改性聚氯乙烯電纜料的制作方法
【專利摘要】一種改性聚氯乙烯電纜料，由按重量份數比的以下組分配成：Sg-3型PVC樹脂為100，增韌劑741為8至12，高溫增塑劑為20，低溫增塑劑為10至20，熱穩定劑為8，潤滑劑為0.8，紫外吸收劑531為1.5，抗氧劑1010為2，阻燃劑為10，丁晴膠P83為5至15；制備方法：(1)稱取物料；(2)將Sg-3型PVC樹脂、熱穩定劑、潤滑劑、紫外吸收劑、抗氧化劑和阻燃劑投入高速混合缸；(3)啟動高速混合缸運轉數分鐘后加入高溫增塑劑，混合后再投入低溫增塑劑；(4)100℃下高速混合后加入增韌劑及丁晴膠，運轉數分鐘放料；(5)以上混均膠料用擠出機擠出；(6)擠出膠條經水冷、吸水、吹干后切粒，為成品；采用改進聚氯乙烯生產的電線滿足電線耐低溫特性，制備工藝簡單。
【專利說明】改性聚氯乙烯電纜料
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電纜材料，尤其涉及一種改性聚氯乙烯電纜料。
【背景技術】
[0002]對于UL758系列的電子線及高溫特種線，目前主要絕緣材料為聚氯乙烯、交聯聚烯烴、硅橡膠和氟塑料等。由于不同絕緣材料之間的差異，在電線電纜生產過程和成本控制方面呈現各自不同的特點，PVC聚氯乙烯絕緣材料是在PVC樹脂粉中添加穩定劑、增塑劑、阻燃劑、潤滑劑及其它助劑的混合物。它的優點是:1)制造技術成熟、易成型和加工制造。相比其它類的線纜絕緣材料，不僅成本低廉，在線材表面色差、光潔度、印字、加工效率、軟硬度、導體附著力、線材本身的機械物理性能和電性能方面均可做有效控制。2)具有非常良好的阻燃性能，故PVC絕緣電線極易達到各類標準規定的阻燃等級。但目前市場上有很多客戶要求電線除滿足常規性能要求外，低溫性能必須滿足-40°C低溫沖擊和卷繞試驗合格，故常規的聚氯乙烯絕緣材料無法滿足該項要求，而使用其它絕緣材料如輻照交聯聚烯烴或硅橡膠材料，其制造加工工藝延長和成本控制方面有不為廣大制造企業所接受，所以本發明就針對以上要求，改進聚氯乙烯配方體系，使之生產的電線滿足規定要求。
【發明內容】
[0003]本發明的主要目的在于克服現有產品存在的上述缺點，而提供一種改性聚氯乙烯電纜料，通過改進聚氯乙烯配方體系，使之生產的電線滿足電線耐低溫特性，且制備工藝簡單，效果理想。
[0004]本發明的目的是由以下技術方案實現的。
[0005]本發明改性聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由以下組分配制而成，其中:Sg_3型PVC樹脂的重量份數為100，增韌劑741的重量份數為8至12，高溫增塑劑的重量份數為20，低溫增塑劑的重量份數為10至20，熱穩定劑的重量份數為8，潤滑劑的重量份數為0.8，紫外吸收劑531的重量份數為1.5，抗氧劑1010的重量份數為2，阻燃劑的重量份數為10，丁晴膠P83的重量份數為5至15。
[0006]前述的改性聚氯乙烯電纜料，其中，所述sg_3型PVC樹脂是聚氯乙烯類樹脂(Polyvinyl Chloride),由氯乙烯通過自由基聚合而成的一種高分子材料，平均聚合度在1250至1350之間，化學結構式為(CH2-CHCL)n ;所述增韌劑741 (Elvaloy741)為乙烯-醋酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物；所述高溫增塑劑TOTM為偏苯三酸三辛酯，其分子式為C33H54O6 ;所述低溫增塑劑DOS為癸二酸二辛酯，其分子式為C26H5tlO4 ;所述穩定劑選用鈣鋅復合熱穩定劑，其是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑以及抗氧劑復合而成的硬脂酸鈣和硬脂酸鋅復合物；所述潤滑劑選用聚乙烯蠟；所述紫外吸收劑531為2-羥基-4正辛氧基二苯甲酮；所述抗氧劑1010為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述阻燃劑為三氧化二銻；所述丁晴膠Ρ83為2-丙烯晴與1.3- 丁二烯的聚合物，分子式為(C4H6.C3H3N) Xο
[0007]本發明如權利要求1所述的改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0008](I)稱取物料；Sg_3型PVC樹脂的重量份數為100，增韌劑741的重量份數為8至12，高溫增塑劑的重量份數為20，低溫增塑劑的重量份數為10至20，熱穩定劑的重量份數為8，潤滑劑為0.8，紫外吸收劑531的重量份數為1.5，抗氧劑1010為重量份數為2，阻燃劑重量份數為10，丁晴膠P83為5至15 ;
