CN104774401A - 一种电缆用环保阻燃填充料及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，将聚氯乙烯树脂70～80份，石墨粉3～5份，氧化锌5～8份，防老剂3～5份，抗氧剂0.8～1.2份，阻燃剂20～30份，PVC环保热稳剂4～6份，填充剂20～30份，导热剂1～3份置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，150～160℃下混炼、造粒即得。本发明所得的电缆填充材料的环保、阻燃性能好，耐高温、低烟、易剥离，对使用环境影响较小；导热性能良好，可有效降低电流在同等截面导体的损耗，节约资源；制备工艺简单易行，便于工业化生产。

Description

一种电缆用环保阻燃填充料及制备方法
技术领域
本发明涉及电缆辅助材料领域，具体涉及一种电缆用环保阻燃填充料及制备方法。
背景技术
伴随着我国经济的快速发展，电线电缆在我国的基础建设当中起到了很重要的链接作用。电缆的一种典型结构包括铜导体、内屏蔽、绝缘、外屏蔽、铜带屏蔽、相间填充和外护套(PVC)，在电缆生产过程中，为保证电缆的圆整性，同时避免芯线之间的相互磨擦，需要在芯线之间添加填充材料，填充在电缆中填充料对保持电缆的外形和对外传导散发热量发挥着至关重要的作用，如果选用不当将严重影响电缆传输能力的大小及额定电流在同等截面导体中的损耗。
随着人类环保意识的增强，各领域对电线电缆的质量和性能的要求越来越高，因电线、电缆的老化以及在使用过程中因线路负载过大或外部温度过高而燃烧发生火灾的事故也越来越多，如何降低火灾的发生率，研发阻燃、环保型电缆辅助填充料也成为电线电缆行业的一个发展方向。传统的电缆填充材料阻燃性能差、不耐高温而且容易老化，不利于电缆对外的传导散发热量，进而影响电缆的传输能力及额定电流在同等截面导体的损耗，当遇到不可避免的事故发生燃烧或者因过载及其他情况发生自燃时，会产生大量污染环境的烟尘烟雾，对环境造成较大的污染。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种电缆用环保阻燃填充料及制备方法，使得填充料可以较好的保持电缆的外形，有利于对外传导散发热量，同时具有阻燃和环保的特性。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种电缆用环保阻燃填充料，包含以下重量份比的原料：聚氯乙烯树脂70～80份，石墨粉3～5份，氧化锌5～8份，防老剂3～5份，抗氧剂0.8～1.2份，阻燃剂20～30份，PVC环保热稳剂4～6份，填充剂20～30份，导热剂1～3份。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，填充剂为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土的混合物。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂300中的一种或两种。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，PVC环保热稳剂为稀土稳定剂或水滑石稳定剂，可有效防止PVC的降解，而且具有无毒、绿色环保的特性。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，防老剂为防老剂D与防老剂4040或防老剂4010NA的复合物，其质量比为1：1，其协同起效，具有优良的抗热、氧、屈挠龟裂以及抗臭氧老化的性能。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2～3：1，可作为填充料的无机填充剂，同时具有优良的阻燃性，防止发烟、耐热，无有毒气体发生，环保性较好。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，氧化锌的添加可有效增强填充料的抗撕裂性，提高强度，
所述的电缆用环保阻燃填充料中，导热剂为氧化铝粉末，其平均粒径<1μm，具有良好的导热效果及分散性，导热系数可达3～10W/mk。
所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其制备方法为：
按所述重量份比称取各所需原料，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，150～160℃下混炼、造粒，即得成品。
与现有技术相比，本发明所具备的优点：本发明所得的电缆填充材料的环保、阻燃性能好，耐高温、低烟、易剥离，对使用环境影响较小；导热性能良好，可稳定的保持电缆的外形和对外传导散发热量，降低电流在同等截面导体的损耗，节约资源；制备工艺简单易行，技术性能稳定，实用性强，便于工业化生产。
具体实施方式
实施例1：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为：将聚氯乙烯树脂70份，石墨粉3份，氧化锌5份，防老剂3份，抗氧剂0.8份，阻燃剂20份，PVC环保热稳剂4份，填充剂20份，导热剂1份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，150℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土6份、碳酸钙7份、凹凸棒土8份的混合物；抗氧剂为抗氧剂264；PVC环保热稳剂为稀土稳定剂；防老剂为防老剂D与防老剂4040的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2：1；导热剂为平均粒径<1μm的氧化铝粉末。
实施例2：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为：将聚氯乙烯树脂80份，石墨粉5份，氧化锌8份，防老剂5份，抗氧剂1.2份，阻燃剂30份，PVC环保热稳剂6份，填充剂30份，导热剂3份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，160℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土10份、碳酸钙10份、凹凸棒土10份的混合物；抗氧剂为抗氧剂2640.6份与抗氧剂3000.6份的混合物；PVC环保热稳剂为水滑石稳定剂；防老剂为防老剂D与防老剂4010NA的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为3：1；导热剂为平均粒径<1μm的氧化铝粉末。
实施例3：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为：将聚氯乙烯树脂75份，石墨粉4份，氧化锌6份，防老剂4份，抗氧剂1份，阻燃剂25份，PVC环保热稳剂5份，填充剂25份，导热剂2份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，155℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土1份、碳酸钙12份、凹凸棒土12份的混合物；抗氧剂为抗氧剂300；PVC环保热稳剂为稀土稳定剂；防老剂为防老剂D与防老剂4040的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2.5：1；导热剂为平均粒径<1μm的氧化铝粉末。
实施例4：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为：将聚氯乙烯树脂70份，石墨粉5份，氧化锌5份，防老剂5份，抗氧剂0.8份，阻燃剂30份，PVC环保热稳剂4份，填充剂30份，导热剂1份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，152℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土13份、碳酸钙5份、凹凸棒土12份的混合物；抗氧剂为抗氧剂2640.6份与抗氧剂3000.2份的混合物；PVC环保热稳剂为水滑石稳定剂；防老剂为防老剂D与防老剂4010NA的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2.7：1；导热剂为平均粒径<1μm的氧化铝粉末。
实施例5：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为：将聚氯乙烯树脂72份，石墨粉4份，氧化锌7份，防老剂5份，抗氧剂0.9份，阻燃剂27份，PVC环保热稳剂5份，填充剂21份，导热剂3份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，156℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土17份、碳酸钙3份、凹凸棒土1份的混合物；抗氧剂我抗氧剂300中；PVC环保热稳剂为水滑石稳定剂；防老剂为防老剂D与防老剂4040的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2.1：1；导热剂为平均粒径<1μm的氧化铝粉末。
测试以上实施例所得电缆填充料的各项性能指标，如下表所示：

Claims (8)

1.一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，包含以下重量份比的原料：聚氯乙烯树脂70～80份，石墨粉3～5份，氧化锌5～8份，防老剂3～5份，抗氧剂0.8～1.2份，阻燃剂20～30份，PVC环保热稳剂4～6份，填充剂20～30份，导热剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，所述填充剂为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂300中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，所述PVC环保热稳剂为稀土稳定剂或水滑石稳定剂。
5.根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，所述防老剂为防老剂D与防老剂4040或防老剂4010NA的复合物，其质量比为1：1。
6.根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，所述阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2～3：1。
7.根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，所述导热剂为氧化铝粉末，其平均粒径<1μm。
8.权利要求1-7任一所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其制备方法为：
按所述重量份比称取各所需原料，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，150～160℃下混炼、造粒，即得成品。
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