[發明專利]一種PVC用復合阻燃穩定劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210058527.4
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN114133683A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 田維生;徐靜;黃敏建;楊希;王志鵬;曾澤華;王成
• 申請（專利權）人: 遠東電纜有限公司;遠東新材料有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L91/06;C08K5/523;C08K3/38;C08K7/04;C08K3/22;C08K5/098;C08K5/07;C08K13/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 邊人洲

本發明提供一種PVC用復合阻燃穩定劑及其制備方法和應用，所述PVC用復合阻燃穩定劑以重量份計包括如下組分：雙酚A雙(二苯基磷酸酯)70?130份，無機阻燃劑300?550份，鈣鹽主穩定劑70?150份，鋅鹽主穩定劑70?150份，無機輔助穩定劑50?100份，β?二酮20?30份，蠟類潤滑劑80?160份。所述PVC用復合阻燃穩定劑采用無塵化工藝實施“三合一”功效，通過組分間的協同復配，將潤滑體系、阻燃劑體系、穩定劑體系三種體系無塵化為一種助劑，有效減少粉塵吸入、減少受潮吸濕，避免因材料受潮導致的氣孔現象，提高PVC電纜料的阻燃性、熱穩定性與加工工藝性。

技術領域

本發明屬于聚合物材料技術領域，具體涉及一種PVC用復合阻燃穩定劑及其制備方法和應用。

背景技術

聚氯乙烯(polyvinyl chloride，PVC)具有良好的機械強度、絕緣性、耐化學腐蝕性和阻燃性，是五大通用塑料之一，在電線電纜、管材、建筑材料、日用品等方面具有廣泛應用。PVC制品的加工成型溫度一般在160℃以上，但PVC對光和熱的穩定性差，100℃以上就會發生熱分解，釋放出HCl，并進一步催化分解，引起變色和機械性能的迅速下降。因此，PVC各類產品生產時都需要加入熱穩定助劑，以延緩或防止熱加工過程中PVC分子的拉鏈式降解，延長使用壽命。

PVC熱穩定劑按照成分可分為鉛類、鎘類、金屬皂類、有機錫類、稀土類等，其中，鉛類穩定劑的價格低廉，穩定效果好，應用最多，但其毒性大，會帶來人體的損害和環境的污染。近年來，各項環保法規日益完善，鉛、鎘等重金屬鹽類穩定劑逐步被不含重金屬的環保型穩定劑所取代。

鈣鋅復合穩定劑是目前公認的無毒、環保型熱穩定劑，其熱穩定性能可以通過進一步調整鈣/鋅比例來實現，具有廣闊的發展空間。例如CN109401128A公開了一種半硬耐低溫PVC電纜料，組分包括：PVC樹脂100份，鄰苯二甲酸二辛酯0-10份，三元共聚物1-30份，碳酸鈣0-30份，聚乙烯蠟0.1-0.2份，硬脂酸0.1-0.2份，鈣鋅復合穩定劑2-5份，高密度氧化聚乙烯蠟0.01-1份。CN101230171A公開了一種高電性耐高溫耐磨環保塑料絕緣材料，由下列各原料按重量份數制備而成：PVC樹脂40-50份，偏苯三酸酯耐高溫增塑劑20-25份，鄰苯二甲酸酯增塑劑2-8份，環保穩定劑3-8份，潤滑劑0.5-0.8份，電性改良劑5-10份，填充劑10-25份，著色劑0.6-2份；其中的環保穩定劑為鈣鋅類復合穩定劑。CN110041645A公開了一種PVC電纜護套料，包括PVC樹脂120-200份，抗開裂復合劑35-55份，增塑劑40-66份，抗氧劑15-20份，熱穩定劑10-14份，填充劑5-12份，阻燃劑3-8份，晶須2-5份，防紫外線粉末1-3份；所述熱穩定劑為鈣鋅PVC熱穩定劑，型號Y2052。上述PVC電纜料中采用鈣鋅熱穩定劑，在提高熱穩定性的同時充分滿足環保要求；但是，包括熱穩定劑在內的助劑多數為細小粉末，在PVC電纜料的加工過程中，粉塵飛揚，易被操作工吸入，危害到人們的身心健康。

阻燃性能與熱穩定性能是PVC電纜料必備的性能，市場上用于PVC電纜料的阻燃助劑與熱穩定助劑的性能一般，難以滿足日益提高的電纜料的性能要求。為了提高PVC電纜料性能，通常采用加大助劑用量的方法；但使用阻燃助劑和熱穩定助劑疊配會導致性價比大大降低，同時，因阻燃助劑和熱穩定助劑多是粉末形態，容易受潮吸濕，造成PVC電纜料造粒時容易產生氣孔，影響產品質量。

為了提高PVC電纜料的阻燃性和熱穩定性能、減少粉塵吸入、減少受潮吸濕，開發新型的無塵復合阻燃穩定劑具有重要的現實意義。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種PVC用復合阻燃穩定劑，通過雙酚A雙(二苯基磷酸酯)與特定的阻燃劑、穩定劑和蠟類潤滑劑的復配，使所述PVC用復合阻燃穩定劑集成了優異的穩定性、阻燃性、潤滑性等多種性能，采用無塵化工藝實施多種功效，避免粉塵吸入、減少受潮吸濕，充分提高PVC電纜料的阻燃性能、熱穩定性能與加工工藝性能。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：