高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料及其制备方法

高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料及其制备方法

技术领域

本发明涉及电力材料技术领域，具体地说是一种高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯是一种成本低廉、加工性能优良的材料，广泛应用于电线电缆行业。但单纯聚氯乙烯作为电缆料将存在热稳定性差、灼热丝温度低、阻燃性不高、耐候性不良等缺陷，这将大大地限制了其的应用效果和应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种性能优良和适应范围广的高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料，其组分按质量百分数配比为：聚氯乙烯50%～70%、玻璃纤维8%～12%、纳米氢氧化铝5%～7%、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯6%～9%、氰尿酸三聚氰胺4%～7%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物3%～6%、磷酸二苯辛酯1%～3%、光稳定剂UV-326 1%～2%、钙锌复合稳定剂0.5%～1.5%、防玻纤外露剂0.5%～1%、乙烯-乙酸乙烯蜡0.5%～1%、铝酸酯偶联剂DL-411 0.1%～0.5%、抗氧剂1010 0.1%～0.5%。

所述聚氯乙烯的平均聚合度在800～1200、重均分子量在50000～120000范围。

所述玻璃纤维为表面经过硅烷偶联剂活化处理、且直径在4～17μm范围的无碱短切玻璃纤维。

所述纳米氢氧化铝的粒径在1～100nm范围。

所述光稳定剂UV-326为2-（2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基）-5-氯代苯并三唑。

所述防玻纤外露剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺TAF。

所述抗氧剂1010为四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]酯。

上述高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按重量配比称取各组分；

（2）、将纳米氢氧化铝加入料筒温度在80℃～120℃、转速不低于3000r/min的高速混合机中，在搅拌10～30min后，加入铝酸酯偶联剂DL-411，继续搅拌20～50min，待纳米氢氧化铝被铝酸酯偶联剂DL-411完全浸润和均匀分散后，停止加热，当降温至40℃～60℃时，出料待用；

（3）、将聚氯乙烯、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯、磷酸二苯辛酯和钙锌复合稳定剂加入料筒温度在80℃～90℃、转速为50～80r//min的混合机中，搅拌20～30min，然后加入步骤（2）得到的产物，并加入除玻璃纤维以外的其它组分，搅拌20～40min，待完全混合均匀后，出料；

（4）、将步骤（3）得到的物料加入双螺杆挤出机的主喂口，同时从双螺杆挤出机的次喂口加入玻璃纤维，经过双螺杆挤出机混炼后挤出造粒，并控制双螺杆挤出机温度在155℃～185℃、螺杆转速在20～80r/min范围，然后风冷、包装，即得所述的高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料。

本发明的有益效果是，本发明采用纳米氢氧化铝和氰尿酸三聚氰胺作为阻燃剂，邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯和磷酸二苯辛酯作为增塑剂，磷酸二苯辛酯还具有阻燃作用，玻璃纤维和纳米氢氧化铝具有协同增强和提高灼热丝温度的作用，同时添加其它适量助剂，使制得的聚氯乙烯电缆料具有高灼热丝温度、高阻燃、高强度的高性能效果，而且耐候耐腐蚀性好，成本低，制备工艺简单。

具体实施方式

下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料，其组分按质量百分数配比为：聚氯乙烯50%、玻璃纤维12%、纳米氢氧化铝7%、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯9%、氰尿酸三聚氰胺7%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物6%、磷酸二苯辛酯3%、光稳定剂UV-326 2%、钙锌复合稳定剂1.5%、TAF 1%、乙烯-乙酸乙烯蜡1%、铝酸酯偶联剂DL-411 0.2%、抗氧剂1010 0.3%，所述聚氯乙烯的平均聚合度在800～1200、重均分子量在50000～120000范围，所述玻璃纤维为表面经过硅烷偶联剂活化处理、且直径在4～17μm范围的无碱短切玻璃纤维，所述纳米氢氧化铝的粒径在1～100nm范围。

制备方法：（1）、按重量配比称取各组分；（2）、将纳米氢氧化铝加入料筒温度在80℃～120℃、转速不低于3000r/min的高速混合机中，在搅拌10～30min后，加入铝酸酯偶联剂DL-411，继续搅拌20～50min，待纳米氢氧化铝被铝酸酯偶联剂DL-411完全浸润和均匀分散后，停止加热，当降温至40℃～60℃时，出料待用；（3）、将聚氯乙烯、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯、磷酸二苯辛酯和钙锌复合稳定剂加入料筒温度在80℃～90℃、转速为50～80r//min的混合机中，搅拌20～30min，然后加入步骤（2）得到的产物，并加入除玻璃纤维以外的其它组分，搅拌20～40min，待完全混合均匀后，出料；（4）、将步骤（3）得到的物料加入双螺杆挤出机的主喂口，同时从双螺杆挤出机的次喂口加入玻璃纤维，经过双螺杆挤出机混炼后挤出造粒，并控制双螺杆挤出机温度在155℃～185℃、螺杆转速在20～80r/min范围，然后风冷、包装，即得所述的高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料。

实施例2：

一种高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料，其组分按质量百分数配比为：聚氯乙烯70%、玻璃纤维8%、纳米氢氧化铝5%、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯6%、氰尿酸三聚氰胺4%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物3%、磷酸二苯辛酯1%、光稳定剂UV-326 1%、钙锌复合稳定剂0.8%、TAF 0.5%、乙烯-乙酸乙烯蜡0.5%、铝酸酯偶联剂DL-411 0.1%、抗氧剂1010 0.1%，所述聚氯乙烯的平均聚合度在800～1200、重均分子量在50000～120000范围，所述玻璃纤维为表面经过硅烷偶联剂活化处理、且直径在4～17μm范围的无碱短切玻璃纤维，所述纳米氢氧化铝的粒径在1～100nm范围。

制备方法：（1）、按重量配比称取各组分；（2）、将纳米氢氧化铝加入料筒温度在80℃～120℃、转速不低于3000r/min的高速混合机中，在搅拌10～30min后，加入铝酸酯偶联剂DL-411，继续搅拌20～50min，待纳米氢氧化铝被铝酸酯偶联剂DL-411完全浸润和均匀分散后，停止加热，当降温至40℃～60℃时，出料待用；（3）、将聚氯乙烯、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯、磷酸二苯辛酯和钙锌复合稳定剂加入料筒温度在80℃～90℃、转速为50～80r//min的混合机中，搅拌20～30min，然后加入步骤（2）得到的产物，并加入除玻璃纤维以外的其它组分，搅拌20～40min，待完全混合均匀后，出料；（4）、将步骤（3）得到的物料加入双螺杆挤出机的主喂口，同时从双螺杆挤出机的次喂口加入玻璃纤维，经过双螺杆挤出机混炼后挤出造粒，并控制双螺杆挤出机温度在155℃～185℃、螺杆转速在20～80r/min范围，然后风冷、包装，即得所述的高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料。