专利名称：固体增塑高阻燃pvc护套料用组合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种固体增塑高阻燃PVC护套料用组合物及其制备方法，属于电缆料技术领域。
背景技术：
电线电缆用软聚氯乙烯塑料，已作为聚氯乙烯软制品的一大类大量生产，随着电线电缆工业的迅速发展，对电缆料制品的品种，使用条件越来越高，特别是轮船、航空等工作中，高氧指数阻燃电缆料的需求越来越大，该品种在国外早已问世，国内在部分生产厂家和科研单位都在对此产品进行探讨，但由于老化性能、阻燃性能和工艺性能都不稳定，特别是放线外观既无光泽，又有难以塑化的颗粒，致使该产品质量不过关，目前主要以靠进口来满足电缆厂的需求，针对这种状况，又基于发展民族工业及市场需求考虑，开发研制高阻燃聚氯乙烯护套料显得尤为迫切和重要，研究新型的阻燃体系、发展环保电缆电线阻燃技术，已经成为阻燃科学的发展趋势。固体增塑阻燃体系成为一种新兴的体系之一，一般有酸源、碳源、和气源组成。聚磷酸铵是最常用的酸源和气源，季戊四醇为最常用的碳源；IFR的阻燃机理为加热到一定温度的酸源能释放出酸类物质与多元醇酯化脱水促进成炭，太气源释放的惰性气体的作用下发生膨胀，形成具有隔热阻氧作用的炭层。由于其添加量较大，所以材料的力学性能受到较大损失。所以寻找一种新型的具有阻燃协同作用的填充物，提高其阻燃效率，同时能够补充由于添加膨胀阻燃剂所引起的力学性能的损失，是一件非常有意义的工作。
发明内容
本发明的目的是提 供一种固体增塑高阻燃PVC护套料用组合物及其制备方法，解决现有高阻燃护套料因采用的传统阻燃剂在达到改善阻燃目的的同时以损害此材料的其它性能为代价，存在材料的力学性能、挤出性能受到较大损失的不足，通过本发明实现在进一步提高材料的阻燃性能的同时，不影响材料本体性能，增强材料的力学性能和挤出性能，
提升产品质量。本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种固体增塑高阻燃PVC护套料用组合物，其特征是，所述组合物包括质量百分比的50-55%聚氯乙烯树脂基料、0.5-1%的防老齐[J、0.5-1%的改性剂、2-5%的稳定剂、2-5%的十溴二苯乙烷阻燃剂、5-7.5%的固体增塑剂、15-20%的阻燃增塑剂、5-10%的阻燃剂、5-7.5%的三氧化二锑阻燃剂、0.5-1%的脱模剂；5-10%的阻燃剂采用锑化钠无机阻燃剂，防老剂采用亚磷酸一苯二辛脂，脱模剂采用硬脂酸锌，固体增塑剂采用“Am-168固体增塑剂”。2、固体增塑高阻燃PVC护套料用组合物的制备方法，其特征是，所述方法依次包括以下步骤:
I)将权利要求1所述质量百分比的锑化钠、固体增塑剂、防老剂加入高速搅伴机中混合不少2分钟；2)在上述I)高速搅拌机内的混合料中加入权利要求1所述质量百分比的聚氯乙烯树月旨、阻燃增塑剂、十溴二苯乙烷阻燃剂后混合不少于3分钟；
3)在上述2)高速搅拌机内的混合料中加入权利要求1所述质量百分比的三氧化二锑、稳定剂、脱模剂、改性剂后混合不少于3分钟；
4)将上述3)混合好的料加入到双阶挤塑机中熔融共混，共混温度为110°C-140°C，造粒成型。本发明将Am-168固体增塑剂、锑化钠阻燃引入高阻燃PVC电缆护套料中，锑化钠是一种新型的、性能优异的超细添加型无机阻燃剂，阻燃等级达到VO级。与三氧化二锑相比有以下优点:分解温度达340摄氏度，对玻纤的浸溃性好，混炼时间短，模具内流动均匀、成型好。因此在聚合物阻燃以及工艺流动性方面具有潜在的应用价值。传统的阻燃剂在达到改善阻燃目的的同时以损害此材料的其它性能为代价，而锑化钠由于自身结构和组成的特性，在达到阻燃改性的目的同时，不影响材料本体性能，大大改善了与塑胶的相容性和粘接力，分散性好、可增加填充量，浸溃性好、混炼时间短，模具内流动均匀、成型好。同时增强了材料的力学性能，而且工艺简单，便于操作控制，原材料成本低，来源广泛。聚氯乙烯为电缆料的基材，抗氧剂起到防止辐照氧化和降解、脱模剂有利于加工、固体增塑剂为PVC高阻燃电缆料的的表面致密剂，锑化钠为增强阻燃剂。采用本发明的复合高阻燃电缆护套料用组合物制备的复合高阻燃电缆外护套料有良好的力学性能和阻燃性能。具体实施方法
