CN110527218A - 一种无卤阻燃电缆料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电缆料生产技术领域，具体是公开了一种无卤阻燃电缆料，聚氯乙烯树脂100‑140份、环氧大豆油4‑12份、聚乙烯蜡0.3‑0.8份、邻苯二甲酸二异壬酯15‑30份、对苯二甲酸二辛酯20‑28份、钙锌复合稳定剂4‑10份、氢氧化镁10‑18份、氢氧化铝15‑27份、镁铝水滑石10‑18份、草木灰3‑9份、石蜡油1‑4份、氧化锌2‑6份、羟基硅油0.5‑1.8份。本发明克服了现有技术的不足，在电缆料中添加氢氧化镁和镁铝水滑石，提高电缆料的聚合度，提升电缆料的力学强度，同时提高电缆料的阻燃性。

Description

一种无卤阻燃电缆料
技术领域
本发明涉及电缆料生产技术领域，具体属于一种无卤阻燃电缆料。
背景技术
电线电缆俗称电缆料，电缆料的基料主要为PVC塑料，PVC塑料是五大通用合成塑料之一，是目前世界上仅次于聚乙烯的第二大塑料品种。由于聚氯乙烯树脂具有良好的物理机械性能，可用于生产建筑材料，包装材料，电子材料，日用消费品等，广泛用于工业、农业、建筑、交通运输，电力电讯和包装等各领域。电线电缆是工农业生产和现代生活不可或缺的重要设施。
现有的电缆料为了提高阻燃性在原料中添加了氢氧化铝，由于氢氧化铝的表面有大量亲水基团，因此，极难与非极性材料发生很好的融合，存在明显的界面差异，在聚合物基体中无法均匀分散，易团聚，限制了其应用范围，影响了电缆料的力学性能。
发明内容
本发明的目的是提供了一种无卤阻燃电缆料，克服了现有技术的不足，在电缆料中添加氢氧化镁和镁铝水滑石，提高电缆料的聚合度，提升电缆料的力学强度，同时提高电缆料的阻燃性。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种无卤阻燃电缆料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯树脂100-140份、环氧大豆油4-12份、聚乙烯蜡0.3-0.8份、邻苯二甲酸二异壬酯15-30份、对苯二甲酸二辛酯20-28份、钙锌复合稳定剂4-10份、氢氧化镁10-18份、氢氧化铝12-27份、镁铝水滑石10-18份、草木灰3-9份、石蜡油1-4份、氧化锌2-6份、羟基硅油0.5-1.8份。
进一步，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯树脂110-130份、环氧大豆油5-11份、聚乙烯蜡0.4-0.7份、邻苯二甲酸二异壬酯16-29份、对苯二甲酸二辛酯21-27份、钙锌复合稳定剂5-9份、氢氧化镁12-16份、氢氧化铝15-24份、镁铝水滑石12-16份、草木灰4-8份、石蜡油2-3份、氧化锌3-5份、羟基硅油0.6-1.7份。
进一步，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯树脂120份、环氧大豆油8份、聚乙烯蜡0.55份、邻苯二甲酸二异壬酯22.5份、对苯二甲酸二辛酯24份、钙锌复合稳定剂7份、氢氧化镁14份、氢氧化铝24.5份、镁铝水滑石14份、草木灰6份、石蜡油2.5份、氧化锌4份、羟基硅油1.15份。
进一步，所述氢氧化镁、氢氧化铝和镁铝水滑石的重量份数比为1:1.2-1.5:1。
一种生产如上述的聚氯乙烯耐寒高阻燃电缆料的方法，包括以下步骤：
步骤一，按照重量份数称量各组分原料；
步骤二，将聚氯乙烯树脂、环氧大豆油、聚乙烯蜡、邻苯二甲酸二异壬酯、对苯二甲酸二辛酯、钙锌复合稳定剂、草木灰、氧化锌和羟基硅油加入到密炼机中进行密炼，制得母炼胶；
步骤三，向步骤二的密炼机中加入氢氧化镁、氢氧化铝、镁铝水滑石和石蜡油，共混密炼，制得胶料；
步骤四，将胶料转移至双螺杆挤出机中进行挤出造粒，粒料烘干，冷却至室温，即得无卤阻燃电缆料。
进一步，所述步骤二中密炼机的密炼温度为80-120℃，转子转速为30-55r/min，密炼时间为20-40min。
