一种不含锑阻燃复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种不含锑阻燃复合材料，包括聚氯乙烯树脂48～58wt%、增塑剂20～25wt%、填充剂12～18wt%、无锑阻燃材料3～8wt%、稳定剂2～4wt%。本发明专利技术聚氯乙烯树脂组合物不含有锑类化合物，也不添加对人体的生殖系统有毒性的硼酸或硼酸盐，绿色环保，并且实现了阻燃性、耐热性、耐寒性和电绝缘性的平衡优异。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种不含锑阻燃复合材料，包括聚氯乙烯树脂48～58wt%、增塑剂20～25wt%、填充剂12～18wt%、无锑阻燃材料3～8wt%、稳定剂2～4wt%。本专利技术聚氯乙烯树脂组合物不含有锑类化合物，也不添加对人体的生殖系统有毒性的硼酸或硼酸盐，绿色环保，并且实现了阻燃性、耐热性、耐寒性和电绝缘性的平衡优异。【专利说明】一种不含锑阻燃复合材料
本专利技术涉及电线电缆材料领域，尤其涉及一种不含锑阻燃复合材料。
技术介绍
顺应全球经济绿色环保发展和人民环保意识及安全意识日益提高的要求，开发一种高阻燃环保复合材料已经成为产业革命的一种必然。目前，不含锑类环保阻燃材料的开发和应用成为了国内外市场的潮流。在国内外对此类材料开发过程中，存在三个普遍化的技术难点:一是改性成本高，在高聚合数的聚氯乙烯中添加不含锑阻燃剂，由于不存在锑-氯协同效应，对阻燃剂的需求量将大大增加，直接增加了材料成本；二是达不到环保要求，为加强不含锑类环保阻燃材料的阻燃效果，会加入硼酸以及其他化合物进行改性，但硼酸或硼酸盐会对人体的生殖系统产生毒性，被REACH列为高度关注物质；三是阻燃材料性能不稳定，不含锑阻燃剂与聚氯乙烯的相容结合力小，难以与聚氯乙烯材料混合均匀、形成分散性好、物质均一的产品，间接导致阻燃效果的不稳定性。无论是在通用塑料还是工程塑料，添加三氧化二锑阻燃剂都无法回避因三氧化二锑高比重所带来的搅拌均匀性的难题。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种不含锑阻燃复合材料，以解决现有阻燃材料不够环保,生产成本高的问题。本专利技术所采用的技术方案是提供一种不含锑阻燃复合材料，包括以下成份组合而成:聚氯乙烯树脂:48~58wt%增塑剂:20~25wt%填充剂:12~18wt%无锑阻燃材料:3~8wt%稳定剂:2~4wt%本专利技术的第二个目的在于提供一种电线，具有由所述的不含锑阻燃复合材料所构成的绝缘层。本专利技术的第二个目的在于提供一种电缆，捆绑多根电线并在其外周具有护套的电缆，并且至少所述护套是由所述的不含锑阻燃复合材料所构成。本专利技术的有益效果在于，采用无机系阻燃剂与有机系阻燃剂进行协效共混，打破传统的有机-有机系或无机-无机系的材料合成技术，将传统的锑-卤素阻燃体系转换成不含锑类的阻燃体系，绿色环保；添加表面处理剂改性无机镁铝阻燃剂，提高整体阻燃材料在有机树脂材料中的嵌入性，使阻燃剂分散更加均匀以及结合力更强，改善复合材料的力学性能，同时不需要而外的强制喂料装置，成本低廉，易于控制。【具体实施方式】为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供一种不含锑阻燃复合材料，包括以下成份组成聚氯乙烯树脂48~58wt%、增塑剂20~25wt%、填充剂12~18wt%、无锑阻燃材料3~8wt%、稳定剂2~4wt%。聚氯乙烯树脂，除了氯乙烯的均聚物即聚氯乙烯以外，还可以列举氯乙烯和其它可共聚单体的共聚物以及它们的混合物。作为聚氯乙烯树脂，可以使用平均聚合度为1000~2500的材料，本专利技术优选聚合度为1300的聚氯乙烯树脂。增塑剂是用来赋予聚氯乙烯树脂以柔软性，并使加工容易的添加剂。在本实施方式中，使用偏苯三酸三辛酯作为增塑剂。通过该结构，可以提高聚氯乙烯树脂组合物的耐热性，同时稳定电绝缘性。另外，还可以在上述偏苯三酸酯中适当共混使用其他类型增塑剂。