專利名稱:固體增塑高阻燃pvc護套料用組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種固體增塑高阻燃PVC護套料用組合物及其制備方法,屬于電纜料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電線電纜用軟聚氯乙烯塑料,已作為聚氯乙烯軟制品的一大類大量生產(chǎn),隨著電線電纜工業(yè)的迅速發(fā)展,對電纜料制品的品種,使用條件越來越高,特別是輪船、航空等工作中,高氧指數(shù)阻燃電纜料的需求越來越大,該品種在國外早已問世,國內(nèi)在部分生產(chǎn)廠家和科研單位都在對此產(chǎn)品進行探討,但由于老化性能、阻燃性能和工藝性能都不穩(wěn)定,特別是放線外觀既無光澤,又有難以塑化的顆粒,致使該產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān),目前主要以靠進口來滿足電纜廠的需求,針對這種狀況,又基于發(fā)展民族工業(yè)及市場需求考慮,開發(fā)研制高阻燃聚氯乙烯護套料顯得尤為迫切和重要,研究新型的阻燃體系、發(fā)展環(huán)保電纜電線阻燃技術(shù),已經(jīng)成為阻燃科學(xué)的發(fā)展趨勢。固體增塑阻燃體系成為一種新興的體系之一,一般有酸源、碳源、和氣源組成。聚磷酸銨是最常用的酸源和氣源,季戊四醇為最常用的碳源;IFR的阻燃機理為加熱到一定溫度的酸源能釋放出酸類物質(zhì)與多元醇酯化脫水促進成炭,太氣源釋放的惰性氣體的作用下發(fā)生膨脹,形成具有隔熱阻氧作用的炭層。由于其添加量較大,所以材料的力學(xué)性能受到較大損失。所以尋找一種新型的具有阻燃協(xié)同作用的填充物,提高其阻燃效率,同時能夠補充由于添加膨脹阻燃劑所引起的力學(xué)性能的損失,是一件非常有意義的工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提 供一種固體增塑高阻燃PVC護套料用組合物及其制備方法,解決現(xiàn)有高阻燃護套料因采用的傳統(tǒng)阻燃劑在達(dá)到改善阻燃目的的同時以損害此材料的其它性能為代價,存在材料的力學(xué)性能、擠出性能受到較大損失的不足,通過本發(fā)明實現(xiàn)在進一步提高材料的阻燃性能的同時,不影響材料本體性能,增強材料的力學(xué)性能和擠出性能,
提升產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,一種固體增塑高阻燃PVC護套料用組合物,其特征是,所述組合物包括質(zhì)量百分比的50-55%聚氯乙烯樹脂基料、0.5-1%的防老齊[J、0.5-1%的改性劑、2-5%的穩(wěn)定劑、2-5%的十溴二苯乙烷阻燃劑、5-7.5%的固體增塑劑、15-20%的阻燃增塑劑、5-10%的阻燃劑、5-7.5%的三氧化二銻阻燃劑、0.5-1%的脫模劑;5-10%的阻燃劑采用銻化鈉無機阻燃劑,防老劑采用亞磷酸一苯二辛脂,脫模劑采用硬脂酸鋅,固體增塑劑采用“Am-168固體增塑劑”。2、固體增塑高阻燃PVC護套料用組合物的制備方法,其特征是,所述方法依次包括以下步驟:
I)將權(quán)利要求1所述質(zhì)量百分比的銻化鈉、固體增塑劑、防老劑加入高速攪伴機中混合不少2分鐘;2)在上述I)高速攪拌機內(nèi)的混合料中加入權(quán)利要求1所述質(zhì)量百分比的聚氯乙烯樹月旨、阻燃增塑劑、十溴二苯乙烷阻燃劑后混合不少于3分鐘;
