[發(fā)明專利]一種聚氯乙烯電線電纜料用無機復合阻燃劑

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110329682.7
• 申請日: 2011-10-26
• 公開（公告）號: CN102504439A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設計）人: 聶紅云;聶矗;馮洪福;夏銳;周光舉;周海濤;張瑜;沈志平
• 申請（專利權）人: 貴州正業(yè)工程技術投資有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/38;C08K5/12;H01B7/295
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 顧書玲;程新敏

技術領域

?本發(fā)明涉及無機阻燃劑技術領域，特別是涉及一種聚氯乙烯電線電纜料用無機復合阻燃劑。

背景技術

聚氯乙烯樹脂(PVC)極限氧指數為45，屬于難燃材料。但在實際應用中，為滿足電線電纜料加工性能、柔軟性能及耐低溫性能的要求，通常需在PVC中加入大量的增塑劑以及其他加工助劑，使得PVC阻燃性能大大下降，氧指數可降到24左右。另外，PVC材料在燃燒時會產生大量的有毒煙霧，嚴重危害人民群眾的生命財產安全。因此，隨著國民經濟的發(fā)展，在一些高精尖設備儀器、地鐵、高層建筑、發(fā)電站等場合，人們對所使用的PVC電線電纜的阻燃性提出了更高的要求，不但要求高的阻燃性能，同時也要求具有一定的抑煙性能。

目前，解決PVC線纜材料阻燃的方法主要是添加無機阻燃劑或有機阻燃劑，使其達到阻燃效果。在線纜料中，常用的無機阻燃劑主要有三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅、鋁酸鋅、二氧化硅及鉬的氧化物等；有機阻燃劑主要有鹵系、磷酸酯類及含氮阻燃劑。

三氧化二銻是PVC中應用較多、阻燃效果較好的一種阻燃劑，三氧化二銻可以與鹵系、磷系及氮系阻燃劑協效，達到更好的阻燃效果。然而三氧化二銻阻燃制品在燃燒過程中生煙量大，特別是應用于PVC電線電纜料中，一旦發(fā)生火災危險，對逃生甚為不利。氫氧化物體系具有很好的抑煙效果，然而其阻燃效果不好，添加量大，嚴重影響材料的力學、加工等性能。因此，PVC電線電纜的阻燃抑煙仍然是很多研究者熱衷的課題。

發(fā)明內容

?本發(fā)明旨在解決現有無機阻燃劑無法滿足聚氯乙烯電線電纜阻燃、抑煙的缺陷的同時，又能保證材料本身物理性能的技術問題。?

????為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下的技術方案：

????按照重量份計算，本發(fā)明聚氯乙烯電線電纜料用無機復合阻燃劑是由三氧化二銻10～50份、硼酸鋅30～80份和氧化鋅5～20份混合制備而成。

優(yōu)選的，上述聚氯乙烯電線電纜料用無機復合阻燃劑是由三氧化二銻20～40份、硼酸鋅40～70份和氧化鋅10～15份混合制備而成。

最佳的，前述無機復合阻燃劑是由三氧化二銻40份、硼酸鋅50份和氧化鋅10份混合制備而成。

制備時，將三氧化二銻、硼酸鋅和氧化鋅按照質量比例稱量，放入高速混合機，混合10min，出料，即可得到無機復合阻燃劑。

阻燃劑性能測試方法如下：

準確稱取PVC樹脂粉100g、鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）30g、氯化石蠟25g、穩(wěn)定劑3g、CaCO_3??40g、無機復合阻燃劑5g，其他助劑1-3g,在高速混合機中混合均勻。然后將混好的粉料在溫度為165±5℃的雙輥開煉機上開煉5～10min，再在溫度為165±5℃的平板硫化機中按不加壓預熱、恒溫加壓、加壓冷卻的順序壓制15～20min，出模，將平板硫化機壓制出的平板裁制成測試所需的樣條形狀，按照國標在適當的溫度、濕度下調節(jié)規(guī)定時間之后進行測試。

本發(fā)明的無機復合阻燃劑與三氧化二銻/硼酸鋅兩元復配阻燃劑相比，應用于聚氯乙烯電線電纜料中，添加量均為5份時，極限氧指數可由33.4%升高到36.9%，提高了3.5單位；與三氧化二銻單組份阻燃劑相比，其煙密度降低了40%左右，成本減少45%左右，且氧指數略有提高；線纜料其他主要性能指標均滿足電線電纜用軟聚氯乙烯塑料GB/T?8815-2008要求。

與現有技術相比，本發(fā)明的無機復合阻燃劑應用于聚氯乙烯電線電纜料阻燃時，阻燃效果和抑煙效果都較好，并且生產成本低，線纜料的其它主要性能指標均滿足GB/T?8815-2008的要求。

具體實施方式

實施例1：取微米級三氧化銻40kg、微米級硼酸鋅54kg和微米級氧化鋅6kg，置于高速混合機中，混合10min，出料，即得無機復合阻燃劑。

實施例2：取微米級三氧化銻40kg、微米級硼酸鋅50kg和微米級氧化鋅10kg，置于高速混合機中，混合10min，出料，即得無機復合阻燃劑。

實施例3：取三氧化銻40kg、硼酸鋅40kg和氧化鋅20kg，置于高速混合機中，混合10min，出料，即得無機復合阻燃劑。

實施例4：阻燃劑性能測試

(1)?配料：準確稱取PVC樹脂粉100g；DOP?30g；氯化石蠟25g；穩(wěn)定劑3g、CaCO_3??40g；無機復合阻燃劑5g；其他助劑1-3g,依次加入混合機中進行高速混合。