電線電纜用無味聚氯乙烯組合物及製備方法與流程

2023-10-09 09:30:54 1

本發明涉及電線電纜用無味聚氯乙烯組合物及製備方法，屬於電線電纜料組合物技術領域。

背景技術：

電線電纜具有電力輸送和信息輸送的作用，在人們生活和生產中發揮著重要的作用。設計和製作低煙、低毒，同時又具備優異阻燃性能和絕緣性能的電纜料，成為當今阻燃研究的熱點。傳統的氫氧化鎂與氫氧化鋁阻燃劑，雖然能賦予材料良好的阻燃性能，但是，由於大多數電纜料的基體樹脂為非極性的聚烯烴高分子，與極性的氫氧化鎂、氫氧化鋁的相容性較差，往往會降低材料的力學性能和加工性能。因而，研究出既具有良好的阻燃性能、同時具有環保性能，良好的機械加工性、較好的絕緣性能的電纜料材料成為發展的方向。

聚氯乙烯樹脂因為具有優良的機械物理性能、耐化學試劑性能、易於加工、價格低廉，而被廣泛應用於建築、電力、電器等行業中。在電線電纜產品中，業者會根據產品的應用場所不同，而在聚氯乙烯樹脂材料中添加不同的添加劑，藉以獲得不同特性的聚氯乙烯樹脂組合物。

技術實現要素：

本發明正是針對現有技術存在的不足，提供一種電線電纜用無味聚氯乙烯組合物及製備方法，本發明組合物易於加工、價格低廉，且加工成型的電線電纜具有良好的耐化學性能和機械性能，改善了成型電線電纜內部存在的內應力，且製備工藝簡單，實現了節約成本與減少勞動強度，滿足實際使用要求。

為解決上述問題，本發明所採取的技術方案如下：

電線電纜用無味聚氯乙烯組合物，由下列重量份的組分原料製備而得：聚氯乙烯樹脂80-100份、碳酸鈣20-60份、聚酯可塑劑40-80份、稀土穩定劑4-6份、聚乙二醇2-4份、水滑石1.4-2.0份、矽溶膠4-6份、引發劑0.2-0.4份、硬脂酸鋇0.4-0.6份、乙烯醋酸乙烯酯11-15份、碳化矽3-5份、殼聚糖3.5-4.5份、天青石4-6份、煅燒高嶺土9-13份、阻燃劑1-3份、去離子水適量。

作為上述技術方案的改進，上述所述聚乙烯樹脂分子量在1000-1350之間，k值在65-75，聚合度在1000-1350；上述所述聚酯可塑劑為粘度2400-6000毫帕.秒的高分子聚酯類；上述組合物中還按照重量比加入3-5份環氧大豆油；上述所述阻燃劑為氧化銻或氫氧化鎂；上述所述稀土穩定劑是由鑭系稀土硫酸鈉復鹽經氫氧化鈉溶液轉化而成的化合物。

具體地，所述電線電纜用無味聚氯乙烯組合物的製備方法如下：

步驟（1）：將煅燒高嶺土、碳酸鈣、水滑石及天青石在480-520℃下煅燒4-6h，真空冷卻至室溫，取出後，加入4-6%的氫氧化鈉溶液中研磨1-3小時，然後，加入12-16%的鹽酸溶液，調節ph值為4.5-5.5，陳化8-12小時，再加入氫氧化鈉溶液調節研磨液ph為中性，過濾，烘乾得到粉末料；

步驟（2）：將步驟（1）得到的粉末料置入等離子體裝置的下電極介質上，電壓18kv，電流1.8ma、間隙3mm的操作條件下照射15～25秒；

步驟（3）：將上述所得粉末料與其它剩餘成分混合置入高速混煉機中，以8000-10000r/min的高速分散均勻，再經兩次熱壓後風冷至室溫，最後經過雙螺旋造粒機在145-165溫度下造粒，即得。

本發明與現有技術相比較，本發明的實施效果如下：

本發明提供了一種電線電纜用無味聚氯乙烯組合物及製備方法，本發明組合物易於加工、價格低廉，且加工成型的電線電纜具有良好的耐化學性能和機械性能，改善了成型電線電纜內部存在的內應力，且製備工藝簡單，實現了節約成本與減少勞動強度，滿足實際使用要求。

附註：本發明製得的組合物還具極優良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。

具體實施方式

下面將結合具體的實施例來說明本發明的內容。

實施例1：

電線電纜用無味聚氯乙烯組合物，由下列重量份的組分原料製備而得：聚氯乙烯樹脂80-100份、碳酸鈣20-60份、聚酯可塑劑40-80份、稀土穩定劑4-6份、聚乙二醇2-4份、水滑石1.4-2.0份、矽溶膠4-6份、引發劑0.2-0.4份、硬脂酸鋇0.4-0.6份、乙烯醋酸乙烯酯11-15份、碳化矽3-5份、殼聚糖3.5-4.5份、天青石4-6份、煅燒高嶺土9-13份、阻燃劑1-3份、去離子水適量。

進一步改進地，上述所述聚乙烯樹脂分子量在1000-1350之間，k值在65-75，聚合度在1000-1350；上述所述聚酯可塑劑為粘度2400-6000毫帕.秒的高分子聚酯類；上述組合物中還按照重量比加入3-5份環氧大豆油；上述所述阻燃劑為氧化銻或氫氧化鎂；上述所述稀土穩定劑是由鑭系稀土硫酸鈉復鹽經氫氧化鈉溶液轉化而成的化合物。

具體地，所述電線電纜用無味聚氯乙烯組合物的製備方法如下：

步驟（1）：將煅燒高嶺土、碳酸鈣、水滑石及天青石在480-520℃下煅燒4-6h，真空冷卻至室溫，取出後，加入4-6%的氫氧化鈉溶液中研磨1-3小時，然後，加入12-16%的鹽酸溶液，調節ph值為4.5-5.5，陳化8-12小時，再加入氫氧化鈉溶液調節研磨液ph為中性，過濾，烘乾得到粉末料；

步驟（2）：將步驟（1）得到的粉末料置入等離子體裝置的下電極介質上，電壓18kv，電流1.8ma、間隙3mm的操作條件下照射15～25秒；

步驟（3）：將上述所得粉末料與其它剩餘成分混合置入高速混煉機中，以8000-10000r/min的高速分散均勻，再經兩次熱壓後風冷至室溫，最後經過雙螺旋造粒機在145-165溫度下造粒，即得。

本發明組合物易於加工、價格低廉，且加工成型的電線電纜具有良好的耐化學性能和機械性能，改善了成型電線電纜內部存在的內應力，且製備工藝簡單，實現了節約成本與減少勞動強度，滿足實際使用要求。

附註：本發明製得的組合物還具極優良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。

實施例2：

電線電纜用無味聚氯乙烯組合物的製備方法：

可以對雙螺旋造粒機擠出時設置擠出段溫度，如：加料段118℃，熔融段165℃，熔體輸送段170-180℃，混煉段185℃，機頭計量段185℃。

本實施例製得的組合物性能測試結果如下表：

以上內容是結合具體的實施例對本發明所作的詳細說明，不能認定本發明具體實施僅限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明保護的範圍。