3)在上述2)高速攪拌機內(nèi)的混合料中加入權(quán)利要求1所述質(zhì)量百分比的三氧化二銻、穩(wěn)定劑、脫模劑、改性劑后混合不少于3分鐘;
4)將上述3)混合好的料加入到雙階擠塑機中熔融共混,共混溫度為110°C-140°C,造粒成型。本發(fā)明將Am-168固體增塑劑、銻化鈉阻燃引入高阻燃PVC電纜護套料中,銻化鈉是一種新型的、性能優(yōu)異的超細(xì)添加型無機阻燃劑,阻燃等級達(dá)到VO級。與三氧化二銻相比有以下優(yōu)點:分解溫度達(dá)340攝氏度,對玻纖的浸潰性好,混煉時間短,模具內(nèi)流動均勻、成型好。因此在聚合物阻燃以及工藝流動性方面具有潛在的應(yīng)用價值。傳統(tǒng)的阻燃劑在達(dá)到改善阻燃目的的同時以損害此材料的其它性能為代價,而銻化鈉由于自身結(jié)構(gòu)和組成的特性,在達(dá)到阻燃改性的目的同時,不影響材料本體性能,大大改善了與塑膠的相容性和粘接力,分散性好、可增加填充量,浸潰性好、混煉時間短,模具內(nèi)流動均勻、成型好。同時增強了材料的力學(xué)性能,而且工藝簡單,便于操作控制,原材料成本低,來源廣泛。聚氯乙烯為電纜料的基材,抗氧劑起到防止輻照氧化和降解、脫模劑有利于加工、固體增塑劑為PVC高阻燃電纜料的的表面致密劑,銻化鈉為增強阻燃劑。采用本發(fā)明的復(fù)合高阻燃電纜護套料用組合物制備的復(fù)合高阻燃電纜外護套料有良好的力學(xué)性能和阻燃性能。具體實施方法
結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明,本發(fā)明包括質(zhì)量百分比的50-55%的聚氯乙烯樹脂基料、0.5-1%的防老劑、0.5-1%的改性劑、4-8%的穩(wěn)定劑、2-5%的十溴二苯乙烷阻燃劑、5-7.5%的固體增塑劑、15-25%的阻燃增塑劑、5-10%的銻化鈉阻燃劑、5-7.5%的三氧化二銻阻燃劑、0.5-1%的脫模劑。5-10%的阻燃劑采用銻化鈉無機阻燃劑,防老劑采用亞磷酸一苯二辛脂,脫模劑采用硬 脂酸鋅,固體增塑劑采用“Am-168固體增塑劑”。實施例一,按質(zhì)量百分比秤取8%的銻化鈉無機阻燃劑,7%的固體增塑劑、1%的防老劑加入高速攪拌機中混合不少于2分鐘;再秤取50%的聚氯乙烯樹脂,25%的阻燃增塑齊[J、5%十溴二苯乙烷阻燃劑倒入高速攪拌機中混合不少于3分鐘;然后依次加入5%的三氧化二銻、6%的穩(wěn)定劑、0.5%的改性劑、0.5%的脫模劑混合不少于3分鐘;阻燃增塑劑為磷酸三甲酚脂,固體增塑劑為“Am-168固體增塑劑”,脫模劑為硬脂酸鈣。將混合好的料加入到雙階擠塑機中,進行熔融共混,制得本發(fā)明的高阻燃PVC電纜外護套料用的組合物。將所得組合物在硫化機中硫化成片,硫化溫度為160°C,時間為15min,然后制得極限氧指數(shù)、和垂直燃燒測試樣條和力學(xué)性能測試樣條。其測試結(jié)果如表I所示。實施例二,按質(zhì)量百分比秤取8%的銻化鈉無機阻燃劑,7%的固體增塑劑、1%的防老劑加入高速攪拌機中混合2分鐘以上;再秤取50%的聚氯乙烯樹脂,22%的阻燃增塑劑、5%十溴二苯乙燒阻燃劑倒入高速攪拌機中混合不少于3分鐘;然后依次加入5%的三氧化二銻、6%的穩(wěn)定劑、0.5%的改性劑、0.5%的脫模劑混合不少于3分鐘;阻燃增塑劑為磷酸三甲酚脂,固體增塑劑為“Am-168固體增塑劑”,脫模劑為硬脂酸鈣。將混合好的料加入到雙階擠塑機中,進行熔融共混,制得本發(fā)明的高阻燃PVC電纜外護套料用的組合物。將所得組合物在硫化機中硫化成片,硫化溫度為160°C,時間為15min,然后制得極限氧指數(shù)、和垂直燃燒測試樣條和力學(xué)性能測試樣條。其測試結(jié)果如表I所示。
