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1、(10)申请公布号 CN 104194230 A (43)申请公布日 2014.12.10 C N 1 0 4 1 9 4 2 3 0 A (21)申请号 201410490417.0 (22)申请日 2014.09.24 C08L 27/06(2006.01) C08L 9/02(2006.01) C08L 23/08(2006.01) C08K 13/06(2006.01) C08K 5/1515(2006.01) C08K 5/12(2006.01) C08K 9/00(2006.01) C08K 3/22(2006.01) H01B 3/44(2006.01) (71)申请人湖北科普达。
2、实业有限公司 地址 435501 湖北省黄冈市黄梅县小池镇沿 江路168号 (72)发明人李得志 柯斌 (74)专利代理机构黄石市三益专利商标事务所 42109 代理人瞿晖 (54) 发明名称 一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料 及其制备方法 (57) 摘要 本发明涉及一种电缆料,尤其是一种耐高温 低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料及其制备方法, 配方由PVC树脂粉、增塑剂、丁晴橡胶粉、稳定剂、 环氧大豆油、阻燃剂、Elvaloy741,抗氧剂和润滑 剂组成,制备时先将上述原料在高速混合机中搅 拌均匀,再在120-140的温度区间下经密炼机 密炼,双螺杆挤出,磨面热切造粒,旋风分离机送 料,振动。
3、筛筛分然后包装,即成耐高温低收缩耐油 阻燃聚氯乙烯电缆料成品;本发明与普通的阻燃 聚氯乙烯电缆料相比,提升了耐热性能,大大提高 了产品的耐油性能,消除了耐热聚氯乙烯电缆料 增塑剂易析出的问题。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书6页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 (10)申请公布号 CN 104194230 A CN 104194230 A 1/1页 2 1.一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:其配方以质量份数计, 包含以下组分:PVC树脂粉:100份;增塑剂:40-80份;丁晴橡胶粉:10-20份;稳定剂:。
4、3-5 份;环氧大豆油:5-10份;阻燃剂:50-80份;Elvaloy741:10-20份;抗氧剂:1-4份;润滑 剂:1-4份; 所述PVC树脂粉由1000号PVC树脂粉30-60份及1300号PVC树脂粉40-70份混合组 成; 所述增塑剂是对苯二甲酸二辛酯,其纯度99.5%; 所述丁晴橡胶粉要求颗粒最大粒径1mm,丙烯腈含量为33。 2.根据权利要求1所述的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:所述 稳定剂是钙锌稳定剂、钡锌稳定剂、有机锡稳定剂中的一种。 3.根据权利要求2所述的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:所述 稳定剂是钙锌稳定剂。 4.根据权利要求1所述。
5、的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:所述 阻燃剂为经表面改性剂改性的化学法氢氧化铝,其中位粒径D50在1.0m -1.2m之间。 5.根据权利要求1所述的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:所述 润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁或聚乙烯蜡中的一种。 6.根据权利要求5所述的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:所述 润滑剂为硬脂酸钙。 7.根据权利要求1所述的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:所述 抗氧剂为四(3,5二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯、硫代二丙酸二 月桂酯、三2,4-二叔丁基苯基亚磷酸酯、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚中。
6、的一 种。 8.根据权利要求7所述的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其特征在于:所述 抗氧剂为四(3,5二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯。 9.如权利要求1-8中任一权利要求所述耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料的 制备方法,其特征在于:将PVC树脂粉、增塑剂、丁晴橡胶粉、稳定剂、环氧大豆油、阻燃剂、 Elvaloy741,抗氧剂和润滑剂先在高速混合机中搅拌均匀,再在120-140的温度区间下经 密炼机密炼,双螺杆挤出,磨面热切造粒,旋风分离机送料,振动筛筛分然后包装,即成耐高 温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料成品。 权 利 要 求 书CN 104194230 A 1/6页 3 一种耐。
