電纜用阻燃聚氯乙烯及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料領域，具體地，涉及一種電纜用阻燃聚氯乙烯及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚氯乙烯塑料具有良好的物理性能，適合作為低壓電纜絕緣層材料?，F有的聚氯乙烯塑料對齊阻燃性能要求不高，但是有些場合對作為電纜的絕緣層的聚氯乙烯塑料的阻燃性要求較高。氧指數用于衡量塑料的阻燃性能，氧指數越高，阻燃性越好。現有的電纜用阻燃聚氯乙烯的氧指數在30左右，難以滿足高阻燃的要求。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種電纜用阻燃聚氯乙烯，該電纜用阻燃聚氯乙烯具有優(yōu)異的氧指數，且具有優(yōu)異的機械性能，同時制備該電纜用阻燃聚氯乙烯的方法步驟簡單，原料易得。
[0004]為了實現上述目的，本發(fā)明提供了一種電纜用阻燃聚氯乙烯的制備方法，所述制備方法包括將聚氯乙烯、聚碳酸酯、磷酸三(二甲苯)酯、硼酸鋅、氧化鉻、MBS樹脂、羥甲基淀粉、有機蒙脫土、納米二氧化鈦、填充劑、潤滑劑和增塑劑混合并擠出成型以制得所述電纜用阻燃聚氯乙烯；
[0005]其中，相對于100重量份的聚氯乙烯，所述聚碳酸酯的用量為23-38重量份，所述磷酸三(二甲苯)酯的用量為23-38重量份，所述硼酸鋅的用量為2.5-4重量份，所述氧化鉻的用量為0.5-1.5重量份，所述MBS樹脂的用量為7-12重量份，所述羥甲基淀粉的用量為3-5重量份，所述有機蒙脫土的用量為9-15重量份，所述納米二氧化鈦的用量為0.3-0.8重量份，所述填充劑的用量為23-38重量份，所述潤滑劑的用量為1-4重量份，所述增塑劑的用量為13-17重量份。
[0006]本發(fā)明還提供了一種電纜用阻燃聚氯乙烯，所述電纜用阻燃聚氯乙烯根據上述的制備方法所制得。
[0007]通過上述技術方案，本發(fā)明通過將聚氯乙烯、聚碳酸酯、磷酸三(二甲苯)酯、硼酸鋅、氧化鉻、MBS樹脂、羥甲基淀粉、有機蒙脫土、納米二氧化鈦、填充劑、潤滑劑和增塑劑相混合并擠出成型制得電纜用阻燃聚氯乙烯，該塑料不僅具有優(yōu)異的阻燃和絕緣性能，同時該塑料還有優(yōu)異的力學性能。另外制備該塑料的方法簡單，原料易得。
[0008]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0009]以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0010]本發(fā)明提供了一種電纜用阻燃聚氯乙烯的制備方法，所述制備方法包括將聚氯乙烯、聚碳酸酯、磷酸三(二甲苯)酯、硼酸鋅、氧化鉻、MBS樹脂、羥甲基淀粉、有機蒙脫土、納米二氧化鈦、填充劑、潤滑劑和增塑劑混合并擠出成型以制得所述電纜用阻燃聚氯乙烯；其中，相對于100重量份的聚氯乙烯，所述聚碳酸酯的用量為23-38重量份，所述磷酸三(二甲苯)酯的用量為23-38重量份，所述硼酸鋅的用量為2.5-4重量份，所述氧化鉻的用量為0.5-1.5重量份，所述MBS樹脂的用量為7-12重量份，所述羥甲基淀粉的用量為3_5重量份，所述有機蒙脫土的用量為9-15重量份，所述納米二氧化鈦的用量為0.3-0.8重量份，所述填充劑的用量為23-38重量份，所述潤滑劑的用量為1-4重量份，所述增塑劑的用量為13-17重量份。
[0011 ] 在本發(fā)明中，聚氯乙烯、聚碳酸酯和MBS樹脂可以為本領域技術人員公知的任何一種，為了使得制得的電纜用阻燃聚氯乙烯具有更優(yōu)異的阻燃性能，優(yōu)選地，所述聚氯乙烯的聚合度為3000-4000，所述聚碳酸酯的聚合度為5000-7000，所述MBS樹脂的聚合度為1500-5000。
[0012]在本發(fā)明中，納米二氧化鈦的粒徑可以在寬的范圍內選擇，為了使得制得的電纜用阻燃聚氯乙烯具有更優(yōu)異的阻燃性能，優(yōu)選地，所述納米二氧化鈦的粒徑為l-10nm。
[0013]在本發(fā)明中，填充劑可以為本領域技術人員公知的任何一種塑料填充劑，為了使得制得的電纜用阻燃聚氯乙烯具有更優(yōu)異的阻燃性能，優(yōu)選地，所述填充劑為碳酸鈣、陶土、硅酸鹽或滑石粉中的一種或多種。
[0014]在本發(fā)明中，潤滑劑可以為本領域技術人員公知的任何一種塑料填充劑，為了使得制得的電纜用阻燃聚氯乙烯具有更優(yōu)異的阻燃性能，優(yōu)選地，所述潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸酯、聚氯乙烯蠟、石蠟或油酸酰胺中的一種或多種。