對比例,按質(zhì)量百分比秤取50%的聚氯乙烯樹脂,22%的阻燃增塑劑、5%十溴二苯乙烷阻燃劑倒入高速攪拌機中混合不少于3分鐘;然后依次加入5%的三氧化二銻、6%的穩(wěn)定劑、0.5%的改性劑、0.5%的脫模劑混合不少于3分鐘;阻燃增塑劑為磷酸三甲酚脂,脫模劑為硬脂酸鈣。將混合好的料加入到雙階擠塑機中,進行熔融共混,制得本發(fā)明的高阻燃PVC電纜外護套料用的組合物。將所得組合物在硫化機中硫化成片,硫化溫度為160°C,時間為15min,然后制得極限氧指數(shù)和垂直燃燒測試樣條和力學(xué)性能測試樣條。其測試結(jié)果如表I所示。表I
權(quán)利要求
1.一種固體增塑高阻燃PVC護套料用組合物,其特征是,所述組合物包括質(zhì)量百分比的50-55%聚氯乙烯樹脂基料、0.5-1%的防老劑、0.5-1%的改性劑、2_5%的穩(wěn)定劑、2_5%的十溴二苯乙烷阻燃劑、5-7.5%的固體增塑劑、15-20%的阻燃增塑劑、5-10%的阻燃劑、5-7.5%的三氧化二銻阻燃劑、0.5-1%的脫模劑;5-10%的阻燃劑采用銻化鈉無機阻燃劑,防老劑采用亞磷酸一苯二辛脂,脫模劑采用硬脂酸鋅,固體增塑劑采用“Am-168固體增塑劑”。
2.固體增塑高阻燃PVC護套料用組合物的制備方法,其特征是,所述方法依次包括以下步驟: 1)將權(quán)利要求1所述質(zhì)量百分比的銻化鈉、固體增塑劑、防老劑加入高速攪伴機中混合不少2分鐘; 2)在上述I)高速攪拌機內(nèi)的混合 料中加入權(quán)利要求1所述質(zhì)量百分比的聚氯乙烯樹月旨、阻燃增塑劑、十溴二苯乙烷阻燃劑后混合不少于3分鐘; 3)在上述2)高速攪拌機內(nèi)的混合料中加入權(quán)利要求1所述質(zhì)量百分比的三氧化二銻、穩(wěn)定劑、脫模劑、改性劑后混合不少于3分鐘; 4)將上述3)混合好的料加入到雙階擠塑機中熔融共混,共混溫度為110°C-140°C,造粒成型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固體增塑高阻燃PVC護套料用組合物及其制備方法,屬于電纜料技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明將Am-168固體增塑劑、銻化鈉阻燃引入高阻燃PVC電纜護套料中,傳統(tǒng)的阻燃劑在達(dá)到改善阻燃目的的同時以損害此材料的其它性能為代價,而銻化鈉由于自身結(jié)構(gòu)和組成的特性,在達(dá)到阻燃改性的目的同時,不影響材料本體性能,大大改善了與塑膠的相容性和粘接力,分散性好、可增加填充量,浸漬性好、混煉時間短,模具內(nèi)流動均勻、成型好。同時增強了材料的力學(xué)性能,采用本發(fā)明的復(fù)合高阻燃電纜護套料用組合物制備的復(fù)合高阻燃電纜外護套料有良好的力學(xué)性能和阻燃性能。
文檔編號H01B3/44GK103073825SQ20131003649
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者周春云, 解洪俊, 蔡玉林 申請人:江蘇寶源高新電工有限公司