CN117070034A - 一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法 - Google Patents
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117070034A CN117070034A CN202311039483.1A CN202311039483A CN117070034A CN 117070034 A CN117070034 A CN 117070034A CN 202311039483 A CN202311039483 A CN 202311039483A CN 117070034 A CN117070034 A CN 117070034A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polyvinyl chloride
- parts
- cable material
- crosslinked polyvinyl
- silane crosslinked
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 title claims abstract description 77
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 66
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 66
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 39
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 12
- LJCFOYOSGPHIOO-UHFFFAOYSA-N antimony pentoxide Chemical compound O=[Sb](=O)O[Sb](=O)=O LJCFOYOSGPHIOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical group [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 claims description 5
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 claims description 5
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QNRSKOMEMRENSK-UHFFFAOYSA-L C(C=C/C(=O)[O-])(=O)[O-].C(CCC)[Sn+2]CCCC.C(CCCCCCCCCCC)(=O)O Chemical compound C(C=C/C(=O)[O-])(=O)[O-].C(CCC)[Sn+2]CCCC.C(CCCCCCCCCCC)(=O)O QNRSKOMEMRENSK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 3
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZBBLRPRYYSJUCZ-GRHBHMESSA-L (z)-but-2-enedioate;dibutyltin(2+) Chemical compound [O-]C(=O)\C=C/C([O-])=O.CCCC[Sn+2]CCCC ZBBLRPRYYSJUCZ-GRHBHMESSA-L 0.000 claims description 2
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- TXQVDVNAKHFQPP-UHFFFAOYSA-N [3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl] octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(CO)(CO)CO TXQVDVNAKHFQPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L [dodecanoyloxy(dioctyl)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 2
- JNXDCMUUZNIWPQ-UHFFFAOYSA-N trioctyl benzene-1,2,4-tricarboxylate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCCCCCCCC)C(C(=O)OCCCCCCCC)=C1 JNXDCMUUZNIWPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- BSXJTDJJVULBTQ-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-heptadecafluorononan-1-ol Chemical compound OCC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F BSXJTDJJVULBTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004804 Butyryltrihexylcitrate Substances 0.000 claims 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 4
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 4
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 description 4
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- XJKVPKYVPCWHFO-UHFFFAOYSA-N silicon;hydrate Chemical compound O.[Si] XJKVPKYVPCWHFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 208000013201 Stress fracture Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000012796 inorganic flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000007655 standard test method Methods 0.000 description 1
