本發(fā)明涉及環(huán)保電纜料，尤其涉及一種用于聚氯乙烯電纜料的制備工藝。
背景技術(shù)：
聚氯乙烯（PVC）作為生活中最常見(jiàn)的塑料制品，廣泛應(yīng)用于制造各種PVC管、PVC板材、PVC薄膜、PVC墻紙、PVC電纜料等，是五大通用塑料中用途最廣的一類(lèi)。
聚氯乙烯電纜料主要由PVC樹(shù)脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、填料、潤(rùn)滑劑和顏料構(gòu)成，經(jīng)過(guò)雙階式螺桿擠出機(jī)擠出并造粒加工而成。其中，PVC電纜料的軟硬度依靠增塑劑在PVC配方中的比例來(lái)調(diào)節(jié)，增塑劑含量越多，電纜料就越軟。普通的電纜料選擇一些常規(guī)的增塑劑來(lái)軟化PVC，由于其本身的特性以及生產(chǎn)的工藝，生產(chǎn)出來(lái)的電纜料味道較重，比較刺鼻，且發(fā)煙量大，對(duì)下游電纜生產(chǎn)單位的一線操作工造成不同程度的身體損傷。有些電纜料由于選擇的增塑劑質(zhì)量低劣，造成生產(chǎn)的電纜冒油、析出等問(wèn)題，導(dǎo)致產(chǎn)品使用壽命縮短，污染環(huán)境。
當(dāng)今PVC塑料市場(chǎng)，為了保證人類(lèi)的生活環(huán)境，對(duì)環(huán)保要求越來(lái)越苛刻，PVC塑料制品除了一般要求的Rohs環(huán)保指令，還有歐盟了REACH環(huán)保法規(guī)，歐盟理事會(huì)2007/47/EC號(hào)指令，歐盟NO.10/2011號(hào)食品接觸法規(guī)，另外，汽車(chē)部件包括汽車(chē)線，汽車(chē)內(nèi)飾件等也對(duì)PVC塑料氣味和塑料揮發(fā)作出要求，比如美國(guó)ASTM D3960-98標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4618/1-1998，德標(biāo)DIN 55649-2000標(biāo)準(zhǔn)等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種用于聚氯乙烯電纜料的制備工藝，該制備工藝獲得的聚氯乙烯電纜料在高溫環(huán)境下具有低揮發(fā)低氣味效果，對(duì)人體無(wú)傷害，霧化值達(dá)到0.44mg，具有很好耐揮發(fā)特征，制品氣味低，對(duì)人體無(wú)傷害，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；同時(shí)，提供上述新型低氣味環(huán)保電纜料的制備方法。
為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種用于聚氯乙烯電纜料的制備工藝，所述聚氯乙烯電纜料由以下重量份的組分組成：聚合度為1300的PVC樹(shù)脂80份、SG3型PVC樹(shù)脂20份、環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯25份、乙酰檸檬酸丁辛酯24份、三氧化二銻5.4份、硼酸鋅8份、填料18份、氫氧化鋁10份、鈣鋅熱穩(wěn)定劑6份、抗氧劑1010為0.3份、潤(rùn)滑劑0.6份、加工改性劑P551J 1份、無(wú)機(jī)硅酸鹽類(lèi)除味劑1.8份、白炭黑9份；
所述制備工藝包括以下步驟：
步驟一、將聚合度為1300的PVC樹(shù)脂、SG3型PVC樹(shù)脂、環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯、乙酰檸檬酸丁辛酯和白炭黑高速捏合機(jī)，高速捏合3~5分鐘，溫度達(dá)90~100℃；
步驟二、再低速捏合1分鐘，同時(shí)投入三氧化二銻、硼酸鋅、填料、氫氧化鋁、鈣鋅熱穩(wěn)定劑、抗氧劑1010、潤(rùn)滑劑、加工改性劑P551J、無(wú)機(jī)硅酸鹽類(lèi)除味劑和白炭后，再高速捏合6分鐘，待溫度達(dá)到120℃，充分混合均勻和預(yù)塑化，排料；
步驟三、擠出時(shí)，雙螺桿中的螺桿溫度為120℃到150℃；
步驟四、開(kāi)煉時(shí)，輥筒溫度為160℃；
步驟五、再用單螺桿造粒機(jī)造粒，單螺桿造粒機(jī)設(shè)定溫度為80℃到100℃；
步驟六、冷卻過(guò)篩。
上述新型低氣味環(huán)保電纜料的技術(shù)方案進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案如下：
1. 上述方案中，所述潤(rùn)滑劑選自硬脂酸、聚乙烯蠟、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅中的至少一種。
2. 上述方案中，所述填料為碳酸鈣、滑石粉，高嶺土的一種或幾種混合物。
3. 上述方案中，所述步驟三中螺桿轉(zhuǎn)速30Hz。
由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：
1. 本發(fā)明用于聚氯乙烯電纜料的制備工藝，其采用聚合度為1300的PVC樹(shù)脂80份、SG3型PVC樹(shù)脂、三氧化二銻、硼酸鋅、填料、氫氧化鋁、鈣鋅熱穩(wěn)定劑和抗氧劑1010，其聚合度為1300的PVC樹(shù)脂和SG3型PVC樹(shù)脂組合大大提高了材料阻燃性能，并且使得材料在燃燒時(shí)具有良好的成炭效果，從而阻止了材料的二次燃燒和火焰?zhèn)鞑?；其次，配方中進(jìn)一步添加環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯10~40份與聚合度為1300的PVC樹(shù)脂、SG3型PVC樹(shù)脂協(xié)同作用，大大提高了老化斷裂拉伸應(yīng)變保留率。