7、高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种电缆料,具体是一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料及其 制备方法。 背景技术 0002 传统的阻燃聚氯乙烯电缆料大部分以PVC树脂粉为主要树脂基材,以DOP,DOS为 增塑剂.在添加一定份数的氢氧化铝来制得阻燃聚氯乙烯电缆料。然而这一类型的电缆 料很难通过电缆或光缆中要求的耐90的高温试验和GB/T 2951.21-2008中的浸矿物油 试验,使这类传统的电缆料应用场合受到限制。传统的PVC电缆材料以PVC树脂粉搭配 DOP,DOS类型的增塑剂制成的电缆料由于其增塑剂的耐热能力不够,且容易与主体树脂分 离,发生迁。
8、移析出,增塑剂的小分子不能插入到PVC树脂的分子链中,再加上阻燃剂的添加 使得传统的PVC电缆材料在环境温度较低的发生开裂现象,同时在有耐油要求的场合,油 状小分子很容易渗透到PVC树脂内部,使得材料的性能劣化,达不到耐油的要求。并且这一 类型的电缆料不能通过ROHS 、 REACH 、 PAHs 三环保法规要求,使得材料的应用场合再一 次受到限制。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种耐高温低收缩耐 油阻燃聚氯乙烯电缆料及其制备方法,所得电缆料与普通的阻燃聚氯乙烯电缆料相比,大 大提升了材料的耐热性能,提高了产品的耐油性能。材料可通过90的高温试验和G。
9、B/T 2951.21-2008中的浸矿物油试验。 0004 本发明解决以上技术问题的技术方案是: 一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料,其配方以质量份数计,包含以下组分: PVC树脂粉:100份;增塑剂:40-80份;丁晴橡胶粉:10-20份;稳定剂:3-5份;环氧大豆油: 5-10份;阻燃剂:50-80份;Elvaloy741:10-20份;抗氧剂:1-4份;润滑剂:1-4份。 0005 所述PVC树脂粉由1000号PVC树脂粉30-60份及1300号PVC树脂粉40-70份混 合组成;优选1000号PVC树脂粉30份及1300号PVC树脂粉70份组成。 0006 所述增塑剂(DOTP)。
10、 是对苯二甲酸二辛酯,是一种环保型增塑剂,其纯度 99.5%。 0007 所述丁晴橡胶粉为白色流动性粉粒状丁二烯丙烯腈聚合物,呈松散粉末状,具有 特殊的立体结构,颗粒最大粒径1mm,丙烯腈含量33。 0008 所述稳定剂是钙锌稳定剂、钡锌稳定剂、有机锡稳定剂中的一种。 0009 优选钙锌稳定剂。 0010 所述环氧大豆油:分子量约1000,流动点-3,沸点150(0.5kpa),粘度 325mpa.s,折光率1.472(25)。 0011 所述阻燃剂为经表面改性剂改性的化学法氢氧化铝,其中位粒径D50在1.0m 说 明 书CN 104194230 A 2/6页 4 -1.2m之间。 0012 。
11、所述Elvaloy741是一种醋酸乙烯乙烯羟基的共聚物,此产品是一类有非常优 异的耐候性、抗化学性并且无迁移的三元共聚物,其分子量与PVC分子量相当。 0013 所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁或聚乙烯蜡中的一种。优选硬脂酸钙。 0014 所述抗氧剂为四(3,5二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯、 硫代二丙酸二月桂酯、三2,4-二叔丁基苯基亚磷酸酯、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基) 硫醚中的一种。优选四(3,5二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯。 0015 本发明所述耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料的制备方法,是将PVC树脂 粉、增塑剂、丁晴橡胶粉、稳定剂、环氧大豆油、阻燃剂、El。
12、valoy741,抗氧剂和润滑剂先在高 速混合机中搅拌均匀,再在120-140的温度区间下经密炼机密炼,双螺杆挤出,磨面热切 造粒,旋风分离机送料,振动筛筛分然后包装,即成耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料 成品。 0016 本发明选用耐高温的增塑剂DOTP,优质的DOTP在PVC分子链中耐迁移,且不易析 出。丁晴橡胶粉的加入使得整个材料的耐油性大大提升,Elvaloy741材料的引入,使得材 料的耐寒性能提升,起到了增塑剂与PVC树脂粉即固态和液态两个相态之间充分混合的一 个很好的桥梁作用,提升了材料的即耐热又耐寒性能与耐迁移性能。然后再加入稳定剂、抗 氧剂、润滑剂组成耐高温低收缩耐油阻燃聚。
13、氯乙烯电缆料的配方,通过共混改性制成耐高 温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料。用该配方制备的电缆料试验样品可通过耐90的高温 试验和GB/T 2951.21-2008中的浸矿物油试验。 0017 在本发明的技术方案中,增塑剂DOTP,区别于传统的增塑剂DOP,DOS比一般增塑 剂的电性能、耐寒性、挥发性、发泡加工方面更加优秀 ,具有优秀的耐热、耐老化、光亮度、 电绝缘等明显优势 且无毒,环保。Elvaloy741是一类有非常优异的耐候性、抗化学性并且 无迁移的三元共聚物。其分子量与PVC相当, 可以很好的与PVC相容,与PVC树脂共混能 改进其压缩变形性能,增加耐磨性,使PVC制品有橡胶的质感,改。