[0009](2)將Sg-3型PVC樹脂、熱穩定劑、潤滑劑、紫外吸收劑、抗氧化劑和阻燃劑投入高速混合缸內；
[0010](3)啟動高速混合缸運轉數分鐘，充分分散均勻后加入高溫增塑劑，混合數分鐘，再投入低溫增塑劑；
[0011](4)在100°C條件下高速混合后加入增韌劑及丁晴膠，運轉數分鐘即可放料；
[0012](5)將經過以上混合均勻的膠料使用擠出機進行擠出，擠出溫度控制在150°C至155。。；
[0013](6)將擠出好的膠條通過水冷卻、吸水、吹干工序處理后進行切粒，經檢驗合格后作為成品入庫。
[0014]前述的改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其中，所述啟動高速混合缸運轉I至5分鐘，充分分散均勻后加入高溫增塑劑，混合I至5分鐘，再投入低溫增塑劑；所述在100°C條件下高速混合后加入增韌劑及丁晴膠，運轉I至5分鐘即可放料。
[0015]前述的改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其中，所述sg-3型PVC樹脂足聚氯乙烯類樹脂(Polyvinyl Chloride),由氯乙烯通過自由基聚合而成的一種高分子材料,平均聚合度在1250至1350之間 ，化學結構式為(CH2-CHCUn ;所述增韌劑741 (Elvaloy741)為乙烯-醋酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物；所述高溫增塑劑TOTM為偏苯三酸三辛酯，其分子式為C33H54O6 ;所述低溫增塑劑DOS為癸二酸二辛酯，其分子式為C26H5tlO4 ;所述穩定劑選用鈣鋅復合熱穩定劑，其是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑以及抗氧劑復合而成的硬脂酸鈣和硬脂酸鋅復合物；所述潤滑劑選用聚乙烯蠟；所述紫外吸收劑531為2-羥基-4正辛氧基二苯甲酮；所述抗氧劑1010為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述阻燃劑為三氧化二銻；所述丁晴膠Ρ83為2-丙烯晴與1.3- 丁二烯的聚合物，分子式為(C4H6.C3H3N) X。
[0016]本發明改性聚氯乙烯電纜料的有益效果，采用本發明改性的聚氯乙烯電纜料生產的電線可以滿足電線特性:1、環保符合歐盟ROHS和REACH最新指標控制要求；2、材料邵爾硬度:88±2，拉伸強度大于20MPa，伸長率大于300%;電線耐高溫105°C，耐低溫_40°C抗沖擊和卷繞實驗合格；3、其它物理、機械、電氣性能均符合UL標準要求。
【具體實施方式】
[0017]本發明改性聚氯乙烯電纜料，其由以下組分配制而成，其中:Sg_3型PVC樹脂的重量份數為100，增韌劑741的重量份數為8至12，高溫增塑劑的重量份數為20，低溫增塑劑的重量份數為10至20，熱穩定劑的重量份數為8，潤滑劑的重量份數為0.8，紫外吸收劑531的重量份數為1.5,抗氧劑1010的重量份數為2,阻燃劑的重量份數為10, 丁晴膠P83的重量份數為5至15。
[0018]本發明改性聚氯乙烯電纜料，其中，所述sg-3型PVC樹脂是聚氯乙烯類樹脂(Polyvinyl Chloride),由氯乙烯通過自由基聚合而成的一種高分子材料，平均聚合度在1250至1350之間，化學結構式為(CH2-CHCL)n ;所述增韌劑741 (Elvaloy741)為乙烯-醋酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物；所述高溫增塑劑TOTM為偏苯三酸三辛酯，其分子式為C33H54O6 ;所述低溫增塑劑DOS為癸二酸二辛酯，其分子式為C26H5tlO4 ;所述穩定劑選用鈣鋅復合熱穩定劑，其是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑以及抗氧劑復合而成的硬脂酸鈣和硬脂酸鋅復合物；所述潤滑劑選用聚乙烯蠟；所述紫外吸收劑531為2-羥基-4正辛氧基二苯甲酮；所述抗氧劑1010為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述阻燃劑為三氧化二銻；所述丁晴膠Ρ83為2-丙烯晴與1.3- 丁二烯的聚合物，分子式為(C4H6.C3H3N) Xο
