CN102952353A - 室内软光缆专用105℃环保阻燃pvc电缆护套材料的制备方法 - Google Patents

室内软光缆专用105℃环保阻燃pvc电缆护套材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了 室内软光缆专用105℃环保阻燃PVC电缆护套材料的制备方法，首先 将 PVC 树脂加入高速混合机，启动低速搅拌，转速 400rpm-600rpm ，然后加入增塑剂，启动高速搅拌，转速 900rpm-1100rpm ，待料温升至 75 ℃ -85 ℃时加入 环保耐热稳定剂、丙烯酸酯类共聚物、阻燃剂、碳酸钙、润滑剂、抗氧剂 ，继续搅拌至温度 105 ℃ -115 ℃，物料呈干粉状，打开放料阀放料， 护套材料中的各组分及按重量份计的含量为所述PVC树脂100、所述增塑剂25-45、所述环保耐热稳定剂5-10、所述丙烯酸酯类共聚物2-8、所述阻燃剂4-8、所述碳酸钙10-30、所述润滑剂0.3-1、所述抗氧剂0.1-0.5 ；放出的物料然后进入双螺杆挤塑机进行挤塑混炼，接着进入单螺杆挤塑机进行造粒，采用模面热切造粒工艺，造好的粒子通过风机输送管道进入第一级旋风冷却分离器、第二级旋风冷却分离器、风冷振动筛、第三级旋风冷却分离器，最后即得到成品材料。制得的护套材料阻燃性能优异，产品收缩率小，且具有优良的表面硬度 。

Description

室内软光缆专用105℃环保阻燃PVC电缆护套材料的制备方法
技术领域
本发明涉及室内软光缆专用105℃环保阻燃PVC电缆护套材料的制备方法。
背景技术
在光纤接入工程中，靠近用户的室内布线是最为复杂的环节，常规室内光缆的弯曲性能、抗拉性能已不能满足光纤到户的室内布线的需求。室内光缆作为近两年新发展起来的产品，需求量突然增大，国内还缺乏此种光缆专用料，室内光缆的包覆层目前主要采用普通PVC电缆护套材料或低烟无卤阻燃料。现有的普通PVC类电缆护套材料普遍存在收缩率大，从而影响光纤衰减，表面硬度不足，则容易产生磨损，产品阻燃环保性能差等问题；现有的低烟无卤阻燃料依靠大量的矿物填充达到阻燃效果，也同样存在阻燃性差，收缩率大，表面耐磨性能不足等问题。
发明内容
本发明的目的是提供收缩率小、表面硬度高以及阻燃性能好的室内软光缆专用105℃环保阻燃PVC电缆护套材料的制备方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：室内软光缆专用105℃环保阻燃PVC电缆护套材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
（1）将PVC树脂加入高速混合机，启动低速搅拌，转速400rpm-600 rpm，然后加入增塑剂，启动高速搅拌，转速900rpm-1100 rpm，待料温升至75℃-85℃时加入环保耐热稳定剂、丙烯酸酯类共聚物、阻燃剂、碳酸钙、润滑剂、抗氧剂，继续搅拌至温度105℃-115℃，物料呈干粉状，打开放料阀放料，护套材料中的各组分及按重量份计的含量为所述PVC树脂100、所述增塑剂25-45、所述环保耐热稳定剂5-10、所述丙烯酸酯类共聚物2-8、所述阻燃剂4-8、所述碳酸钙10-30、所述润滑剂0.3-1、所述抗氧剂0.1-0.5；
（2）放出的物料然后进入双螺杆挤塑机进行挤塑混炼，接着进入单螺杆挤塑机进行造粒，采用模面热切造粒工艺，造好的粒子通过风机输送管道进入第一级旋风冷却分离器、第二级旋风冷却分离器、风冷振动筛、第三级旋风冷却分离器，最后即得到成品材料。
所述PVC树脂选用悬浮法聚合SG2或SG3型树脂；
所述增塑剂选用耐热增塑剂偏苯三酸三辛酯、邻苯二甲酸异癸酯中的一种或二种的组合；
所述环保耐热稳定剂为环保钙锌复合稳定剂或复合稀土稳定剂；
所述丙烯酸酯类共聚物选用丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物、甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物中的一种；
所述阻燃剂选用纳米蒙脱土、纳米二氧化硅、硼酸锌中的多种的组合；
所述碳酸钙选用平均粒径在50nm以下的纳米活性轻质碳酸钙；
所述润滑剂选用聚乙烯蜡、硬脂酸中的一种或二种的组合；
所述抗氧剂选自四【3-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸】季戊四醇酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、硫代二丙酸二月桂酯、（2，4-二叔丁基苯基）亚磷酸三酯、β,β’-硫化二丙酸二硬脂酸酯中的一种或二种的组合。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：在本发明的制备方法中，PVC树脂较硬，使用增塑剂，能够保证材料良好的表面耐磨性，降低材料的收缩率；环保耐热稳定剂不含有害成分，能够提高PVC树脂的热稳定性效果，避免PVC树脂在高温下的降解；丙烯酸酯类共聚物能够提高材料的可加工性，即使得材料容易塑化，降低材料的收缩率；通过多种阻燃剂的组合使用，能够提高材料的阻燃性能；碳酸钙作填料使用，能够提高材料的表面硬度，由本发明的制备方法制得的护套材料中，PVC树脂选用悬浮法聚合SG2或SG3型树脂，同时搭配增塑剂和丙烯酸酯类共聚物，来达到材料的低收缩率的效果，解决了室内光缆衰减大的问题；材料组分中选用硬度较高的PVC树脂、碳酸钙再加上增塑剂，使得材料表面硬度高，耐磨性能大大加强，适应室内缆的复杂使用环境，提高光缆的使用寿命；还有，通过多种阻燃剂的组合选用，使得材料的阻燃性能好，发烟量低，燃烧试验满足光缆成束燃烧要求。                   
具体实施方式
下面进一步阐述本发明。
为解决目前室内光缆护套材料在收缩率、表面硬度、阻燃性能等各方面的问题，本发明提供了一种综合性能优良的PVC阻燃护套材料的制备方法，制得的护套材料阻燃性能优异，产品收缩率小，且具有优良的表面硬度。
具体来说，本发明的室内软光缆专用105℃环保阻燃PVC电缆护套材料的制备方法，包括以下步骤：首先将PVC树脂加入高速混合机，启动低速搅拌，转速400rpm-600 rpm，然后加入增塑剂，启动高速搅拌，转速900rpm-1100 rpm，待料温升至75℃-85℃时加入环保耐热稳定剂、丙烯酸酯类共聚物、阻燃剂、碳酸钙、润滑剂、抗氧剂，继续搅拌至温度105℃-115℃，物料呈干粉状，打开放料阀放料，护套材料中的各组分及按重量份计的含量为PVC树脂100、增塑剂25-45、环保耐热稳定剂5-10、丙烯酸酯类共聚物2-8、阻燃剂4-8、碳酸钙10-30、润滑剂0.3-1、抗氧剂0.1-0.5，这里，材料组分的含量是对应于100份PVC树脂重量份为基数得到的；放出的物料然后进入双螺杆挤塑机进行挤塑混炼，接着进入单螺杆挤塑机进行造粒，采用模面热切造粒工艺，造好的粒子通过风机输送管道进入第一级旋风冷却分离器、第二级旋风冷却分离器、风冷振动筛、第三级旋风冷却分离器，最后即得到成品材料。PVC树脂选用悬浮法聚合SG2或SG3型树脂；增塑剂选用耐热增塑剂偏苯三酸三辛酯、邻苯二甲酸异癸酯中的一种或二种的组合，PVC树脂较硬，使用增塑剂，能够保证材料良好的表面耐磨性，降低材料的收缩率；环保耐热稳定剂为环保钙锌复合稳定剂或复合稀土稳定剂，该环保耐热稳定剂不含有害成分，能够提高PVC树脂的热稳定性效果，避免PVC树脂在高温下的降解；丙烯酸酯类共聚物选用丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物、甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物中的一种，该丙烯酸酯类共聚物能够提高材料的可加工性，即使得材料容易塑化，降低材料的收缩率；阻燃剂选用纳米蒙脱土、纳米二氧化硅、硼酸锌中的多种的组合，通过多种阻燃剂的组合，能够提高材料的阻燃性能；碳酸钙选用平均粒径在50nm以下的纳米活性轻质碳酸钙，碳酸钙作填料使用，能够提高材料的表面硬度；润滑剂选用聚乙烯蜡、硬脂酸中的一种或二种的组合；抗氧剂选自四【3-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸】季戊四醇酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、硫代二丙酸二月桂酯、（2，4-二叔丁基苯基）亚磷酸三酯、β,β’-硫化二丙酸二硬脂酸酯中的一种或二种的组合，抗氧剂的抗氧化作用能够降低护套材料的老化速度。
由本发明的制备方法制得的护套材料中，PVC树脂选用悬浮法聚合SG2或SG3型树脂，同时搭配增塑剂和丙烯酸酯类共聚物，来达到材料的低收缩率的效果，解决了室内光缆衰减大的问题；材料组分中选用硬度较高的PVC树脂、碳酸钙再加上增塑剂，使得材料表面硬度高，耐磨性能大大加强，适应室内缆的复杂使用环境，提高光缆的使用寿命；还有，通过多种阻燃剂的组合选用，使得材料的阻燃性能好，发烟量低，燃烧试验满足光缆成束燃烧要求。

Claims (1)

1.室内软光缆专用105℃环保阻燃PVC电缆护套材料的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
（1）将PVC树脂加入高速混合机，启动低速搅拌，转速400rpm-600 rpm，然后加入增塑剂，启动高速搅拌，转速900rpm-1100 rpm，待料温升至75℃-85℃时加入环保耐热稳定剂、丙烯酸酯类共聚物、阻燃剂、碳酸钙、润滑剂、抗氧剂，继续搅拌至温度105℃-115℃，物料呈干粉状，打开放料阀放料，护套材料中的各组分及按重量份计的含量为所述PVC树脂100、所述增塑剂25-45、所述环保耐热稳定剂5-10、所述丙烯酸酯类共聚物2-8、所述阻燃剂4-8、所述碳酸钙10-30、所述润滑剂0.3-1、所述抗氧剂0.1-0.5；
（2）放出的物料然后进入双螺杆挤塑机进行挤塑混炼，接着进入单螺杆挤塑机进行造粒，采用模面热切造粒工艺，造好的粒子通过风机输送管道进入第一级旋风冷却分离器、第二级旋风冷却分离器、风冷振动筛、第三级旋风冷却分离器，最后即得到成品材料；
所述PVC树脂选用悬浮法聚合SG2或SG3型树脂；
所述增塑剂选用耐热增塑剂偏苯三酸三辛酯、邻苯二甲酸异癸酯中的一种或二种的组合；
所述环保耐热稳定剂为环保钙锌复合稳定剂或复合稀土稳定剂；
所述丙烯酸酯类共聚物选用丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物、甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物中的一种；
所述阻燃剂选用纳米蒙脱土、纳米二氧化硅、硼酸锌中的多种的组合；
所述碳酸钙选用平均粒径在50nm以下的纳米活性轻质碳酸钙；
所述润滑剂选用聚乙烯蜡、硬脂酸中的一种或二种的组合；
所述抗氧剂选自四【3-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸】季戊四醇酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、硫代二丙酸二月桂酯、（2，4-二叔丁基苯基）亚磷酸三酯、β,β’-硫化二丙酸二硬脂酸酯中的一种或二种的组合。
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