进一步，所述步骤三中密炼机的密炼温度为50-80℃，转子转速为60-80r/min，密炼时间为2-3h。
进一步，所述双螺杆挤出机的挤出温度为150-160℃，螺杆转速为60-70r/min。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
1.本发明在配方中合理添加氢氧化镁和镁铝水滑石，提升电缆料阻燃性能的同时提升了力学性能，电缆料的拉绳强度和拉断伸长率均有较大的提升。
2.本发明利用羟基硅油和氧化锌提升电缆料母炼胶的聚合度，提升电缆料与阻燃剂的聚合程度。
3.本发明原料均采用环保材料，更加安全环保，符合可持续发展的战略，方便回收利用，减少资源浪费和环境污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不仅限于这些实例，在为脱离本发明宗旨的前提下，所为任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1
一种聚氯乙烯耐寒高阻燃电缆料的方法，包括以下步骤：
步骤一，按照重量份数称量各组分原料；
步骤二，将聚氯乙烯树脂100Kg、环氧大豆油4Kg、聚乙烯蜡0.3Kg、邻苯二甲酸二异壬酯15Kg、对苯二甲酸二辛酯20Kg、钙锌复合稳定剂4Kg、草木灰3Kg、氧化锌2Kg和羟基硅油0.5Kg加入到密炼机中进行密炼，制得母炼胶；
步骤三，向步骤二的密炼机中加入氢氧化镁10Kg、氢氧化铝15Kg、镁铝水滑石10Kg和石蜡油1Kg，共混密炼，制得胶料；
步骤四，将胶料转移至双螺杆挤出机中进行挤出造粒，粒料烘干，冷却至室温，即得无卤阻燃电缆料。
其中，所述步骤二中密炼机的密炼温度为80-120℃，转子转速为30-55r/min，密炼时间为20-40min；所述步骤三中密炼机的密炼温度为50-80℃，转子转速为60-80r/min，密炼时间为2-3h；所述双螺杆挤出机的挤出温度为150-160℃，螺杆转速为60-70r/min。
实施例2
一种聚氯乙烯耐寒高阻燃电缆料的方法，包括以下步骤：
步骤一，按照重量份数称量各组分原料；
步骤二，将聚氯乙烯树脂120Kg、环氧大豆油8Kg、聚乙烯蜡0.55Kg、邻苯二甲酸二异壬酯22.5Kg、对苯二甲酸二辛酯24Kg、钙锌复合稳定剂7Kg、草木灰6Kg、氧化锌4Kg和羟基硅油1.15Kg加入到密炼机中进行密炼，制得母炼胶；
步骤三，向步骤二的密炼机中加入氢氧化镁14Kg、氢氧化铝24.5Kg、镁铝水滑石14Kg和石蜡油2.5Kg，共混密炼，制得胶料；
步骤四，将胶料转移至双螺杆挤出机中进行挤出造粒，粒料烘干，冷却至室温，即得无卤阻燃电缆料。
其中，所述步骤二中密炼机的密炼温度为80-120℃，转子转速为30-55r/min，密炼时间为20-40min；所述步骤三中密炼机的密炼温度为50-80℃，转子转速为60-80r/min，密炼时间为2-3h；所述双螺杆挤出机的挤出温度为150-160℃，螺杆转速为60-70r/min。
实施例3
一种聚氯乙烯耐寒高阻燃电缆料的方法，包括以下步骤：
步骤一，按照重量份数称量各组分原料；
步骤二，将聚氯乙烯树脂140Kg、环氧大豆油12Kg、聚乙烯蜡0.8Kg、邻苯二甲酸二异壬酯30Kg、对苯二甲酸二辛酯28Kg、钙锌复合稳定剂10Kg、草木灰9Kg、氧化锌6Kg和羟基硅油1.8Kg加入到密炼机中进行密炼，制得母炼胶；
步骤三，向步骤二的密炼机中加入氢氧化镁18Kg、氢氧化铝27Kg、镁铝水滑石18Kg和石蜡油4Kg，共混密炼，制得胶料；
步骤四，将胶料转移至双螺杆挤出机中进行挤出造粒，粒料烘干，冷却至室温，即得无卤阻燃电缆料。
其中，所述步骤二中密炼机的密炼温度为80-120℃，转子转速为30-55r/min，密炼时间为20-40min；所述步骤三中密炼机的密炼温度为50-80℃，转子转速为60-80r/min，密炼时间为2-3h；所述双螺杆挤出机的挤出温度为150-160℃，螺杆转速为60-70r/min。