2. 本發(fā)明用于聚氯乙烯電纜料的制備工藝，其配方進(jìn)一步包括無(wú)機(jī)硅酸鹽類(lèi)除味劑、乙酰檸檬酸丁辛酯在高溫環(huán)境下具有低揮發(fā)低氣味效果，對(duì)人體無(wú)傷害，本產(chǎn)品符合歐盟REACH環(huán)保法規(guī)，歐盟理事會(huì)2007/47/EC號(hào)醫(yī)療指令，并獲得日本衛(wèi)生PVC協(xié)會(huì)食品接觸認(rèn)可，并且通過(guò)大眾汽車(chē)《PV 3900汽車(chē)內(nèi)部空間的構(gòu)件氣味檢測(cè)》，氣味檢測(cè)通過(guò)3.0級(jí)（要求小于4.0級(jí)）；同時(shí)通過(guò)《PV 3015 內(nèi)裝飾非金屬材料可冷凝組分測(cè)定》，霧化值達(dá)到0.44mg（要求小于1.5mg），具有很好耐揮發(fā)特征，制品氣味低，對(duì)人體無(wú)傷害，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；其次，配方中添加環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯、乙酰檸檬酸丁辛酯為，與白炭黑協(xié)同作用，提高了電纜料體積電阻率，同時(shí)對(duì)電纜料的老化性能也有所改善，并保證產(chǎn)品的耐磨效果。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：
實(shí)施例：一種用于聚氯乙烯電纜料的制備工藝，其特征在于：所述聚氯乙烯電纜料由以下重量份的組分組成：聚合度為1300的PVC樹(shù)脂80份、SG3型PVC樹(shù)脂20份、環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯25份、乙酰檸檬酸丁辛酯24份、三氧化二銻5.4份、硼酸鋅8份、填料18份、氫氧化鋁10份、鈣鋅熱穩(wěn)定劑6份、抗氧劑1010為0.3份、潤(rùn)滑劑0.6份、加工改性劑P551J 1份、無(wú)機(jī)硅酸鹽類(lèi)除味劑1.8份、白炭黑9份；
上述潤(rùn)滑劑選自硬脂酸、聚乙烯蠟、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅中的至少一種。
上述填料為碳酸鈣、滑石粉，高嶺土的一種或幾種混合物。
所述加工改性劑P551J為日本三菱公司生產(chǎn)。
所述無(wú)機(jī)硅酸鹽類(lèi)除味劑從寧波博爾化工購(gòu)買(mǎi)獲得，其主要為無(wú)機(jī)硅酸鹽材料，比表面積 400-600 m/g。
一種用于聚氯乙烯電纜料的制備工藝，包括以下步驟：
步驟一、將聚合度為1300的PVC樹(shù)脂、SG3型PVC樹(shù)脂、環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯、乙酰檸檬酸丁辛酯和白炭黑高速捏合機(jī)，高速捏合3~5分鐘，溫度達(dá)90~100℃；
步驟二、再低速捏合1分鐘，同時(shí)投入三氧化二銻、硼酸鋅、填料、氫氧化鋁、鈣鋅熱穩(wěn)定劑、抗氧劑1010、潤(rùn)滑劑、加工改性劑P551J、無(wú)機(jī)硅酸鹽類(lèi)除味劑和白炭后，再高速捏合6分鐘，待溫度達(dá)到120℃，充分混合均勻和預(yù)塑化，排料；
步驟三、擠出時(shí)，雙螺桿中的螺桿溫度為120℃到150℃；
步驟四、開(kāi)煉時(shí)，輥筒溫度為160℃；
步驟五、再用單螺桿造粒機(jī)造粒，單螺桿造粒機(jī)設(shè)定溫度為80℃到100℃；
步驟六、冷卻過(guò)篩。
將本發(fā)明實(shí)施例所獲得的聚氯乙烯電纜料藝進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果與普通PVC電纜料相比所得數(shù)據(jù)如表2所示：
表2
綜上，本發(fā)明制備工藝獲得的聚氯乙烯電纜料，大大提高了材料阻燃性能，并且使得材料在燃燒時(shí)具有良好的成炭效果，從而阻止了材料的二次燃燒和火焰?zhèn)鞑ィ黄浯?，配方中進(jìn)一步添加環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯、乙酰檸檬酸丁辛酯，無(wú)機(jī)硅酸鹽類(lèi)除味劑，白炭黑與聚合度為1300的PVC樹(shù)脂、SG3型PVC樹(shù)脂協(xié)同作用，大大提高了老化斷裂拉伸應(yīng)變保留率；其次在高溫環(huán)境下具有低揮發(fā)低氣味效果，對(duì)人體無(wú)傷害，本產(chǎn)品符合歐盟REACH環(huán)保法規(guī)，歐盟理事會(huì)2007/47/EC號(hào)醫(yī)療指令，并獲得日本衛(wèi)生PVC協(xié)會(huì)食品接觸認(rèn)可，并且通過(guò)大眾汽車(chē)《PV 3900汽車(chē)內(nèi)部空間的構(gòu)件氣味檢測(cè)》，氣味檢測(cè)通過(guò)2.5級(jí)（要求小于4.0級(jí)）；同時(shí)通過(guò)《PV 3015 內(nèi)裝飾非金屬材料可冷凝組分測(cè)定》，霧化值達(dá)到0.44mg（要求小于1.5mg），具有很好耐揮發(fā)特征，制品氣味低，對(duì)人體無(wú)傷害，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；再次，配方中添加環(huán)己烷1,2二甲酸二壬基酯、乙酰檸檬酸丁辛酯，與白炭黑協(xié)同作用，提高了電纜料體積電阻率，同時(shí)對(duì)電纜料的老化性能也有所改善，并保證產(chǎn)品的耐磨效果。
上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。