[0015]在本發(fā)明中，增塑劑可以為本領域技術人員公知的任何一種塑料填充劑，為了使得制得的電纜用阻燃聚氯乙烯具有更優(yōu)異的阻燃性能，優(yōu)選地，所述增塑劑為鄰苯二甲酸酯類化合物、對苯二甲酸酯類化合物或偏苯三酸酯類化合物中的一種或多種。
[0016]另外，在本發(fā)明中，為了使得制得的電纜用阻燃聚氯乙烯具有更優(yōu)異的阻燃性能，優(yōu)選地，所述擠出成型的溫度為135-155°C。
[0017]本發(fā)明還提供了一種電纜用阻燃聚氯乙烯，所述電纜用阻燃聚氯乙烯根據上述的制備方法所制得。
[0018]以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細描述。以下實施例中，拉伸強度參數是通過GB1040-2006的方法測得，斷裂伸長率參數是通過GB1040-2006的方法測得，氧指數是通過GB2406-2009的方法測得，20°C下的體積電阻率是通過GB1410-2006的方法測得。
[0019]聚氯乙烯是東莞市春捷塑膠有限公司的產品，聚碳酸酯是東莞市正基圣化工有限公司的產品，磷酸三(二甲苯)酯是江蘇維科特瑞化工有限公司的產品，硼酸鋅是佛山市天信多元環(huán)保材料有限公司的產品，氧化鉻是廣州展飛化工科技有限公司的產品，MBS樹脂是廣州市泓暢化工科技有限公司的產品，羥甲基淀粉是任丘市億邦化工有限公司的產品，有機蒙脫土是靈壽縣勝翔礦產品加工廠的產品，納米二氧化鈦是上海江富實業(yè)有限公司的產品，碳酸鈣是清遠市高峰粉體有限公司的產品，硬脂酸是淄博豐森油脂化工有限公司的產品，鄰苯二甲酸酯是廣州市彬豪化工有限公司的產品。
[0020]實施例1
[0021]將聚氯乙稀100kg、聚碳酸醋40kg、磷酸三(二甲苯)醋30kg、硼酸鋅3.lkg、氧化絡lkg、MBS樹脂9kg、輕甲基淀粉4kg、有機蒙脫土 13kg、納米二氧化鈦0.6kg、碳酸媽30kg、硬脂酸3kg和鄰苯二甲酸酯15kg先混合8min，然后在雙螺桿擠出造粒機中將溫度設為140°C進行擠出造粒，得到電纜用阻燃聚氯乙烯Al。其中，聚氯乙烯的聚合度為3500，聚碳酸酯的聚合度為6000，MBS樹脂的聚合度為3000，納米二氧化鈦的粒徑為5nm。
[0022]該電纜用阻燃聚氯乙烯的拉伸強度為15.6Mpa，斷裂伸長率為254%，氧指數為56，20°C下的體積電阻率為2.5 X 111 Ω.m。
[0023]實施例2
[0024]將聚氯乙稀100kg、聚碳酸醋30kg、磷酸三(二甲苯)醋23kg、硼酸鋅2.5_4kg、氧化絡0.5kg、MBS樹脂7kg、輕甲基淀粉3kg、有機蒙脫土 9kg、納米二氧化鈦0.3kg、碳酸媽25kg、硬脂酸Ikg和鄰苯二甲酸酯13kg先混合6min，然后在雙螺桿擠出造粒機中將溫度設為135°C進行擠出造粒，得到電纜用阻燃聚氯乙烯A2。
[0025]該電纜用阻燃聚氯乙烯的拉伸強度為15.0Mpa，斷裂伸長率為249%，氧指數為51，20°C下的體積電阻率為2.3 X 111 Ω.m。
[0026]實施例3
[0027]將聚氯乙稀100kg、聚碳酸醋45kg、磷酸三(二甲苯)醋38kg、硼酸鋅4kg、氧化絡1.5kg、MBS樹脂12kg、輕甲基淀粉5kg、有機蒙脫土 15kg、納米二氧化鈦0.8kg、碳酸媽35kg、硬脂酸4kg和鄰苯二甲酸酯17kg先混合lOmin，然后在雙螺桿擠出造粒機中將溫度設為155°C進行擠出造粒，得到電纜用阻燃聚氯乙烯A3。
[0028]該電纜用阻燃聚氯乙烯的拉伸強度為15.5Mpa，斷裂伸長率為253%，氧指數為53，20°C下的體積電阻率為2.4X 111 Ω.m。
[0029]實施例4
[0030]按照實施例1的方法進行制得電纜用阻燃聚氯乙烯A4，所不同的是聚氯乙烯的聚合度為3000。該電纜用阻燃聚氯乙烯的拉伸強度為15.2Mpa，斷裂伸長率為242%，氧指數為52，20°C下的體積電阻率為2.4X 111 Ω.m。
[0031]實施例5
[0032]按照實施例1的方法進行制得電纜用阻燃聚氯乙烯A5，所不同的是聚氯乙烯的聚合度為4000。該電纜用阻燃聚氯乙烯的拉伸強度為15.0Mpa，斷裂伸長率為251%，氧指數為53，20°C下的體積電阻率為2.3 X 111 Ω.m。
[0033]實施例6
[0034]按照實施例1的方法進行制得電纜用阻燃聚氯乙烯A6，所不同的是聚碳酸酯的聚合度為5000。該電纜用阻燃聚氯乙烯的拉伸強度為14.8Mpa，斷裂伸長率為249%，氧指數為50，20°C下的體積電阻率為2.3 X 111 Ω.m。
[0035]實施例7
[0036]按照實施例1的方法進行制得電纜用阻燃聚氯乙烯A7，所不同的是所不同的是聚碳酸酯的聚合度為7000。該電纜用阻燃聚氯乙烯的拉伸強度為15.3Mpa，斷裂伸長率為253 %，氧指數為55，200C下的體積電阻率為2.4 X 111 Ω.m。
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