- 230000007847 structural defect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K3/2279—Oxides; Hydroxides of metals of antimony
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
- H01B3/443—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from vinylhalogenides or other halogenoethylenic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
- C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明提供一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法，属于热塑性复合材料技术领域。其中，该硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂85–95份、硅烷交联剂1‑2份、催化剂0.2‑1份、增塑剂热稳定剂0.5‑6份、五氧化二锑5‑10份、硅胶粉0.1–2份、润滑剂0.1‑2份、抗氧剂0.1‑5份。本发明的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料具有良好的力学性能，耐热性、绝缘性能好，还具有老化性能好，阻燃、环保等特点。
Description
技术领域
本发明涉及热塑性复合材料技术领域，特别涉及一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法。
背景技术
由于聚氯乙烯材料介电性能好，机械强度高，在电缆电线市场得到了广泛应用。但由于聚氯乙烯软化点低，高温条件下尺寸稳定性差，也限制了它的使用范围。用交联方法使聚氯乙烯改性，可显著改进热尺寸稳定性，提高使用温度，以及制品的永久变形性，应力断裂和耐溶剂性，不但保留了聚氯乙烯材料本身固有的特点，还赋予了它橡胶弹性体的特点。
目前聚氯乙烯交联电缆分为辐射交联电缆和硅烷水交联电缆两类。与辐射交联聚氯乙烯电缆相比，硅烷水交联电缆聚氯乙烯电缆具有加工方便，不需要辐射源的优势。为了提高电缆料的阻燃性能，需要加入阻燃剂。阻燃剂可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂，后者主要包括氢氧化铝、氢氧化镁、水合滑石等，因其不含卤素和兼具阻燃、抑烟功能，已逐渐成为阻燃剂家族中的主要成员。然而，氢氧化铝、氢氧化镁和水合滑石一般加入量大，这导致材料的加工性能和力学性能劣化。因此如何获得新的阻燃性能优异的电缆料是行业的研究方向。
发明内容
为了解决背景技术中提到的问题，本发明提供一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，在该电缆料中替换了氢氧化铝、氢氧化镁和水合滑石作为阻燃剂，采用新的阻燃体系，在保证材料力学性能的基础上，烟密度大幅度降低。
具体为：
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂85–95份、硅烷交联剂1-2份、催化剂0.2-1份、增塑剂0.5-3份、热稳定剂0.5-6份、五氧化二锑5-10份、硅胶粉0.1–2份、润滑剂0.1-2份、抗氧剂0.1-5份。
在实施上述实施例时，优选地，所述硅烷交联剂选自γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种混合物。
在实施上述实施例时，优选地，所述催化剂选自二丁基二月桂酸锡、马来酸二丁基锡、月桂酸马来酸二丁基锡或二月桂酸二正辛基锡中的一种或多种混合物。
在实施上述实施例时，优选地，所述增塑剂选自丁酰基三己基柠檬酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、偏苯三酸三辛酯以及聚丙二醇中的任意一种或多种混合物。
在实施上述实施例时，优选地，所述硅胶粉粒径为100-200μm。
在实施上述实施例时，优选地，所述热稳定剂选自硬脂酸钙和/或硬脂酸锌。
在实施上述实施例时，优选地，所述润滑剂选自硬脂酸、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蜡、硬脂酸钙中的一种或多种混合物。
在实施上述实施例时，优选地，所述抗氧剂选自抗氧剂1010。
本发明还提供上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、五氧化二锑、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在80-100℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至40-45℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。
在实施上述实施例时，优选地，步骤3中挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
与现有技术相比，本发明的有益特点在于：
1、本发明的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，由于聚氯乙烯分子链存在结构缺陷，辐照时会脱出氯化氢，在配方体系中添加五氧化二锑，五氧化二锑与氯化氢反应，生成卤化锑，卤化锑的相对密度很大，包围燃烧物周围，隔断空气中的氧气，达到阻燃的效果，并且在气态时也有捕捉自由基的作用，替换了氢氧化铝、氢氧化镁和水合滑石作为阻燃剂，构建了新的阻燃体系，在保证材料力学性能的基础上，烟密度大幅度降低。
2、本发明的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其原料组分中添加了硅胶粉，利用硅胶粉来抑制或防止聚氯乙烯的提前交联反应的发生，从而改善了交联聚氯乙烯加工过程中的降解与制品表面粗糙的问题，提高交联聚氯乙烯的加工性能，降低了废品率，提高了经济效益。
3、本发明的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，具有加工性能好，机械强度高，阻燃性能好，烟密度低的优点。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了方便本领域技术人员实施本发明，现对实施例和对比例使用的部分试剂进行说明：
聚氯乙烯树脂：中石化，QS-1000F；
硅烷交联剂:3-巯基丙基三乙氧基硅烷；
催化剂:月桂酸马来酸二丁基锡；
增塑剂:邻苯二甲酸二辛酯；
热稳定剂:硬脂酸钙；
润滑剂:硬脂酸；
抗氧剂:抗氧剂1010。
实施例1
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂85份、硅烷交联剂2份、催化剂1份、增塑剂3份、热稳定剂6份、五氧化二锑10份、硅胶粉2份、润滑剂2份、抗氧剂5份。
