[发明专利]一种低卤阻燃PVC管材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于聚氯乙烯复合材料技术领域，具体涉及一种低卤阻燃PVC管材料，也涉及该PVC管材料的制备方法。

背景技术

当前聚氯乙烯制品在建筑、交通、电子电器、家庭生活日用品占有相当大的比例。众所周知．聚氯乙烯本身阻燃而制成软硬制品时加入各种添加助剂使它不具有阻燃性、一旦着火就会引起火焰迅速蔓延和扩大浓浓烟雾及毒气，给救火和人们生命财产带来巨大损失。因此，赋予高聚物制品以阻燃性成为当务之急。许多国家制订了高分子材料的各种阻燃标准．规定达不到阻燃标准的制品不准出售。

目前阻燃线管执行的标准主要为国家质量标准GB8624-2006。阻燃线管可分为有卤阻燃和无卤阻燃两种类型，其中，有卤阻燃虽然添加量小、阻燃性能高，但其燃烧时会挥发出大量的有毒烟气，造成“二次灾害”。无卤阻燃材料的基体一般是金属氧化物、金属有机化合物、水合金属氢氧化物等，阻燃剂是氢氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、钼的化合物等。如果阻燃剂配方不合理，阻燃效果不太理想，若通过增加添加量来提高阻燃性能的话，又会提高了产品的成本和影响了材料的弯折性能，难以达到国家标准的规定。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有良好阻燃性能和力学性能的PVC管材料，该管材料能可很好的应用于对阻燃和电绝缘性能要求高的塑料制品中；同时也提供该低卤阻燃PVC管材料的制备方法。

本发明的上述目的是通过如下方案实现的：

一种低卤阻燃PVC管材料，所述管材料由下述重量份的原料组成：粒径为0.1～0.2mm的聚氯乙烯树脂 80～120份；粒径为300～500目的碳酸钙 20～40份；冲击改性剂ABS 5～15份；含硫有机锡盐热稳定剂 2～5份；润滑剂氧化聚乙烯蜡 0.5～2份；粒径为100～150纳米结构改性氢氧化铝 2～5份；粒径为1～10微米的氢氧化镁 1～3份；辅助阻燃剂 0.5～2份。

其中，ABS为苯乙烯(40％～50％)、丁二烯(25％～30％)、丙烯腈(25％～30％)三元共聚物，对低温冲击改性效果较好。

上述辅助阻燃剂为硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅的一种或两种。

为进一步提高低卤阻燃PVC管的阻燃性能和力学性能，上述管材料由下述重量份的原料组成：粒径为0.1～0.2mm的聚氯乙烯树脂100份；粒径为300～500目的碳酸钙 30份；冲击改性剂ABS 10份；含硫有机锡盐热稳定剂 4份；润滑剂氧化聚乙烯蜡 1份；粒径为100～150纳米结构改性氢氧化铝 2～4份； 粒径为1～10微米的氢氧化镁 1～2份；辅助阻燃剂 0.5～1份。

本发明一种低卤阻燃PVC管材料的制备方法为：将碳酸钙加入聚氯乙烯树脂高速混合2～5min；再加入其他组分在120～135℃下高速热混20～30min；然后搅拌冷却至40～60℃时放料、加热到180～190℃下挤出管材即可。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：阻燃性能好，按照GB2406-80进行的塑料燃烧性能试验，氧指数>40，符合安全使用要求。力学性能符合要求，经测试，产品的抗弯、抗冲击、抗压能力等力学指标符合GA305-2001的要求。本发明提供的制备方法工艺简单，生产成本低廉。

具体实施方式

下面给出本发明实施例低卤阻燃PVC管材料的组分和重量份一览表：

表1 组分与含量表

下面以表中各实施例的组分为例，按照GB8624-2006和JG3050-1998的规定，本发明低卤阻燃PVC管材料力学性能和电学性的测试结果见表2：

表2 各实施例低卤阻燃PVC管材料的测试结果

采用上述组分和方法生产的低卤阻燃PVC管，完全符合建筑穿线管国家质量标准GB8624-2006，阻燃效果好，阻燃性的氧指数可达到40以上，该低卤阻燃PVC管的刚性好、耐热性和耐老化性优良，生产成本低，加工工艺简单。

以上所述的仅是本发明的部分优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明组分及制造方法的前提下，还可以作出若干改进，这些也应该视为本发明的保护范围。