结合实施例进一步说明本发明，本发明包括质量百分比的50-55%的聚氯乙烯树脂基料、0.5-1%的防老剂、0.5-1%的改性剂、4-8%的稳定剂、2-5%的十溴二苯乙烷阻燃剂、5-7.5%的固体增塑剂、15-25%的阻燃增塑剂、5-10%的锑化钠阻燃剂、5-7.5%的三氧化二锑阻燃剂、0.5-1%的脱模剂。5-10%的阻燃剂采用锑化钠无机阻燃剂，防老剂采用亚磷酸一苯二辛脂，脱模剂采用硬 脂酸锌，固体增塑剂采用“Am-168固体增塑剂”。实施例一，按质量百分比秤取8%的锑化钠无机阻燃剂，7%的固体增塑剂、1%的防老剂加入高速搅拌机中混合不少于2分钟；再秤取50%的聚氯乙烯树脂，25%的阻燃增塑齐[J、5%十溴二苯乙烷阻燃剂倒入高速搅拌机中混合不少于3分钟；然后依次加入5%的三氧化二锑、6%的稳定剂、0.5%的改性剂、0.5%的脱模剂混合不少于3分钟；阻燃增塑剂为磷酸三甲酚脂，固体增塑剂为“Am-168固体增塑剂”，脱模剂为硬脂酸钙。将混合好的料加入到双阶挤塑机中，进行熔融共混，制得本发明的高阻燃PVC电缆外护套料用的组合物。将所得组合物在硫化机中硫化成片，硫化温度为160°C，时间为15min，然后制得极限氧指数、和垂直燃烧测试样条和力学性能测试样条。其测试结果如表I所示。实施例二，按质量百分比秤取8%的锑化钠无机阻燃剂，7%的固体增塑剂、1%的防老剂加入高速搅拌机中混合2分钟以上；再秤取50%的聚氯乙烯树脂，22%的阻燃增塑剂、5%十溴二苯乙烧阻燃剂倒入高速搅拌机中混合不少于3分钟；然后依次加入5%的三氧化二锑、6%的稳定剂、0.5%的改性剂、0.5%的脱模剂混合不少于3分钟；阻燃增塑剂为磷酸三甲酚脂，固体增塑剂为“Am-168固体增塑剂”，脱模剂为硬脂酸钙。将混合好的料加入到双阶挤塑机中，进行熔融共混，制得本发明的高阻燃PVC电缆外护套料用的组合物。将所得组合物在硫化机中硫化成片，硫化温度为160°C，时间为15min，然后制得极限氧指数、和垂直燃烧测试样条和力学性能测试样条。其测试结果如表I所示。
对比例，按质量百分比秤取50%的聚氯乙烯树脂，22%的阻燃增塑剂、5%十溴二苯乙烷阻燃剂倒入高速搅拌机中混合不少于3分钟；然后依次加入5%的三氧化二锑、6%的稳定剂、0.5%的改性剂、0.5%的脱模剂混合不少于3分钟；阻燃增塑剂为磷酸三甲酚脂，脱模剂为硬脂酸钙。将混合好的料加入到双阶挤塑机中，进行熔融共混，制得本发明的高阻燃PVC电缆外护套料用的组合物。将所得组合物在硫化机中硫化成片，硫化温度为160°C，时间为15min，然后制得极限氧指数和垂直燃烧测试样条和力学性能测试样条。其测试结果如表I所示。表I
权利要求
1.一种固体增塑高阻燃PVC护套料用组合物，其特征是，所述组合物包括质量百分比的50-55%聚氯乙烯树脂基料、0.5-1%的防老剂、0.5-1%的改性剂、2_5%的稳定剂、2_5%的十溴二苯乙烷阻燃剂、5-7.5%的固体增塑剂、15-20%的阻燃增塑剂、5-10%的阻燃剂、5-7.5%的三氧化二锑阻燃剂、0.5-1%的脱模剂；5-10%的阻燃剂采用锑化钠无机阻燃剂，防老剂采用亚磷酸一苯二辛脂，脱模剂采用硬脂酸锌，固体增塑剂采用“Am-168固体增塑剂”。
2.固体增塑高阻燃PVC护套料用组合物的制备方法，其特征是，所述方法依次包括以下步骤: 1)将权利要求1所述质量百分比的锑化钠、固体增塑剂、防老剂加入高速搅伴机中混合不少2分钟； 2)在上述I)高速搅拌机内的混合 料中加入权利要求1所述质量百分比的聚氯乙烯树月旨、阻燃增塑剂、十溴二苯乙烷阻燃剂后混合不少于3分钟； 3)在上述2)高速搅拌机内的混合料中加入权利要求1所述质量百分比的三氧化二锑、稳定剂、脱模剂、改性剂后混合不少于3分钟； 4)将上述3)混合好的料加入到双阶挤塑机中熔融共混，共混温度为110°C-140°C，造粒成型。
全文摘要
本发明涉及一种固体增塑高阻燃PVC护套料用组合物及其制备方法，属于电缆料技术领域，本发明将Am-168固体增塑剂、锑化钠阻燃引入高阻燃PVC电缆护套料中，传统的阻燃剂在达到改善阻燃目的的同时以损害此材料的其它性能为代价，而锑化钠由于自身结构和组成的特性，在达到阻燃改性的目的同时，不影响材料本体性能，大大改善了与塑胶的相容性和粘接力，分散性好、可增加填充量，浸渍性好、混炼时间短，模具内流动均匀、成型好。同时增强了材料的力学性能，采用本发明的复合高阻燃电缆护套料用组合物制备的复合高阻燃电缆外护套料有良好的力学性能和阻燃性能。
文档编号H01B3/44GK103073825SQ20131003649
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者周春云, 解洪俊, 蔡玉林 申请人:江苏宝源高新电工有限公司