对比例1
与实施例3的制备工艺基本相同，唯有不同的是调整氢氧化铝的加入量为21.5Kg。
对比例2
与实施例3的制备工艺基本相同，唯有不同的是不添加氢氧化镁和镁铝水滑石。
对比例3
与实施例3的制备工艺基本相同，唯有不同的是不添加镁铝水滑石。
对上述实施例和对比例提供的电缆料的性能进行测试，测试标准和结果如下表1所示：
由表1的结果可知，本发明中合理添加氢氧化镁和镁铝水滑石可以提升电缆料的力学强度，同时氢氧化镁和镁铝水滑石在受热分解释放的水蒸气可稀释可燃气体浓度，无毒、无腐蚀性，有抑烟作用，此外，镁铝水滑石分解产生的二氧化碳还有抑燃作用。
以上内容仅仅是对本发明构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种无卤阻燃电缆料，其特征在于：包括以下重量份的原料：聚氯乙烯树脂100-140份、环氧大豆油4-12份、聚乙烯蜡0.3-0.8份、邻苯二甲酸二异壬酯15-30份、对苯二甲酸二辛酯20-28份、钙锌复合稳定剂4-10份、氢氧化镁10-18份、氢氧化铝12-27份、镁铝水滑石10-18份、草木灰3-9份、石蜡油1-4份、氧化锌2-6份、羟基硅油0.5-1.8份。
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃电缆料，其特征在于：包括以下重量份的原料：聚氯乙烯树脂110-130份、环氧大豆油5-11份、聚乙烯蜡0.4-0.7份、邻苯二甲酸二异壬酯16-29份、对苯二甲酸二辛酯21-27份、钙锌复合稳定剂5-9份、氢氧化镁12-16份、氢氧化铝15-24份、镁铝水滑石12-16份、草木灰4-8份、石蜡油2-3份、氧化锌3-5份、羟基硅油0.6-1.7份。
3.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃电缆料，其特征在于：包括以下重量份的原料：聚氯乙烯树脂120份、环氧大豆油8份、聚乙烯蜡0.55份、邻苯二甲酸二异壬酯22.5份、对苯二甲酸二辛酯24份、钙锌复合稳定剂7份、氢氧化镁14份、氢氧化铝24.5份、镁铝水滑石14份、草木灰6份、石蜡油2.5份、氧化锌4份、羟基硅油1.15份。
4.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述氢氧化镁、氢氧化铝和镁铝水滑石的重量份数比为1:1.2-1.5:1。
5.一种生产如权利要求1-4任一项所述的聚氯乙烯耐寒高阻燃电缆料的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，按照重量份数称量各组分原料；
步骤二，将聚氯乙烯树脂、环氧大豆油、聚乙烯蜡、邻苯二甲酸二异壬酯、对苯二甲酸二辛酯、钙锌复合稳定剂、草木灰、氧化锌和羟基硅油加入到密炼机中进行密炼，制得母炼胶；
步骤三，向步骤二的密炼机中加入氢氧化镁、氢氧化铝、镁铝水滑石和石蜡油，共混密炼，制得胶料；
步骤四，将胶料转移至双螺杆挤出机中进行挤出造粒，粒料烘干，冷却至室温，即得无卤阻燃电缆料。
6.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述步骤二中密炼机的密炼温度为80-120℃，转子转速为30-55r/min，密炼时间为20-40min。
7.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述步骤三中密炼机的密炼温度为50-80℃，转子转速为60-80r/min，密炼时间为2-3h。
8.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃电缆料，其特征在于：所述双螺杆挤出机的挤出温度为150-160℃，螺杆转速为60-70r/min。
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