一种电缆用环保阻燃填充料及制备方法.pdf

本发明公开了一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，将聚氯乙烯树脂70～80份，石墨粉3～5份，氧化锌5～8份，防老剂3～5份，抗氧剂0.8～1.2份，阻燃剂20～30份，PVC环保热稳剂4～6份，填充剂20～30份，导热剂1～3份置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，150～160℃下混炼、造粒即得。本发明所得的电缆填充材料的环保、阻燃性能好，耐高温、低烟、易剥离，对使用环境影响较小；导热性能良好，可有效降低电流在同等截面导体的损耗，节约资源；制备工艺简单易行，便于工业化生产。

权利要求书
1.  一种电缆用环保阻燃填充料，其特征在于，包含以下重量份 比的原料：聚氯乙烯树脂70～80份，石墨粉3～5份，氧化锌5～8份， 防老剂3～5份，抗氧剂0.8～1.2份，阻燃剂20～30份，PVC环保热稳 剂4～6份，填充剂20～30份，导热剂1～3份。

2.  根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征 在于，所述填充剂为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土的混合物。

3.  根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征 在于，所述抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂300中的一种或两种。

4.  根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征 在于，所述PVC环保热稳剂为稀土稳定剂或水滑石稳定剂。

5.  根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征 在于，所述防老剂为防老剂D与防老剂4040或防老剂4010NA的复合 物，其质量比为1：1。

6.  根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征 在于，所述阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2～3： 1。

7.  根据权利要求1所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其特征 在于，所述导热剂为氧化铝粉末，其平均粒径<1μm。

8.  权利要求1-7任一所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其制 备方法为：
按所述重量份比称取各所需原料，置于高速混合机中混合均匀得 混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，150～160℃下混炼、造粒， 即得成品。

