本发明涉及电线电缆技术领域，尤其涉及一种低烟低卤阻燃pvc电缆料及其生产方法。
背景技术
人们的生活和进步离不开电，电的运输离不开电缆，电缆料使电缆的重要组成部分，使用于包裹住电缆里面导体的重要材质，现在常用的材质是pvc。pvc曾是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛。在建筑材料、工业制品、日用品、地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。但是pvc在受热或燃烧状态下会释放大量的氯化氢和烟雾，而在发生火灾情况下常用的电缆料释放的氯化氢和烟雾会加重灾情，带来衍生灾害，加重火灾程度，同时对内部的电缆芯没有保护作用，并且电缆的装设地点具有一定的隐蔽性更加重了火灾环境救援的复杂性。因此为了避免此种问题，迫切需要一种低烟低卤阻燃pvc电缆料。
申请号为201410440861.1的中国发明专利“低烟低卤阻燃pvc电缆料及其制备方法”公开了一种包含pvc、ldhs、三盐、二盐、石蜡、硼酸锌、氧化锑等的改性pvc电缆料，但是由于其加入大量的改性剂，因此对电缆料原本的力学性能有所减弱，同时ldhs的价格昂贵，增加了电缆料的成本。
技术实现要素：
本发明的目的是针对以上技术问题，提供一种低烟低卤阻燃pvc电缆料及其生产方法。
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料，包括如下重量份组分：pvc100份，ldhs5-10份、hnts5-10份、偶联剂1-1.5份、磷苯三酸三辛酯2-5份、环氧大豆油0.5-1份、抗氧化剂1-2份、硼酸锌2-5份。
在其中一个实施例中，pvc100份、ldhs8份、hnts10份、偶联剂1份、磷苯三酸三辛酯3份、环氧大豆油0.5份、抗氧化剂2份、硼酸锌5份和发泡剂5份。
在其中一个实施例中，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，所述偶联剂为tmc-105、tmc-201、tmc-102、tmc-101中的一种。
在其中一个实施例中，所述发泡剂为n-二甲基-n、偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈中的一种。
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料的生产方法，包括如下步骤：
1）将ldhs、hnts和硼酸锌使用震动搅拌器搅拌均匀；
2）将步骤1）的混合物和剩余所有原料送入单螺杆挤出机挤出复合树脂胶粒。
在其中一个实施例中，所述步骤2）中单螺杆挤出机的喂料段温度为165-175℃，混合段温度为175-190℃，挤出段温度为180-230℃，机头温度为190-220℃。
综上所述，一种低烟低卤阻燃pvc电缆料，包括pvc100份，ldhs5-10份、hnts5-10份、偶联剂1-1.5份、磷苯三酸三辛酯2-5份、环氧大豆油0.5-1份、抗氧化剂1-2份、硼酸锌2-5份，加入的ldhs是一种双层二维双羟基符合金属氧化物，遇火释放结晶水、结构水降温，可降低pvc表面温度，ldhs释放的碱性物质也可以吸附pvc的氯化氢烟气，缓解烟雾释放情况；同时hnts的高比表面积、高模量能够增加对烟雾的吸附性，并且能够给予pvc电缆料的高性能力学性能，此外加入的偶联剂能增加ldhs和hnts间的结合增强了最后电缆料的性能，且hnts价廉易得，也实现了降低成本的效果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以更好地理解本发明的技术方案，并不用于限定本发明。
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料，包括如下重量份组分：pvc100份，ldhs5-10份、hnts5-10份、偶联剂1-1.5份、磷苯三酸三辛酯2-5份、环氧大豆油0.5-1份、抗氧化剂1-2份、硼酸锌2-5份。ldhs属于阴离子型层状化合物，层状化合物是指具有层状结构、层间离子，具有可交换性的一类化合物，利用层状化合物主体在强极性分子作用下所具有的可插层性和层间离子的可交换性，将一些功能性客体物质引入层间空隙并将层板距离撑开从而形成层柱化合物。ldhs的层板由镁八面体和铝氧八面体组成，所以，具有较强的碱性。不同的ldhs的碱性强弱与组成中二价金属氢氧化物的碱性强弱基本一致，但由于它一般具有很小的比表面积(约5—20m2/g)，表观碱性较小，其较强的碱性往往在其煅烧产物ldo中表现出来，ldo一般具有较高的比表面积(约200—300m2/g)。而在发生火灾情况下pvc易生烟和释放大量的氯化氢的酸性气体，而此时ldhs在受热释放结晶水的同时产生的ldo其碱性和高比表面积能够有效的吸收pvc的烟雾和氯化氢气体，能够极大地缓解火灾的复杂环境。hnts是一种自然生成的，无毒且环境友好的纳米材料，是由硅氧四面体以及铝氧八面体晶格错位卷曲而成的天然多壁管状硅酸盐矿物，具有价廉易得、高比表面积、高强度、高模量、不易团聚等优点，对聚合物改性具有良好的效果。hnts的高比表面积和高模量特性能够增强pvc改性后的力学性能，而且能够有效对pvc的生烟情况进行吸附。加入的偶联剂、磷苯三酸三辛酯能够增强各改性成分间的稳定性，加入的环氧大豆油可以配合相对应所需的色粉使用，生产符合颜色要求的电缆料。硼酸锌燃烧时释放水蒸气，吸收大量热量，降低了pvc的温度，生成的氧化硼形成玻璃状薄膜覆盖于电缆芯表面，隔绝氧气，起到阻燃的作用。
