烯蠟中的一種。優(yōu)選硬脂酸鈣。
[0014] 所述抗氧劑為四[β - (3'，5' 一二叔丁基-4'-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯、 硫代二丙酸二月桂酯、三[2, 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、雙（3, 5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基） 硫醚中的一種。優(yōu)選四[β -（3'，5' 一二叔丁基-4' -羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯。
[0015] 本發(fā)明所述耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料的制備方法，是將PVC樹(shù)脂 粉、增塑劑、丁晴橡膠粉、穩(wěn)定劑、環(huán)氧大豆油、阻燃劑、Elvaloy741，抗氧劑和潤(rùn)滑劑先在高 速混合機(jī)中攪拌均勻，再在120-140°C的溫度區(qū)間下經(jīng)密煉機(jī)密煉，雙螺桿擠出，磨面熱切 造粒，旋風(fēng)分離機(jī)送料，振動(dòng)篩篩分然后包裝，即成耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料 成品。
[0016] 本發(fā)明選用耐高溫的增塑劑D0TP，優(yōu)質(zhì)的D0TP在PVC分子鏈中耐遷移，且不易析 出。丁晴橡膠粉的加入使得整個(gè)材料的耐油性大大提升，Elvaloy741材料的引入，使得材 料的耐寒性能提升，起到了增塑劑與PVC樹(shù)脂粉即固態(tài)和液態(tài)兩個(gè)相態(tài)之間充分混合的一 個(gè)很好的橋梁作用，提升了材料的即耐熱又耐寒性能與耐遷移性能。然后再加入穩(wěn)定劑、抗 氧劑、潤(rùn)滑劑組成耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料的配方，通過(guò)共混改性制成耐高 溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料。用該配方制備的電纜料試驗(yàn)樣品可通過(guò)耐90°C的高溫 試驗(yàn)和GB/T 2951. 21-2008中的浸礦物油試驗(yàn)。
[0017] 在本發(fā)明的技術(shù)方案中，增塑劑D0TP，區(qū)別于傳統(tǒng)的增塑劑DOP，DOS比一般增塑 劑的電性能、耐寒性、揮發(fā)性、發(fā)泡加工方面更加優(yōu)秀，具有優(yōu)秀的耐熱、耐老化、光亮度、 電絕緣等明顯優(yōu)勢(shì)且無(wú)毒，環(huán)保。Elvaloy741是一類有非常優(yōu)異的耐候性、抗化學(xué)性并且 無(wú)遷移的三元共聚物。其分子量與PVC相當(dāng)，可以很好的與PVC相容，與PVC樹(shù)脂共混能 改進(jìn)其壓縮變形性能，增加耐磨性，使PVC制品有橡膠的質(zhì)感，改善其耐溫性能，提高PVC聚 合物的產(chǎn)品質(zhì)量和延長(zhǎng)使用壽命，賦予PVC聚合物卓越的持久性和熱穩(wěn)定性。Elvaloy741 樹(shù)脂的分子量大大高于常規(guī)增塑劑，從而提供最寬的加工性能。增塑劑D0TP和Elvaloy741 兩者結(jié)合使用在同一個(gè)配方中，確保了材料的耐熱性能和品質(zhì)。丁晴橡膠粉的引入大大提 高材料的耐油性和增塑劑的耐遷移性。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是：⑴本發(fā)明選用D0TP作為耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯 電纜料的主要增塑劑，利用D0TP較高耐熱性、耐候性、揮發(fā)性.同時(shí)Elvaloy741輔助耐寒 和耐遷移的選用，提高了材料的耐熱耐寒能力，通過(guò)了耐90°C的高溫試驗(yàn)；⑵本發(fā)明選用 丁晴橡膠粉做為一種耐油添加劑，不但可以協(xié)助Elvaloy741防止增塑劑析出，而且還可以 提高材料的耐油性能。總之，本發(fā)明所得電纜料與普通的阻燃聚氯乙烯電纜料相比，提高材 料的耐熱性能，大大提1? 了廣品的耐油性能。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 實(shí)施例1 本實(shí)施例為一種耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料： (-)原料配方用量如下表所示：

【權(quán)利要求】
1. 一種耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：其配方以質(zhì)量份數(shù)計(jì)， 包含以下組分：PVC樹(shù)脂粉：100份；增塑劑：40-80份；丁晴橡膠粉：10-20份；穩(wěn)定劑：3-5 份；環(huán)氧大豆油：5-10份；阻燃劑：50-80份；Elvaloy741 :10-20份；抗氧劑：1-4份；潤(rùn)滑 劑：1-4份； 所述PVC樹(shù)脂粉由1000號(hào)PVC樹(shù)脂粉30-60份及1300號(hào)PVC樹(shù)脂粉40-70份混合組 成； 所述增塑劑是對(duì)苯二甲酸二辛酯，其純度3 99. 5% ; 所述丁晴橡膠粉要求顆粒最大粒徑1mm，丙烯腈含量為33%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：所述 穩(wěn)定劑是鈣鋅穩(wěn)定劑、鋇鋅穩(wěn)定劑、有機(jī)錫穩(wěn)定劑中的一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：所述 穩(wěn)定劑是鈣鋅穩(wěn)定劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：所述 阻燃劑為經(jīng)表面改性劑改性的化學(xué)法氫氧化鋁，其中位粒徑D50在1. 0 μ m -1. 2 μ m之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：所述 潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂或聚乙烯蠟中的一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：所述 潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：所述 抗氧劑為四[β -（3'，5' 一二叔丁基-4'-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸二 月桂酯、三[2, 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、雙（3, 5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基）硫醚中的一 種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料，其特征在于：所述 抗氧劑為四[β -（3'，5' 一二叔丁基-4' -羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯。
9. 如權(quán)利要求1-8中任一權(quán)利要求所述耐高溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料的 制備方法，其特征在于：將PVC樹(shù)脂粉、增塑劑、丁晴橡膠粉、穩(wěn)定劑、環(huán)氧大豆油、阻燃劑、 Elval〇y741，抗氧劑和潤(rùn)滑劑先在高速混合機(jī)中攪拌均勻，再在120-140°C的溫度區(qū)間下經(jīng) 密煉機(jī)密煉，雙螺桿擠出，磨面熱切造粒，旋風(fēng)分離機(jī)送料，振動(dòng)篩篩分然后包裝，即成耐高 溫低收縮耐油阻燃聚氯乙烯電纜料成品。
【文檔編號(hào)】C08K13/06GK104194230SQ201410490417
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】李得志, 柯斌 申請(qǐng)人:湖北科普達(dá)實(shí)業(yè)有限公司