14、善其耐温性能,提高PVC聚 合物的产品质量和延长使用寿命,赋予PVC聚合物卓越的持久性和热稳定性。Elvaloy741 树脂的分子量大大高于常规增塑剂,从而提供最宽的加工性能。增塑剂DOTP和Elvaloy741 两者结合使用在同一个配方中,确保了材料的耐热性能和品质。丁晴橡胶粉的引入大大提 高材料的耐油性和增塑剂的耐迁移性。 0018 本发明的有益效果是:本发明选用DOTP作为耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯 电缆料的主要增塑剂,利用DOTP较高耐热性、耐候性、挥发性.同时Elvaloy741辅助耐寒 和耐迁移的选用,提高了材料的耐热耐寒能力,通过了耐90的高温试验;本发明选用 丁晴橡胶粉做为一。
15、种耐油添加剂,不但可以协助Elvaloy741防止增塑剂析出,而且还可以 提高材料的耐油性能。总之,本发明所得电缆料与普通的阻燃聚氯乙烯电缆料相比,提高材 料的耐热性能,大大提高了产品的耐油性能。 具体实施方式 0019 实施例1 本实施例为一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料: 原料配方用量如下表所示: 说 明 书CN 104194230 A 3/6页 5 制备工艺: 先将PVC树脂粉、增塑剂、丁晴橡胶粉、稳定剂、环氧大豆油、阻燃剂、Elvaloy741,抗氧 剂和润滑剂在高速混合机中搅拌均匀,再在120-140的温度区间下经密炼机密炼,双螺杆 挤出,磨面热切造粒,旋风分离机送料,振动筛筛。
16、分然后包装,即成耐高温低收缩耐油阻燃 聚氯乙烯电缆料成品。 0020 材料特性: 按上述实施例1配方和工艺制备的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料具有的性 能为:拉伸强度20MPa,断裂伸长率310%,极限氧指数30%,比重1.36g/cm3,体积电阻率 3.51013.m,试样经135168h的高温热老化后,强度保留率:98%,伸长率保留率 99%。试样经-40的低温冲击试验,断裂个数0/30,试样经IRM 902号油904h浸泡 后,拉伸强度和断裂伸长率变化率小于10%。 0021 实施例2 本实施例为一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料: 原料配方如下表: 说 明 书CN 104194。
17、230 A 4/6页 6 制备工艺: 先将PVC树脂粉、增塑剂、丁晴橡胶粉、稳定剂、环氧大豆油、阻燃剂、Elvaloy741,抗氧 剂和润滑剂在高速混合机中搅拌均匀,再在120-140的温度区间下经密炼机密炼,双螺杆 挤出,磨面热切造粒,旋风分离机送料,振动筛筛分然后包装,即成耐高温低收缩耐油阻燃 聚氯乙烯电缆料成品。 0022 材料特性: 按实施例2配方和工艺制备的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料具有的性能 为:拉伸强度16MPa,断裂伸长率300%,极限氧指数29%,比重1.35g/cm3,体积电阻率 3.51013.m,试样经135168h的高温热老化后,强度保留率:90%,伸长率保留。
18、率 92%。试样经-40的低温冲击试验,断裂个数3/30,试样经IRM 902号油904h浸泡 后,拉伸强度和断裂伸长率变化率小于20%。 0023 实施例3 本实施例为一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料: 原料配方如下表: 说 明 书CN 104194230 A 5/6页 7 制备工艺: 先将PVC树脂粉、增塑剂、丁晴橡胶粉、稳定剂、环氧大豆油、阻燃剂、Elvaloy741,抗氧 剂和润滑剂在高速混合机中搅拌均匀,再在120-140的温度区间下经密炼机密炼,双螺杆 挤出,磨面热切造粒,旋风分离机送料,振动筛筛分然后包装,即成耐高温低收缩耐油阻燃 聚氯乙烯电缆料成品。 0024 材料特性:。
19、 按实施例3配方和工艺制备的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料具有的性能 为:拉伸强度18MPa,断裂伸长率290%,极限氧指数30%,比重1.34g/cm3,体积电阻率 5.61013.m,试样经135168h的高温热老化后,强度保留率:87%,伸长率保留率 94%。试样经-40的低温冲击试验,断裂个数4/30,试样经IRM 902号油904h浸泡 后,拉伸强度和断裂伸长率变化率小于20%。 0025 实施例4 本实施例为一种耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料: 原料配方如下表: 说 明 书CN 104194230 A 6/6页 8 制备工艺: 先将PVC树脂粉、增塑剂、丁晴橡胶粉、稳定剂、。
20、环氧大豆油、阻燃剂、Elvaloy741,抗氧 剂和润滑剂先在高速混合机中搅拌均匀,再在120-140的温度区间下经密炼机密炼,双螺 杆挤出,磨面热切造粒,旋风分离机送料,振动筛筛分然后包装,即成耐高温低收缩耐油阻 燃聚氯乙烯电缆料成品。 0026 材料特性: 按实施例4配方和工艺制备的耐高温低收缩耐油阻燃聚氯乙烯电缆料具有的性能 为:拉伸强度18MPa,断裂伸长率310%,极限氧指数29%,比重1.34g/cm3,体积电阻率 1.81013.m,试样经135168h的高温热老化后,强度保留率:90%,伸长率保留率 89%。试样经-40的低温冲击试验,断裂个数1/30,试样经IRM 902号油904h浸泡 后,拉伸强度和断裂伸长率变化率小于20%。 0027 除上述实施例外,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要 求的保护范围。 说 明 书CN 104194230 A 。