上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、五氧化二锑、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在80℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至40℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
实施例2
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂95份、硅烷交联剂1份、催化剂1份、增塑剂3份、热稳定剂6份、五氧化二锑10份、硅胶粉2份、润滑剂2份、抗氧剂5份。
上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、五氧化二锑、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在100℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至45℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
实施例3
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂95份、硅烷交联剂2份、催化剂0.2份、增塑剂3份、热稳定剂6份、五氧化二锑10份、硅胶粉2份、润滑剂2份、抗氧剂5份。
上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、五氧化二锑、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在90℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至40℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
实施例4
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂95份、硅烷交联剂2份、催化剂1份、增塑剂3份、热稳定剂0.5份、五氧化二锑5份、硅胶粉2份、润滑剂2份、抗氧剂5份。
上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、五氧化二锑、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在95℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至45℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
实施例5
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂95份、硅烷交联剂2份、催化剂1份、增塑剂3份、热稳定剂6份、五氧化二锑10份、硅胶粉0.1份、润滑剂0.1份、抗氧剂0.1份。
上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、五氧化二锑、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在85℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至45℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
对比例1
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂85份、硅烷交联剂2份、催化剂1份、增塑剂3份、热稳定剂6份、硅胶粉2份、润滑剂2份、抗氧剂5份。
上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在80℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至40℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
对比例2
一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂85份、硅烷交联剂2份、催化剂1份、增塑剂3份、热稳定剂6份、五氧化二锑10份、润滑剂2份、抗氧剂5份。
上述阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂热稳定剂、五氧化二锑、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在80℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至40℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
将实施例1-5和对比例1-2的制品按照《GBT3048-2007，电线电缆电性能试验方法》标准测试方法测试阻燃性能。
将实施例1-5和对比例1-2的制品进行电缆的加工，机头可采用挤压式。电缆的加工温度，机身110-165℃，机头160-175℃，观察表面。
其测试结果如表1所示:
表1
| 氧指数 | 表面外观 | |
| 实施例1 | 34 | 光滑 |
| 实施例2 | 33 | 光滑 |
| 实施例3 | 33 | 光滑 |
| 实施例4 | 35 | 光滑 |
| 实施例5 | 34 | 光滑 |
| 对比例1 | 26 | 光滑 |
| 对比例2 | 34 | 粗糙 |
氧指数高表示材料不易燃烧，氧指数低表示材料容易燃烧，一般认为氧指数＜22属于易燃材料，氧指数在22～27之间属可燃材料，氧指数＞27属难燃材料。由上表可知，实施例1-5制得的电缆料属于难燃材料；对比例1的组分中缺少五氧化锑，导致未能构建与实施例一样的阻燃体系，氧指数下降，为可燃材料。
另一方面，对比例2的组分中未添加硅胶粉，其表面粗糙，未达到抗预交联的效果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，以质量份数计，其原料组成包括：聚氯乙烯树脂85–95份、硅烷交联剂1-2份、催化剂0.2-1份、增塑剂0.5-3份、热稳定剂0.5-6份、五氧化二锑5-10份、硅胶粉0.1–2份、润滑剂0.1-2份、抗氧剂0.1-5份。
2.根据权利要求1所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，所述硅烷交联剂选自γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种混合物。
