CN103342863B - 一种低气味氯化聚乙烯电缆料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种低气味氯化聚乙烯电缆料，所述电缆料的主要组成和含量为：氯化聚乙烯为60～100份；滑石粉为25～45份；重质碳酸钙为40～60份；三氧化二锑为1～5份；氢氧化铝为8～15份；增塑剂为15～35份；交联剂为1～5份；炭黑为15～35份。本发明提供一种低气味氯化聚乙烯电缆料及其制备方法，其是一种使用特定配方及加工方法以氯化聚乙烯为主体材料的电缆料，其在不增加成本的情况下，可提供一种成本较低、性能满足标准要求的低气味电缆料，从而大大降低电缆的气味。

Description

一种低气味氯化聚乙烯电缆料及其制备方法
技术领域  
本发明涉及电缆料及其制备方法领域，特别涉及一种低气味氯化聚乙烯电缆料及其制备方法。
背景技术
目前市场上橡胶线缆都存在较大的气味，人在其周围会感到非常难受，而且这种气味会危害人体健康。随着橡胶线缆的应用领域日益扩大，其气味问题已经越来越得到国内外的重视。同时人们对环境要求的不断提高，尤其是室内产品、厨房产品、户内水景水族产品对于气味的要求越来越严格，这些橡胶线缆已不能满足客户对电线电缆低气味的要求。电线电缆的气味主要来源于绝缘橡胶和电缆料，因此需要开发一种低气味，性能又能满足标准要求的电缆料，以降低电缆电线所散发出的气味对环境和人体健康的影响。
发明内容
针对以上问题，本发明提供一种低气味氯化聚乙烯电缆料及其制备方法，其是一种使用特定配方及加工方法以氯化聚乙烯为主体材料的电缆料，其在不增加成本的情况下，提供一种成本较低、性能满足标准要求的低气味电缆料，为达此目的，一种低气味氯化聚乙烯电缆料，所述电缆料的主要组成和含量为（以下各组分含量以重量份数计）：
氯化聚乙烯为60～100份；
滑石粉为25～45份；
重质碳酸钙为40～60份；
三氧化二锑为1～5份；
氢氧化铝为8～15份；
增塑剂为15～35份；
交联剂为1～5份；
炭黑为15～35份。
作为本发明进一步改进，所述氯化聚乙烯优先选择门尼粘度为ML（1+4）125℃为70～82，氯含量为35%的氯化聚乙烯，氯化聚乙烯是胶料中最重要的组分，决定了胶料的使用性能，工艺性能和成本等，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的氯化聚乙烯。
作为本发明进一步改进，所述滑石粉为2500目，粒径90%分布在1～5μm，盐酸不溶物大于或等于85%，氧化镁含量大于或等于30%的滑石粉，滑石粉主要用于提高机械强度，改善工艺性能，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的滑石粉。
作为本发明进一步改进，所述重质碳酸钙为2500目，平均粒径在1.42～1.62μm，粒径90%分布在1～5μm，碳酸钙含量为98%的重质碳酸钙，重质碳酸钙主要用于提高机械强度，改善工艺性能，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的重质碳酸钙。
作为本发明进一步改进，所述三氧化二锑为三氧二锑含量大于99.8%以上的高纯度三氧化二锑，三氧化二锑主要用于阻燃，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的三氧化二锑。
作为本发明进一步改进，所述氢氧化铝为5000目，平均粒径在1.00～1.40μm，粒径90%分布在1～5μm的氢氧化铝，氢氧化铝主要用于阻燃，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的氢氧化铝。
作为本发明进一步改进，所述炭黑为灰分≤0.50%，酸值7.0～10.5mgKOH/g的炭黑，炭黑是电缆常用原来，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的炭黑。
作为本发明进一步改进，所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯或癸二酸二辛酯中的一种或二种；所述交联剂为含量大于或等于95%的双叔丁基过氧化二异丙基苯，增塑剂主要为了降低橡胶粘度、改善加工性能、改善低温弯曲性能、增加伸长率、增加柔韧性等，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的增塑剂，交联剂使线性高分子通过交联作用而形成的网状高分子，为了达到本发明电缆性能因此需使用以上性能的交联剂。
作为本发明进一步改进，所述低气味电线电缆用电缆料，还包含以下重量份的组分：
交联助剂为1～5份；
软化剂为1～5份；
活化剂为1～5份；
所述交联助剂为三烯丙基异三聚氰酸酯；
所述软化剂为石蜡；
所述活化剂为轻质氧化镁；
以上组分主要用于改善电缆性能，为了达到本发明电缆性能因此需添加以上组分。
本发明所述的低气味电线电缆用电缆料的制备方法，其制备的步骤为：
第一步，将所述原料配方中的材料按照各自的重量份数配好后，将氯化聚乙烯 、滑石粉、重质碳酸钙、三氧化二锑、氢氧化铝、交联助剂、炭黑、软化剂、活化剂、加入到密炼机中混炼4分钟；
第二步，扫料后将交联剂加入到密炼机中再炼1分钟后卸料；
第三步，胶料经开炼机再次混炼均匀后经压延机辗页成胶卷；
第四步，炼出的胶卷经冷喂料挤出机及蒸汽硫化管进行硫化反应：其中，冷喂料挤出机机头温度为90~100℃，机身一区温度为30~80℃，机身二区温度为70~90℃，气压为1.7~2.0MPa。
采用本发明所述的低气味电线电缆用绝缘橡胶的线缆的经测试在（热老化条件：127℃×40小时；绝缘电阻和耐压测试：常温浸水1小时；VOC测试：参照日本JEITA协会针对VOC要求 guide手册），在以上情况下主要性能及挥发性有机化合物（VOC）如下：