[0019]本發明改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其包括以下步驟:[0020](1)稱取物料；Sg_3型PVC樹脂的重量份數為100，增韌劑741的重量份數為8至12，高溫增塑劑的重量份數為20，低溫增塑劑的重量份數為10至20，熱穩定劑的重量份數為8，潤滑劑為0.8，紫外吸收劑531的重量份數為1.5，抗氧劑1010為重量份數為2，阻燃劑重量份數為10，丁晴膠P83為5至15 ;
[0021](2)將Sg-3型PVC樹脂、熱穩定劑、潤滑劑、紫外吸收劑、抗氧化劑和阻燃劑投入高速混合缸內；
[0022](3)啟動高速混合缸運轉數分鐘，充分分散均勻后加入高溫增塑劑，混合數分鐘，再投入低溫增塑劑；
[0023](4)在100°C條件下高速混合后加入增韌劑及丁晴膠，運轉數分鐘即可放料；
[0024](5)將經過以上混合均勻的膠料使用擠出機進行擠出，擠出溫度控制在150°C至155。。；
[0025](6)將擠出好的膠條通過水冷卻、吸水、吹干工序處理后進行切粒，經檢驗合格后作為成品入庫。
[0026]本發明改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其中，所述啟動高速混合缸運轉I至5分鐘，充分分散均勻后加入高溫增塑劑，混合I至5分鐘，再投入低溫增塑劑；所述在100°C條件下高速混合后加入增韌劑及丁晴膠，運轉I至5分鐘即可放料。所述sg-3型PVC樹脂是聚氯乙烯類樹脂(Polyvinyl Chloride),由氯乙烯通過自由基聚合而成的一種高分子材料，平均聚合度在1250至1350之間，化學結構式為(CH2-CHCUn ;所述增韌劑741 (Elvaloy741)為乙烯-醋酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物；所述高溫增塑劑TOTM為偏苯三酸三辛酯，其分子式為C33H54O6 ;所述低溫增塑劑DOS為癸二酸二辛酯，其分子式為C26H5tlO4 ;所述穩定劑選用鈣鋅復合熱穩定劑，其是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑以及抗氧劑復合而成的硬脂酸鈣和硬脂酸鋅復合物；所述潤滑劑選用聚乙烯蠟；所述紫外吸收劑531為2-羥基-4正辛氧基二苯甲酮；所述抗氧劑1010為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述阻燃劑為三氧化二銻；所述丁晴膠Ρ83為2-丙烯晴與1.3- 丁二烯的聚合物，分子式為(C4H6.C3H3N) X。
[0027]本發明改性聚氯乙烯電纜料生產的電線能夠滿足以下電線特性:1、環保符合歐盟ROHS和REACH最新指標控制要求。2、材料邵爾硬度:88±2，拉伸強度大于20MPa，伸長率大于300% ;電線耐高溫105°C，耐低溫_40°C抗沖擊和卷繞實驗合格。3、其它物理、機械、電氣性能均符合UL標準要求。
[0028]聚氯乙烯塑料是五大通用合成塑料之一，是目前世界上僅次于聚乙烯的第二大塑料品種，它具有良好的物理、電氣及機械性能，可用于生產建筑材料、包裝材料、電子材料、日用消費品等，現已廣泛應用于工業、農業、建筑、交通運輸、電力電訊和包裝等各領域。由于其價格低廉、加工性能好、絕緣電氣性能好又被廣泛用于制備電線電纜的絕緣芯線料和護套料，但其耐寒性和低溫抗沖擊性能不好，普通聚氯乙烯電纜料使用溫度下限一般為-15°C，因此限制了產品在某些方面的應用。本發明申請的改性聚氯乙烯電纜料通過對PVC樹脂和改性劑的調整，有效地提高PVC塑料的耐寒性，滿足了低溫需要。改進PVC塑料低溫耐沖擊強度的辦法是加入玻璃化溫度較低且在室溫下具有高彈性的高聚物，如本發明申請中的改性聚氯乙烯電纜料以聚氯乙烯樹脂為基體，在改性劑中加入增韌劑741 (Elvaloy741)、丁晴膠P83和癸二酸二辛酯助劑，經過規定的工藝加工，使之具有較低的玻璃化溫度，同時高聚物大分子之間形成了更加致密的空間網狀結構，使共混物抗低溫沖擊性能(_40°C )大幅度改善，達到了相關標準要求。
[0029]實施例:
[0030]1、本發明申請改性聚氯乙烯電纜料配方如下:
[0031]
【權利要求】