说明书一种电缆用环保阻燃填充料及制备方法
技术领域
本发明涉及电缆辅助材料领域，具体涉及一种电缆用环保阻燃填 充料及制备方法。
背景技术
伴随着我国经济的快速发展，电线电缆在我国的基础建设当中起 到了很重要的链接作用。电缆的一种典型结构包括铜导体、内屏蔽、 绝缘、外屏蔽、铜带屏蔽、相间填充和外护套(PVC)，在电缆生产过 程中，为保证电缆的圆整性，同时避免芯线之间的相互磨擦，需要在 芯线之间添加填充材料，填充在电缆中填充料对保持电缆的外形和对 外传导散发热量发挥着至关重要的作用，如果选用不当将严重影响电 缆传输能力的大小及额定电流在同等截面导体中的损耗。
随着人类环保意识的增强，各领域对电线电缆的质量和性能的要 求越来越高，因电线、电缆的老化以及在使用过程中因线路负载过大 或外部温度过高而燃烧发生火灾的事故也越来越多，如何降低火灾的 发生率，研发阻燃、环保型电缆辅助填充料也成为电线电缆行业的一 个发展方向。传统的电缆填充材料阻燃性能差、不耐高温而且容易老 化，不利于电缆对外的传导散发热量，进而影响电缆的传输能力及额 定电流在同等截面导体的损耗，当遇到不可避免的事故发生燃烧或者 因过载及其他情况发生自燃时，会产生大量污染环境的烟尘烟雾，对 环境造成较大的污染。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种电缆用环保阻燃填充料及 制备方法，使得填充料可以较好的保持电缆的外形，有利于对外传导 散发热量，同时具有阻燃和环保的特性。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种电缆用环保阻 燃填充料，包含以下重量份比的原料：聚氯乙烯树脂70～80份，石墨 粉3～5份，氧化锌5～8份，防老剂3～5份，抗氧剂0.8～1.2份，阻燃 剂20～30份，PVC环保热稳剂4～6份，填充剂20～30份，导热剂1～3 份。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，填充剂为膨润土、碳酸钙、凹 凸棒土的混合物。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂 300中的一种或两种。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，PVC环保热稳剂为稀土稳定剂 或水滑石稳定剂，可有效防止PVC的降解，而且具有无毒、绿色环保 的特性。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，防老剂为防老剂D与防老剂 4040或防老剂4010NA的复合物，其质量比为1：1，其协同起效，具 有优良的抗热、氧、屈挠龟裂以及抗臭氧老化的性能。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁 的复合物，其质量比为2～3：1，可作为填充料的无机填充剂，同时 具有优良的阻燃性，防止发烟、耐热，无有毒气体发生，环保性较好。
所述的电缆用环保阻燃填充料中，氧化锌的添加可有效增强填充 料的抗撕裂性，提高强度，
所述的电缆用环保阻燃填充料中，导热剂为氧化铝粉末，其平均 粒径<1μm，具有良好的导热效果及分散性，导热系数可达3～10W/mk。
所述的一种电缆用环保阻燃填充料，其制备方法为：
按所述重量份比称取各所需原料，置于高速混合机中混合均匀得 混合物料，将混合物料于双螺杆挤出机中，150～160℃下混炼、造粒， 即得成品。
与现有技术相比，本发明所具备的优点：本发明所得的电缆填充 材料的环保、阻燃性能好，耐高温、低烟、易剥离，对使用环境影响 较小；导热性能良好，可稳定的保持电缆的外形和对外传导散发热量， 降低电流在同等截面导体的损耗，节约资源；制备工艺简单易行，技 术性能稳定，实用性强，便于工业化生产。
具体实施方式
实施例1：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为： 将聚氯乙烯树脂70份，石墨粉3份，氧化锌5份，防老剂3份，抗 氧剂0.8份，阻燃剂20份，PVC环保热稳剂4份，填充剂20份，导 热剂1份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双 螺杆挤出机中，150℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土6份、碳酸钙7份、凹凸棒土8份的混合物； 抗氧剂为抗氧剂264；PVC环保热稳剂为稀土稳定剂；防老剂为防老 剂D与防老剂4040的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝 与氢氧化镁的复合物，其质量比为2：1；导热剂为平均粒径<1μm的 氧化铝粉末。
实施例2：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为： 将聚氯乙烯树脂80份，石墨粉5份，氧化锌8份，防老剂5份，抗 氧剂1.2份，阻燃剂30份，PVC环保热稳剂6份，填充剂30份，导 热剂3份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双 螺杆挤出机中，160℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土10份、碳酸钙10份、凹凸棒土10份的混 合物；抗氧剂为抗氧剂2640.6份与抗氧剂3000.6份的混合物；PVC 环保热稳剂为水滑石稳定剂；防老剂为防老剂D与防老剂4010NA的 复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物， 其质量比为3：1；导热剂为平均粒径<1μm的氧化铝粉末。
实施例3：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为： 将聚氯乙烯树脂75份，石墨粉4份，氧化锌6份，防老剂4份，抗 氧剂1份，阻燃剂25份，PVC环保热稳剂5份，填充剂25份，导热 剂2份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双螺 杆挤出机中，155℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土1份、碳酸钙12份、凹凸棒土12份的混合 物；抗氧剂为抗氧剂300；PVC环保热稳剂为稀土稳定剂；防老剂为 防老剂D与防老剂4040的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧 化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2.5：1；导热剂为平均粒径 <1μm的氧化铝粉末。
实施例4：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为： 将聚氯乙烯树脂70份，石墨粉5份，氧化锌5份，防老剂5份，抗 氧剂0.8份，阻燃剂30份，PVC环保热稳剂4份，填充剂30份，导 热剂1份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双 螺杆挤出机中，152℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土13份、碳酸钙5份、凹凸棒土12份的混合 物；抗氧剂为抗氧剂2640.6份与抗氧剂3000.2份的混合物；PVC 环保热稳剂为水滑石稳定剂；防老剂为防老剂D与防老剂4010NA的 复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为氢氧化铝与氢氧化镁的复合物， 其质量比为2.7：1；导热剂为平均粒径<1μm的氧化铝粉末。
实施例5：一种电缆用环保阻燃填充料及其制备方法，具体为： 将聚氯乙烯树脂72份，石墨粉4份，氧化锌7份，防老剂5份，抗 氧剂0.9份，阻燃剂27份，PVC环保热稳剂5份，填充剂21份，导 热剂3份，置于高速混合机中混合均匀得混合物料，将混合物料于双 螺杆挤出机中，156℃下混炼、造粒，即得成品。
所述填充剂为膨润土17份、碳酸钙3份、凹凸棒土1份的混合 物；抗氧剂我抗氧剂300中；PVC环保热稳剂为水滑石稳定剂；防老 剂为防老剂D与防老剂4040的复合物，其质量比为1：1；阻燃剂为 氢氧化铝与氢氧化镁的复合物，其质量比为2.1：1；导热剂为平均 粒径<1μm的氧化铝粉末。
测试以上实施例所得电缆填充料的各项性能指标，如下表所示：