一种高流动性阻燃PVC材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高流动性阻燃PVC材料及其制备方法，所述高流动性阻燃PVC材料包含以下重量份的原料：PVC树脂A：20

【技术实现步骤摘要】
一种高流动性阻燃PVC材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及PVC材料制备领域，具体是一种高流动性阻燃PVC材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着我国工业化的高速发展，通信系统、监视、控制的业务需求迅猛增加，大量通信线缆及设备得到了广泛的应用。但同时，随着各种事故和灾害的频频发生，光缆、线缆等又常常扮演导火线的角色，使火灾迅速扩大蔓延，并损坏贵重的电子仪器和设备，影响整个线路的正常运行甚至瘫痪，从而扩大了灾害的损失。
[0003]日益严格的防火安全标准和通信线路建设的快速增长，含卤阻燃剂(特别是氯系、溴系阻燃剂)被广泛用于线缆护套并起到了较好的阻燃作用，但采用含卤阻燃剂的护套材料在燃烧过程中会产生大量有毒、腐蚀性气体和烟雾，使人窒息中毒，其危害性比大火本身更为严重。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高流动性阻燃PVC材料及其制备方法，使得PVC材料在低烟、低毒性的同时，具有较好的阻燃效果。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种高流动性阻燃PVC材料，包括以下重量份的原料：
[0006]PVC树脂A：20
‑
30份；
[0007]PVC树脂B：20
‑
30份；
[0008]增塑剂：20～25份；
[0009]阻燃剂：15～20份；
[0010]稳定剂：3～4份；
[0011]润滑剂：0.4～0.6份；
[0012]抗氧剂：0.2～0.4份。
[0013]进一步的，所述的阻燃剂为经表面改性处理镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌的混合物；所述镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌的重量比为5
‑
6:1:1。所述阻燃剂的表面改性处理具体步骤如下：
[0014]S1、称取镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌，m
镁铝水滑石
：m
蜜胺包覆聚磷酸铵
：m
硼酸锌
＝5:1:1；
[0015]S2、称取硅烷偶联剂并用白油稀释，硅烷偶联剂的重量为镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌重量之和的1.0％
‑
1.2％；所述白油的用量为硅烷偶联剂重量的10％
‑
15％；
[0016]S3、将步骤S1称取的镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌加入高速搅拌机中，预热并保温在90
‑
100℃的条件下搅拌3
‑
5min；
[0017]S4、将步骤S2中白油稀释后的硅烷偶联剂加入所述高速搅拌机中，继续搅拌5
‑
8min，可出料备用。
[0018]阻燃剂采用镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌的混合物，其中镁铝水滑石，兼具氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂的优点，起始分解温度从200℃到320℃，应用范围更广；聚磷酸铵和硼酸锌作为镁铝水滑石的阻燃协效剂，提高镁铝水滑石的阻燃效果无卤环保阻燃剂，具有环保、安全、抑烟、无毒和价廉的优点，用于阻燃既可以达到阻燃效果，还具有低烟、低毒性的特点，对周边其他环境造成的危害极小，健康环保。
[0019]进一步的，所述PVC树脂A的平均聚合度为981
‑
1135，PVC树脂B的平均聚合度为741
‑
845；所述PVC树脂A具有较好的力学性能，但加工性能不足；所述PVC树脂B具有良好的加工性能，但力学性能较差，本专利技术采用两者混合的方式，兼顾力学性能和加工性能。
[0020]进一步的，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯和环氧大豆油的混合物，所述对苯二甲酸二辛酯和环氧大豆油的重量比为4:1；所述对苯二甲酸二辛酯为环保增塑剂，且增塑效率高，环氧大豆油兼具增塑剂和耐热稳定剂功能。
[0021]进一步的，所述的稳定剂为钙锌复合稳定剂；所述钙锌稳定剂不含铅、镉等重金属，为环保型稳定剂。
[0022]进一步的，所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸钙的混合物；所述聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸钙的重量比为1：1：2；所述所述硬脂酸熔点为67