1.一種改性聚氯乙烯電纜料，其特征在于，由以下組分配制而成，其中:Sg-3型PVC樹脂的重量份數為100，增韌劑741的重量份數為8至12，高溫增塑劑的重量份數為20，低溫增塑劑的重量份數為10至20，熱穩定劑的重量份數為8，潤滑劑的重量份數為0.8，紫外吸收劑531的重量份數為1.5，抗氧劑1010的重量份數為2，阻燃劑的重量份數為10，丁晴膠P83的重量份數為5至15。
2.根據權利要求1所述的改性聚氯乙烯電纜料，其特征在于， 所述sg-3型PVC樹脂是聚氯乙烯類樹脂(Polyvinyl Chloride),由氯乙烯通過自由基聚合而成的一種高分子材料，平均聚合度在1250至1350之間，化學結構式為(CH2-CHCL)η ； 所述增韌劑741 (Elvaloy741)為乙烯-醋酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物； 所述高溫增塑劑TOTM為偏苯三酸三辛酯，其分子式為C33H54O6 ； 所述低溫增塑劑DOS為癸二酸二辛酯，其分子式為C26H5tlO4 ； 所述穩定劑選用鈣鋅復合熱穩定劑，其是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑以及抗氧劑復合而成的硬脂酸鈣和硬脂酸鋅復合物； 所述潤滑劑選用聚乙烯蠟； 所述紫外吸收劑531為2-羥基-4正辛氧基二苯甲酮； 所述抗氧劑1010為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯； 所述阻燃劑為三氧化二銻； 所述丁晴膠Ρ83為2-丙烯晴與1.3- 丁二烯的聚合物，分子式為(C4H6.C3H3N) X。
3.—種如權利要求1所述的改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)稱取物料；Sg_3型PVC樹脂的重量份數為100，增韌劑741的重量份數為8至12，高溫增塑劑的重量份數為20，低溫增塑劑的重量份數為10至20，熱穩定劑的重量份數為8，潤滑劑為0.8，紫外吸收劑531的重量份數為1.5，抗氧劑1010為重量份數為2，阻燃劑重量份數為10, 丁晴膠P83為5至15 ; (2)將Sg-3型PVC樹脂、熱穩定劑、潤滑劑、紫外吸收劑、抗氧化劑和阻燃劑投入高速混合缸內； (3)啟動高速混合缸運轉數分鐘，充分分散均勻后加入高溫增塑劑，混合數分鐘，再投入低溫增塑劑； (4)在100°C條件下高速混合后加入增韌劑及丁晴膠，運轉數分鐘即可放料； (5)將經過以上混合均勻的膠料使用擠出機進行擠出，擠出溫度控制在150°C至155。。； (6)將擠出好的膠條通過水冷卻、吸水、吹干工序處理后進行切粒，經檢驗合格后作為成品入庫。
4.根據權利要求3所述的改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其特征在于，所述啟動高速混合缸運轉I至5分鐘，充分分散均勻后加入高溫增塑劑，混合I至5分鐘，再投入低溫增塑劑；所述在100°C條件下高速混合后加入增韌劑及丁晴膠，運轉I至5分鐘即可放料。
5.根據權利要求3、4所述的改性聚氯乙烯電纜料的制備方法，其特征在于， 所述sg-3型PVC樹脂是聚氯乙烯類樹脂(Polyvinyl Chloride),由氯乙烯通過自由基聚合而成的一種高分子材料，平均聚合度在1250至1350之間，化學結構式為(CH2-CHCL)η ； 所述增韌劑741 (Elvaloy741)為乙烯-醋酸乙烯酯-一氧化碳三元共聚物； 所述高溫增塑劑TOTM為偏苯三酸三辛酯，其分子式為C33H54O6 ； 所述低溫增塑劑DOS為癸二酸二辛酯，其分子式為C26H5tlO4 ； 所述穩定劑選用鈣鋅復合熱穩定劑，其是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑以及抗氧劑復合而成的硬脂酸鈣和硬脂酸鋅復合物； 所述潤滑劑選用聚乙烯蠟； 所述紫外吸收劑531為2-羥基-4正辛氧基二苯甲酮； 所述抗氧劑1010為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯； 所述阻燃劑為三氧化二銻； 所述丁晴膠Ρ83為2-丙烯晴 與1.3- 丁二烯的聚合物，分子式為(C4H6.C3H3N) X。
【文檔編號】C08L23/08GK103450598SQ201310408369
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】張耀敏, 游建國, 萬顏華 申請人:天津雅園科技有限公司, 天津山工汽車電線有限公司, 天津市萬泰通塑料制品有限公司