[发明专利]阻燃聚氯乙烯线缆料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种阻燃聚氯乙烯线缆料及其制备方法，线缆料主要由下列重量份的原料构成：PVC树脂100‑150份、增塑剂30‑40份、稳定剂4‑8份、润滑剂1‑1.5份、填充剂2‑10份、复合阻燃剂20‑25份；复合阻燃剂为阻燃剂A和阻燃剂B的混合物；阻燃剂A选自氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸盐、氧化锑、聚硅氧烷、磷酸三甲苯酯和三聚氰胺磷酸酯中的一种或多种；阻燃剂B为改性氧化石墨烯。本发明公开了一种阻燃聚氯乙烯线缆料及其制备方法，所制备的线缆具有优异的阻燃性能和良好的机械性能，而且线缆料环保无污染，可以有效解决聚氯乙烯受热分解后产生的有毒气体的污染问题。

技术领域

本发明涉及线缆防护技术领域，尤其涉及一种阻燃聚氯乙烯线缆料及其制备方法。

背景技术

线缆包括光缆和电缆，通常由绝缘护层材料包覆导体而成。线缆被应用于各种领域和环 境中，如在海洋或高空环境中进行线缆铺设。因此，线缆必须具备多种良好的性能，以满足 线缆应用的要求。聚氯乙烯作为一种常用线缆聚合物材料，其具有阻燃性、机械强度及电绝 缘性良好等优点。但是，聚氯乙烯在较高温度下或者燃烧过程中会释放出氯化氢和其他有毒 气体。为了防止聚氯乙烯线缆的燃烧以及有毒气体的释放，需要提高聚氯乙烯线缆的阻燃性。

为了提高聚氯乙烯线缆的阻燃性，通常在聚合物基体中添加阻燃剂。目前存在多种常用 的阻燃剂，如磷类阻燃剂、硼酸盐、卤化物、氧化锑、氢氧化铝和氢氧化镁等。其中，部分 阻燃剂含有卤素等会对环境造成污染的物质。而且，目前常用的阻燃剂也无法解决聚氯乙烯 线缆受热分解后产生的有毒气体对环境和人体健康造成不利影响的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种阻燃聚氯乙烯线缆料及其制备方法，本发明的线 缆料环保无污染，还可以有效解决聚氯乙烯受热分解后产生的有毒气体的污染问题，利用本 发明的线缆料所制备而成的线缆具有优异的阻燃性能和良好的机械性能。

为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供了一种阻燃聚氯乙烯线缆料，所述线缆料 主要由下列重量份的原料构成：PVC树脂100-150份、增塑剂30-40份、稳定剂4-8份、润滑剂1-1.5份、填充剂2-10份、复合阻燃剂20-25份；

所述复合阻燃剂为阻燃剂A和阻燃剂B的混合物；

所述阻燃剂A选自氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸盐、氧化锑、聚硅氧烷、磷酸三甲苯酯和 三聚氰胺磷酸酯中的一种或多种；

所述阻燃剂B为改性氧化石墨烯。

优选地，所述改性氧化石墨烯为非金属元素掺杂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。而相比于传统的氧化石墨烯，经过稀土改性后 的氧化石墨烯的分散性又有明显的改善。分散性的改善主要是由于稀土元素与氧化石墨烯的 含氧官能团进行反应形成配位键，生成了新的官能团，降低了氧化石墨烯的界面能及表面能， 从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 改性氧化石墨烯还有助于提高聚合物材料的阻燃性，主要是因为其可以催化一些有机反应， 如加氢、脱氢和酯化等。

非金属元素掺杂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。

进一步地，所述稀土化合物为氯化镧或氧化镧。

优选地，所述掺杂的非金属元素选自氮、磷和硫中的一种或多种。

优选地，所述非金属元素掺杂氧化石墨烯为同时掺杂磷和氮元素的氧化石墨烯。本发明 中所描述的“同时掺杂磷和氮元素的氧化石墨烯”与“磷氮氧化石墨烯”的含义完全相同。