3.根据权利要求1所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，所述催化剂选自二丁基二月桂酸锡、马来酸二丁基锡、月桂酸马来酸二丁基锡或二月桂酸二正辛基锡中的一种或多种混合物。
4.根据权利要求1所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，所述增塑剂选自丁酰基三己基柠檬酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、偏苯三酸三辛酯以及聚丙二醇中的任意一种或多种混合物。
5.根据权利要求1所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，所述硅胶粉粒径为100-200μm。
6.根据权利要求1所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，所述热稳定剂选自硬脂酸钙和／或硬脂酸锌。
7.根据权利要求1所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，所述润滑剂选自硬脂酸、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蜡、硬脂酸钙中的一种或多种混合物。
8.根据权利要求1所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010。
9.一种如权利要求1～8任意一项所述的阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、按配比将聚氯乙烯树脂、催化剂、增塑剂、热稳定剂、五氧化二锑、硅胶粉、润滑剂、抗氧剂添加至高速混合机中，在80-100℃条件下混合均匀；
步骤2、将步骤1的混合料与硅烷交联剂一起投入到冷混机中冷却至40-45℃，干燥；
步骤3、将步骤2获得的混合料投入到挤出机，挤出造粒，获得硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料。
10.根据权利要求9所述的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料的制备方法，其特征在于，：步骤3中挤出机的工艺参数为，机身温度：170-160℃，160-155℃，155-150℃，150-145℃，机头温度：140-150℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311039483.1A CN117070034A (zh) | 2023-08-17 | 2023-08-17 | 一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311039483.1A CN117070034A (zh) | 2023-08-17 | 2023-08-17 | 一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117070034A true CN117070034A (zh) | 2023-11-17 |
Family
ID=88703675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311039483.1A Pending CN117070034A (zh) | 2023-08-17 | 2023-08-17 | 一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117070034A (zh) |
-
2023
- 2023-08-17 CN CN202311039483.1A patent/CN117070034A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111393773A (zh) | 环保高阻燃聚氯乙烯电缆护套料及其制备方法 | |
| CN109897570B (zh) | 一种环保光缆接头盒密封胶及其制备方法 | |
| CN111040333B (zh) | 一种耐高温聚氯乙烯/丁腈橡胶复合电缆料 | |
| CN110791011A (zh) | 一种150℃辐照交联低烟无卤阻燃弹性体电缆料及其制备方法 | |
| CN112143122A (zh) | 耐热环保阻燃电缆绝缘料及其制备方法 | |
| CN103554639B (zh) | 一种环保型无卤阻燃电线电缆的生产方法 | |
| CN108003444B (zh) | 一种低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法 | |
| CN111205565A (zh) | 动态硫化无卤阻燃绝缘子护套、伞裙复合材料及制备方法 | |
| US4005254A (en) | Pressureless cure system for chemically cross-linking ethylene containing polymers, and product formed thereby | |
| CN114806001A (zh) | 一种提高低烟无卤护套材料抗开裂的方法 | |
| CN105037997A (zh) | 无卤阻燃tpvc材料及其制备方法 | |
| CN111925653A (zh) | 一种薄壁低烟无卤阻燃绝缘料及制备方法 | |
| CN117070034A (zh) | 一种阻燃的硅烷交联聚氯乙烯电线电缆料及其制备方法 | |
| CN107383578A (zh) | 一种高阻燃耐漏电起痕伞裙套管及其生产方法 | |
| CN111100391A (zh) | 一种耐候性电线电缆料及其生产工艺 | |
| CN108148239A (zh) | 一种用于通信电缆的聚乙烯护套料 | |
| CN102585343A (zh) | 一种黑色105℃辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆护套料及其制备方法 | |
| CN115449144A (zh) | 一种辐照交联型无卤阻燃低比重电缆料及制备方法 | |
| CN109616245B (zh) | 光伏电缆及其制备工艺 | |
| CN114644788A (zh) | 一种耐长期高温老化聚烯烃材料及其制备方法和应用 | |
| CN112831139A (zh) | 一种电线外皮及其制备工艺 | |
| CN114015226A (zh) | 一种阻燃耐高温耐油柔性电缆复合材料及其制备方法 | |
| CN108690257B (zh) | 用于电缆的耐热无卤低烟阻燃的非交联聚烯烃组合物 | |
| CN111438836A (zh) | 一种低烟无卤阻燃pvc电缆护套料制备工艺 | |
| KR100674747B1 (ko) | 난연 열수축 튜브 제조용 조성물 및 난연 열수축 튜브 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |