[發明專利]一種防滴落阻燃PVC-U管及其制備方法

在審

• 申請號: 201410619198.1
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN104356546A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 李統一;周平
• 申請（專利權）人: 南京聯塑科技實業有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K13/06;C08K9/06;C08K5/053;C08K3/32;C08K5/3492;C08K3/26;C08K9/04;B29C47/92
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林偉斌

技術領域

本發明涉及PVC管道領域，尤其涉及一種防滴落阻燃PVC-U管及其制備方法。

背景技術

聚氯乙烯（PVC）因其良好的化學穩定性，難燃自熄性，耐腐蝕，耐磨損等優點被廣泛的應用于建筑材料、絕緣材料、PVC管等領域，是目前使用最廣泛的通用塑料之一。但是PVC塑料燃燒時產生的濃煙具有刺激性氣味并含有有毒氣體，會產生嚴重危害，因此提高PVC產品的防火性能具有重要意義。PVC管燃燒過程一方面是PVC管著火處的燃燒，同時燃燒過程中PVC材料的滴落以及火勢沿管道的蔓延更加劇了火災的危害。目前應用的PVC管的阻燃技術主要還是降低PVC管著火點的燃燒危害，對如何降低火災沿管道的蔓延的研究很少。

膨脹型阻燃劑主要由酸源、碳源以及氣源三種組分組成，其中酸源受熱釋放無機酸、催化碳源成炭；氣源在燃燒過程中提供不燃氣體，為炭層膨脹提供動力同時稀釋可燃氣體。膨脹型阻燃劑主要應用于纖維和織物中，其作用方式主要為兩種：一種是將阻燃劑配制成整理液，通過涂布等方式整理到織物表面，天然纖維大多采用此方法；二是將膨脹型阻燃劑作為一種共聚單體加入到聚合物中，這種方式大多用于合成纖維的阻燃。目前尚未有研究將膨脹型阻燃劑應用在PVC-U管中用于提高管的阻燃抑煙性能。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種防滴落阻燃PVC-U管，本發明通過引入膨脹型阻燃劑，使得含有該阻燃劑的PVC-U管在受熱燃燒能及時的封堵住管道口從而阻止火勢沿管道口蔓延，同時還能夠防止PVC-U管在燃燒過程中的滴落現象。

本發明的另一目的在于提供上述防滴落阻燃PVC-U管的制備方法。

本發明的目的是通過如下技術方案予以實現的：

本發明的另一目的在于提供上述膨脹型阻燃劑在防滴落阻燃PVC-U管中的應用。

一種防滴落阻燃PVC-U管，所述PVC-U管按重量份數由以下原料組成：

???????聚氯乙烯樹脂??????????????100份；

膨脹型阻燃劑??????????????1～20份；

抗沖改性劑????????????????0.5～6份；

熱穩定劑??????????????????0.5～6份；

加工助劑??????????????????0.5～3份；

潤滑劑????????????????????0.5～4份；

顏料??????????????????????0.01～5份；

碳酸鈣????????????????????1～40份；

????其中，所述膨脹型阻燃劑中的碳源：酸源：氣源的質量比為2～5：0.5～2.5：0.5～1.5。

在本發明中，發明人發現將應用于織物和纖維的膨脹型阻燃劑應用在PVC-U管中時，能達到防滴落的作用，含有此阻燃劑的PVC-U管在受熱燃燒時，表層能生成一層均勻的炭質泡沫層，該炭層在凝聚相能起到隔熱、隔氧、抑煙和防止熔滴，尤其該膨脹炭層能夠凝結封堵管道口，防止火勢沿著管道口蔓延，起到了良好的阻燃效果。現有技術中報道膨脹型阻燃劑與基體樹脂的相容性較差，這對PVC-U管的力學性能、靜液壓性能等影響較大，發明人經過多次嘗試之后，發現當采用偶聯劑對膨脹型阻燃劑進行表面改性后得到的膨脹型阻燃劑能夠與聚氯乙烯樹脂很好的相容，從而改善PVC-U管的力學性能和靜液壓性能。

????進一步優選地，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑或硅烷偶聯劑。

優選地，所述膨脹型阻燃劑的碳源為季戊四醇、淀粉的一種或兩種；所述酸源為聚磷酸銨、磷酸銨鎂、蜜胺磷酸鹽的一種或幾種；所述氣源為三聚氰胺、三聚氰胺磷酸鹽中的一種或兩種。上述特定的膨脹型阻燃劑在經過偶聯劑表面改性然后添加到PVC-U管的配方中后，制備得到的PVC-U管在受熱燃燒能及時的封堵住管道口從而阻止火勢沿管道口蔓延，同時還能夠防止管燃燒過程中的滴落。

優選地，所述抗沖改性劑為ACR（核-殼型丙烯酸酯類抗沖改性劑）以及MBS（甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯共聚物）類抗沖改性劑中的一種或幾種。

優選地，所述熱穩定劑為有機錫穩定劑以及鈣鋅復合穩定劑中的一種或幾種。

優選地，所述加工助劑為丙烯酸類加工助劑。

優選地，所述潤滑劑為氯化石蠟。

優選地，所述顏料為鈦白粉。

上述防滴落阻燃PVC-U管的制備方法，具體包括如下步驟：