拉伸强度为10.6Mpa；
伸长率为420%；
针焰为8S；
DZ-3为2S；
TOTAL VOC为342μg/cm3。
通过以上测试数据可知，使用本发明电缆料的制作成的电缆成本较低、性能满足标准要求，而且气味很低。
具体实施方式
以下实施例对发明做详细的说明：
本发明提供一种低气味氯化聚乙烯电缆料及其制备方法，其是一种使用特定配方及加工方法以氯化聚乙烯为主体材料的电缆料，其在不增加成本的情况下，提供一种成本较低、性能满足标准要求的低气味电缆料。
以下结合实施例对本发明作进一步具体描述，但不局限于此。以下实施例中，所用原料均为市售工业品。
实施例1～3：
实施例1～3按照下面中各组分如以下数据所示重量份配制。
项目                    实施例1    实施例2    实施例3
氯化聚乙烯                        90           80            70
滑石粉                              35           35            35
重质碳酸钙                       30            40            50
三氧化二锑                        2            15             2
氢氧化铝                          10            10            10
偏苯三酸三辛酯                25            23            21
癸二酸二辛酯                      /               1             2
双叔丁基过氧化二异丙基苯   3               2             1
三烯丙基异三聚氰酸酯         1.5              1             1
炭黑                                     27            27            27
石蜡                                     1.5            1.5           1.5
轻质氧化镁                            7               7             7
制备方法：
根据配方表中的重量份数将所述原料配方中的材料按照各自的重量份数配好后，将氯化聚乙烯 、滑石粉、重质碳酸钙、三氧化二锑、氢氧化铝、交联助剂、炭黑、软化剂、活化剂、加入到密炼机中混炼4分钟；扫料后将交联剂加入到密炼机中再炼1分钟后卸料；胶料经开炼机再次混炼均匀后经压延机辗页成胶卷；炼出的胶卷经冷喂料挤出机及蒸汽硫化管进行硫化反应：其中，冷喂料挤出机机头温度为90~100℃，机身一区温度为30~80℃，机身二区温度为70~90℃，气压为1.7~2.0MPa 。
采用本发明所述电缆料得到的电源线性能如表2所示。
比较例：
制备方法：将氯化聚乙烯60份，滑石粉70份，重质碳酸钙20份，氧化镁5份，石蜡2份，三氧化二锑2份，邻苯二甲酸二丙基庚酯15份，三烯丙基异三聚氰酸酯1份加入到密炼机中混炼4分钟后，扫料加入双叔丁基过氧化二异丙基苯2份再炼1分钟卸料，胶料经开炼机再次混炼均匀后经压延机辗页成胶卷，炼出的胶卷经冷喂料挤出机及蒸汽硫化管进行硫化反应：其中冷喂料挤出机机头温度为90~100℃，机身一区温度为30~80℃，机身二区温度为70~90℃，气压为1.7~2.0MPa。得到的产品性能如以下数据所示。
实施例性能
项目                  实施例1   实施例2   实施例3   比较例
拉伸强度（MPa）        11.1      10.6        10.8      10.5
伸长率（%）              380       420         400      370
针焰（S）                    5         8             6        20
DZ-3（S）                    1         2             3        12
TOTAL VOC（μg/cm3）  448       358         342     1624
注：空气弹老化条件：127℃×40小时；绝缘电阻和耐压测试：常温浸水1小时；检测方法按GB/T5013.4-2008，其中VOC测试检测方法：参照日本JEITA协会针对VOC要求 guide手册。
从上面数据可以看出，用本发明的技术制备的电缆料与比较例中电缆料相比，本发明的电缆料强度性能较好，阻燃性能符合要求，VOC含量较低,气味也更低，产品性能均能满足国家标准要求。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (1)

1.一种低气味氯化聚乙烯电缆料，所述电缆料的主要组成和含量为（以下各组分含量以重量份数计），其特征在于：
氯化聚乙烯为70份，滑石粉35份，重质碳酸钙50份，三氧化二锑2份，氢氧化铝 10份，偏苯三酸三辛酯21份，癸二酸二辛酯 2份，双叔丁基过氧化二异丙基苯 1份，三烯丙基异三聚氰酸酯1份，炭黑27份，石蜡1.5份，轻质氧化镁7份。
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