[发明专利]一种高阻燃可陶瓷化PVC环保电缆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高阻燃可陶瓷化PVC环保电缆料及其制备方法，电缆料包括以下重量份数的组分：PVC树脂粉100份、高分子增塑剂20～40份、耐寒增塑剂2.5～10份、陶瓷化粉40～50份、阻燃剂2.5～5份、阻燃成碳剂15～30份、酸碱中和剂3.5～10份、稳定剂4～6份、成型剂2.5～5份、润滑剂0.5～0.8份。本发明高阻燃可陶瓷化PVC环保电缆料，根据《EN50305》标准中的规定检查CO2释放量，本发明产品只占规定中的6.5％，CO2释放量很低。具有更高的安全性能，更低的二氧化碳、热和烟雾释放量。

技术领域

本发明属于电缆护套料技术领域，具体涉及一种高阻燃可陶瓷化PVC环保电缆料及其制备方法。

背景技术

近年来，矿井、隧道、轨道列车等封闭环境中的火灾问题受到研究人员的广泛关注。在这类环境中使用的高分子材料不仅应该达到一定的阻燃等级，更需要在遇到热或火灾时必须减少释放二氧化碳CO₂及有毒有害气体和降低燃烧产生的烟雾。

陶瓷化高分子材料以聚合物为基础，加入陶瓷材料。陶瓷化高分子材料在高温环境作用下，能够改变自身结构，使材料快速硬化并呈现出陶瓷特征，具有很强的隔火性与隔热性。目前市场上流行的材料主要分为两种，一种为硅橡胶，例如，近年推动煤矿电缆向低烟低(无)卤阻燃发展，研制了交联型无卤低烟阻燃护套橡皮(LSHF)。另一种为聚烯烃，安全清洁型柔软护套橡皮即低卤低烟氯化聚乙烯护套料如(LSLH)，经10多年在上海胜华矿用电缆上应用和不断改进试验，非常适用作为移动装置电缆用护套。

而随着国际电工委员会《IECPAS 63015-2016电子产品低卤的定义》的标准废止，国际社会对降低二氧化碳排放的日益重视，也对电缆性能提出了低烟排放的新需求。例如，欧盟EN45545-2轨道车辆标准对电缆要求烟气毒性测试，包括了按EN50305的条款9.2的热分解法，测试二氧化碳(CO₂)、一氧化碳(CO)、氰氢酸(HCN)、氮氧化物(NO_x)、二氧化硫(SO₂)，均是为监控降低二氧化碳温室气体而制订的。

经申请人研究发现，现有电缆产品在低烟释放和降低CO₂释放量的性能均有待改善。

发明内容

本发明的目的是要解决上述的技术问题，提供一种高阻燃可陶瓷化PVC环保电缆料及其制备方法。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

第一方面，本发明提供了一种高阻燃可陶瓷化PVC环保电缆料，包括以下重量份数的组分：

PVC树脂粉100份、高分子增塑剂20～40份、耐寒增塑剂2.5～10份、陶瓷化粉40～50份、阻燃剂2.5～5份、阻燃成碳剂15～30份、酸碱中和剂3.5～10份、稳定剂4～6份、成型剂2.5～5份、润滑剂0.5～0.8份。

结合第一发明，本发明还提供了第一方面的第1种优选实施方式，具体的，所述阻燃成碳剂为无机氧化物混合而成。

结合第一发明，本发明还提供了第一方面的第1种优选实施方式，具体的，所述阻燃成碳剂为氢氧化镁和水滑石的混合物，所述阻燃成碳剂按质量比为1.6：1。

结合第一发明，本发明还提供了第一方面的第1种优选实施方式，具体的，所述PVC树脂粉的聚合度为1000-1300。

结合第一发明，本发明还提供了第一方面的第1种优选实施方式，具体的，所述陶瓷化粉由氧化锌、二氧化硅和二氧化碳组成，所述氧化锌、二氧化硅和二氧化碳的质量比为65:25:10。

结合第一发明，本发明还提供了第一方面的第1种优选实施方式，具体的，所述成型剂采用由金属有机化合物和有机羧酸类配体制成的刚性粒子材料。