‑
72℃，聚乙烯蜡熔点为100
‑
105℃，硬脂酸钙的熔点为147
‑
149℃，采用三种低中高不同熔点润滑剂结合的方式，满足PVC材料在制备及加工过程中从低温至高温的润滑需求，有效提高材料的流动性及加工性能。
[0023]进一步的，所述的抗氧剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的混合物；所述抗氧化剂1010和抗氧化剂168的重量比为1:2；所述抗氧化剂1010属于受阻酚类抗氧剂，通过捕获PVC降解过程中产生的自由基而长期持续性发挥抗氧作用；所述抗氧化剂168亚磷酸酯类辅助抗抗氧剂，通过分解PVC进一步降解所产生的过氧化物从而达到抗氧化目的，提供热加工稳定性。
[0024]一种高流动性阻燃PVC材料的制备方法，包括以下步骤：
[0025]S1、称量：以重量份计，称取20
‑
30份PVC树脂A、20
‑
30份PVC树脂B、20～25份增塑剂、15～20份阻燃剂、3～4份稳定剂、0.4～0.6份润滑剂、0.2～0.4份抗氧剂备用；
[0026]S2、混合：
[0027]S21、将PVC树脂、阻燃剂、稳定剂、润滑剂、抗氧剂按步骤S1中的比例加入高速混合机内，在600～700r/min、60℃～70℃的条件下混合1min，得到第一混合物料；
[0028]S22、在80℃～90℃、600～700r/min的搅拌条件下，按步骤S1中的比例将增塑剂加入所述第一混合物料中；继续在1100～1300r/min的转速下进行搅拌，待物料温度达到105～110℃，得到第二混合物料，放出备用；
[0029]S3、挤出造粒：将所述第二混合物料投入到双阶造粒机组进行挤出造粒，得到高流动性阻燃PVC材料。
[0030]进一步的，步骤S3中，挤出造粒时，双螺杆挤出机转速为260～320r/min，双螺杆挤出机机身温度控制在130℃～160℃；单螺杆挤出机的喂料转速为35～40r/min，单螺杆挤出机机身温度控制在120℃～150℃。
[0031]本专利技术的有益效果是：
[0032](1)本专利技术以PVC树脂、环保增塑剂、环保阻燃剂为主要原料制备高流动性阻燃PVC材料，不含卤阻燃剂，燃烧时低烟、无毒，对环境友好。
[0033](2)本专利技术选用的阻燃剂为经过表面改性的镁铝水滑石，其兼具氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂的优点，起始分解温度从200℃到320℃，应用范围更广；同时以聚磷酸铵和硼酸锌作为镁铝水滑石的阻燃协效剂，提高镁铝水滑石的阻燃效果，相较于卤阻燃剂而言，不仅具有优良的阻燃效果，还具有环保、安全、抑烟、无毒和价廉的优点，对周边其他环境造成的危害极小，健康环保。
[0034](3)本专利技术提供的高流动性阻燃PVC材料及其制备方法，原材料中不含任何溶剂，经混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高流动性阻燃PVC材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：PVC树脂A：20
‑
30份；PVC树脂B：20
‑
30份；增塑剂：20～25份；阻燃剂：15～20份；稳定剂：3～4份；润滑剂：0.4～0.6份；抗氧剂：0.2～0.4份。2.根据权利要求1所述的一种高流动性阻燃PVC材料，其特征在于：所述的阻燃剂为经表面改性处理镁铝水滑石、蜜胺包覆聚磷酸铵和硼酸锌的混合物。3.根据权利要求1所述的一种高流动性阻燃PVC材料，其特征在于：所述PVC树脂A的平均聚合度为981
‑
1135，PVC树脂B的平均聚合度为741
‑
845。4.根据权利要求1所述的一种高流动性阻燃PVC材料，其特征在于：所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯和环氧大豆油的混合物。5.根据权利要求1所述的一种高流动性阻燃PVC材料，其特征在于：所述的稳定剂为钙锌复合稳定剂。6.根据权利要求1所述的一种高流动性阻燃PVC材料，其特征在于：所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸钙的混合物。7.根据权利要求1所述的一种高流动性阻燃PVC材料，其特征在于：所述的抗氧剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的混合物。8.一种高流...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟平福，叶敏，代小江，
申请(专利权)人：四川天邑康和通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：