在其中一个实施例中，pvc100份、ldhs8份、hnts10份、偶联剂1份、磷苯三酸三辛酯3份、环氧大豆油0.5份、偶联剂2份、硼酸锌5份和发泡剂5份。使用的发泡剂能够降低其他主要成分的使用量，起到降低成本的效果，同时能够增强各改性组分间的稳定性。
在其中一个实施例中，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，所述偶联剂为tmc-105、tmc-201、tmc-102、tmc-101中的一种。钛酸酯偶联剂具有很大的灵活性和多功能性，它本身既是偶联剂,也可以是分散剂、湿润剂、粘合剂、交联剂、催化剂等、还可以兼有防锈、抗氧化、阻燃等多功能，因此应用范围很广，胜过其它偶联剂。tmc-10为单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、tmc-201为异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯、tmc-102为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸、tmc-101为异丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯。
在其中一个实施例中，所述发泡剂为n-二甲基-n、偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈中的一种。
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料的生产方法，包括如下步骤：
1）将ldhs、hnts和硼酸锌使用震动搅拌器搅拌均匀；
2）将步骤1）的混合物和剩余所有原料送入单螺杆挤出机挤出复合树脂胶粒。
在其中一个实施例中，所述步骤2）中单螺杆挤出机的喂料段温度为165-175℃，混合段温度为175-190℃，挤出段温度为180-230℃，机头温度为190-220℃。对单螺杆挤出机各段温度的选择能够使最后的电缆料各成分稳定且不相互之间发生反应。
实施例1
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料的生产方法，包括如下步骤：
1）将8份ldhs、10份hnts和5份硼酸锌使用震动搅拌器搅拌均匀；
2）将步骤1）的混合物、pvc100份、tmc-1051份、磷苯三酸三辛酯3份、环氧大豆油0.5份、抗氧化剂2份和n-二甲基-n5份送入单螺杆挤出机挤出复合树脂胶粒，单螺杆挤出机的喂料段温度为170℃，混合段温度为180℃，挤出段温度为200℃，机头温度为210℃。
实施例2
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料的生产方法，包括如下步骤：
1）将5份ldhs、9份hnts和2份硼酸锌使用震动搅拌器搅拌均匀；
2）将步骤1）的混合物、pvc100份、tmc-2011.5份、磷苯三酸三辛酯2份、环氧大豆油0.7份、抗氧化剂1份和偶氮二甲酰胺5份送入单螺杆挤出机挤出复合树脂胶粒，单螺杆挤出机的喂料段温度为165-175℃，混合段温度为175-190℃，挤出段温度为180-230℃，机头温度为190-220℃。
实施例3
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料的生产方法，包括如下步骤：
1）将7份ldhs、7份hnts和3份硼酸锌使用震动搅拌器搅拌均匀；
2）将步骤1）的混合物、pvc100份、tmc-1021.2份、磷苯三酸三辛酯4份、环氧大豆油1份、抗氧化剂1.2份和偶氮二异丁腈5份送入单螺杆挤出机挤出复合树脂胶粒，单螺杆挤出机的喂料段温度为165℃，混合段温度为175℃，挤出段温度为190℃，机头温度为220℃。
实施例4
一种低烟低卤阻燃pvc电缆料的生产方法，包括如下步骤：
1）将10份ldhs、5份hnts和4份硼酸锌使用震动搅拌器搅拌均匀；
2）将步骤1）的混合物、pvc100份、tmc-1011.3份、磷苯三酸三辛酯5份、环氧大豆油0.9份和抗氧化剂1.5份送入单螺杆挤出机挤出复合树脂胶粒，单螺杆挤出机的喂料段温度为175℃，混合段温度为185℃，挤出段温度为210℃，机头温度为220℃。
对比例1
对比例1与实施例1的区别使不加入hnts，其余组分和比例生产方式均不变。
对比例2
对比例2与实施例1的区别使不加入偶联剂，其余组分和比例生产方式均不变。
对实施例1-4和对比例1、2进行力学测试、氧指数测试和生烟测试。
由上表检测数据可知，本技术方案生产出来的pvc电缆料在保持良好的力学性能情况下有很好的阻燃效果，并且能极大的缓解传统电缆料生烟量大的问题。
以上所述实施方式仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出改进和变形，这些改进和变形也应视为不脱离本发明的保护范围。