[發明專利]阻燃聚氯乙烯線纜料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010796331.6
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111793306A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 龔俊;龔清;顧永鋒;張國強;張恩林
• 申請（專利權）人: 太倉俊達塑化有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L23/20;C08K13/06;C08K9/00;C08K3/04;C08K5/12;C08K5/098;C08K3/26;C08K3/38;C08K3/22;H01B3/44
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產權代理事務所(普通合伙) 32277
• 代理人: 陳華紅子

本發明涉及一種阻燃聚氯乙烯線纜料及其制備方法，線纜料主要由下列重量份的原料構成：PVC樹脂100?150份、增塑劑30?40份、穩定劑4?8份、潤滑劑1?1.5份、填充劑2?10份、復合阻燃劑20?25份；復合阻燃劑為阻燃劑A和阻燃劑B的混合物；阻燃劑A選自氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鹽、氧化銻、聚硅氧烷、磷酸三甲苯酯和三聚氰胺磷酸酯中的一種或多種；阻燃劑B為改性氧化石墨烯。本發明公開了一種阻燃聚氯乙烯線纜料及其制備方法，所制備的線纜具有優異的阻燃性能和良好的機械性能，而且線纜料環保無污染，可以有效解決聚氯乙烯受熱分解后產生的有毒氣體的污染問題。

技術領域

本發明涉及線纜防護技術領域，尤其涉及一種阻燃聚氯乙烯線纜料及其制備方法。

背景技術

線纜包括光纜和電纜，通常由絕緣護層材料包覆導體而成。線纜被應用于各種領域和環 境中，如在海洋或高空環境中進行線纜鋪設。因此，線纜必須具備多種良好的性能，以滿足 線纜應用的要求。聚氯乙烯作為一種常用線纜聚合物材料，其具有阻燃性、機械強度及電絕 緣性良好等優點。但是，聚氯乙烯在較高溫度下或者燃燒過程中會釋放出氯化氫和其他有毒 氣體。為了防止聚氯乙烯線纜的燃燒以及有毒氣體的釋放，需要提高聚氯乙烯線纜的阻燃性。

為了提高聚氯乙烯線纜的阻燃性，通常在聚合物基體中添加阻燃劑。目前存在多種常用 的阻燃劑，如磷類阻燃劑、硼酸鹽、鹵化物、氧化銻、氫氧化鋁和氫氧化鎂等。其中，部分 阻燃劑含有鹵素等會對環境造成污染的物質。而且，目前常用的阻燃劑也無法解決聚氯乙烯 線纜受熱分解后產生的有毒氣體對環境和人體健康造成不利影響的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種阻燃聚氯乙烯線纜料及其制備方法，本發明的線 纜料環保無污染，還可以有效解決聚氯乙烯受熱分解后產生的有毒氣體的污染問題，利用本 發明的線纜料所制備而成的線纜具有優異的阻燃性能和良好的機械性能。

為了解決上述技術問題，一方面，本發明提供了一種阻燃聚氯乙烯線纜料，所述線纜料 主要由下列重量份的原料構成：PVC樹脂100-150份、增塑劑30-40份、穩定劑4-8份、潤滑劑1-1.5份、填充劑2-10份、復合阻燃劑20-25份；

所述復合阻燃劑為阻燃劑A和阻燃劑B的混合物；

所述阻燃劑A選自氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鹽、氧化銻、聚硅氧烷、磷酸三甲苯酯和 三聚氰胺磷酸酯中的一種或多種；

所述阻燃劑B為改性氧化石墨烯。

優選地，所述改性氧化石墨烯為非金屬元素摻雜氧化石墨烯或稀土改性氧化石墨烯。氧 化石墨烯相比于石墨烯，其分散性得到提高。而相比于傳統的氧化石墨烯，經過稀土改性后 的氧化石墨烯的分散性又有明顯的改善。分散性的改善主要是由于稀土元素與氧化石墨烯的 含氧官能團進行反應形成配位鍵，生成了新的官能團，降低了氧化石墨烯的界面能及表面能， 從而改善了氧化石墨烯的分散性。氧化石墨烯的分散性越好，其阻燃性能越好。而且，稀土 改性氧化石墨烯還有助于提高聚合物材料的阻燃性，主要是因為其可以催化一些有機反應， 如加氫、脫氫和酯化等。

非金屬元素摻雜的氧化石墨烯也可以提高氧化石墨烯的分散性和聚合物材料的阻燃性。

進一步地，所述稀土化合物為氯化鑭或氧化鑭。

優選地，所述摻雜的非金屬元素選自氮、磷和硫中的一種或多種。

優選地，所述非金屬元素摻雜氧化石墨烯為同時摻雜磷和氮元素的氧化石墨烯。本發明 中所描述的“同時摻雜磷和氮元素的氧化石墨烯”與“磷氮氧化石墨烯”的含義完全相同。