增塑剂的含量优选20~25wt%，当不到20质量％时，树脂组合物的耐寒性差，另一方面，当超过25wt%时，树脂组合物中的可燃成分增多，难以获得阻燃效果。在聚氯乙烯树脂组合物中，除了上述的增塑剂、阻燃剂、稳定剂、填充剂以外，还可以适当添加其它添加剂等。具体地，本实施例所述不含锑阻燃复合材料包括以下成份组成:聚氯乙烯树脂48~58wt%、偏苯三酸三辛酯20~25wt%、纳米碳酸钙12~18wt%、无锑阻燃材料3~8wt%、钙锌复合稳定剂2~4wt%、环氧大豆油I~2wt%、聚乙烯腊0~0.5wt%、其它助剂1~3wt%。其中，无锑阻燃材料配比如下:蒙脱土 8~15wt%、水滑石8~15wt%、镁铝系阻燃剂15~25wt%、有机硅系阻燃剂40~50wt%、氮-磷系阻燃剂10~15wt%、磷酸酯类阻燃剂3~5wt%。镁铝系阻燃剂，氢氧化镁和氢氧化铝是一种无机高环保阻燃剂，其在350~430°C时受热会分解为水蒸气和氧化物，并吸收大量的热量，分解出来的水蒸气可以稀释燃烧表面氧气的浓度，生成的氧化物附着在表面形成一层致密的，具有良好的隔热、阻氧的附着层。水蒸气和氧化物附着层两者相结合进行阻燃，同时具有低烟、抑烟的效果。金属氢氧化物捕捉在成型加工等的加热时从聚氯乙烯树脂中脱离的氯化氢，从而提高聚氯乙烯树脂的热稳定性。当其不到5质量％时，由于燃烧时的吸热反应不充分，因此难以获得阻燃性。另一方面，当超过15质量％时，阻燃剂导致碳化层的形成能力下降，难以获得阻燃效果。有机硅系阻燃剂具有优异的热氧化稳定，这是由构成分子主链的硅氧键的性质所决定的。有机硅的闪点几乎都在300°C以上，具有难燃性。有机硅系阻燃剂具有高效、低烟、无毒、防熔滴、对基材性能影响小等优点。有机硅阻燃剂在受热后会分解成硅盐，均匀的附着在聚合物表面，对聚合物的火焰进行隔绝，从而起到阻燃的效果。本专利技术采用无机系阻燃剂与有机系阻燃剂进行协效共混，打破传统的有机-有机系或无机-无机系的材料合成技术，将传统的锑-卤素阻燃体系转换成不含锑类的阻燃体系，绿色环保；添加表面处理剂改性无机镁铝阻燃剂，提高整体阻燃材料在有机树脂材料中的嵌入性，使阻燃剂分散更加均匀以及结合力更强，改善复合材料的力学性能，同时不需要而外的强制喂料装置，成本低廉，易于控制。实施例1配制无锑阻燃材料:蒙脱土 9wt%、水滑石10wt%、镁铝系阻燃剂16wt%、有机硅系阻燃剂42wt%、氮-磷系阻燃剂12wt%、磷酸酯类阻燃剂3wt%。配制不含锑阻燃复合材料:称取100质量份聚氯乙烯树脂、30质量份纳米碳酸钙、47质量份偏苯三酸三辛酯、0.5质量份聚乙烯蜡、3质量份环氧大豆油、8无锑阻燃材料、3其它助剂、5钙锌复合稳定剂。实施例2配制无锑阻燃材料:蒙脱土 11%、水滑石12wt%、镁铝系阻燃剂20wt%、有机硅系阻燃剂46wt%、氮-磷系阻燃剂13wt%、磷酸酯类阻燃剂4wt%。配制不含锑阻燃复合材料:称取100质量份聚氯乙烯树脂，20质量份纳米碳酸钙，52质量份偏苯三酸三辛酯、3质量份环氧大豆油，9质量份无锑阻燃材料，4质量份其它助剂，6质量份钙锌复合稳定剂。实施例3配制无锑阻燃材料:蒙脱土 14wt%、水滑石13wt%、镁铝系阻燃剂16wt%、有机硅系阻燃剂48wt%、氮-磷系阻燃剂15wt%、磷酸酯类阻燃剂5wt%。 配制不含锑阻燃复合材料:称取100质量份聚氯乙烯树脂，20质量份纳米碳酸钙，57质量份偏苯三酸三辛酯,0.5质量份聚乙烯腊,3质量份环氧大豆油，10质量份无铺阻燃材料，5其它助剂，6钙锌复合稳定剂。对上述三个实施例的试样进行测试分析表1【权利要求】1.一种不含锑阻燃复合材料，其特征在于，包括以下成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不含锑阻燃复合材料，其特征在于，包括以下成份组合而成：?聚氯乙烯树脂：48～58wt%?增塑剂：20～25wt%?填充剂：12～18wt%?无锑阻燃材料：3～8wt%?稳定剂：2～4wt%

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：白建文，邹石川，
申请(专利权)人：深圳市领亚电子有限公司，
类型：发明
国别省市：