[发明专利]低烟低卤PVC粒料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低烟低卤PVC粒料及其制备方法，属于聚氯乙烯材料加工技术领域，一种低烟低卤PVC粒料，以重量份数计，包括PVC树脂50份、填料8‑12份、增塑剂20‑30份、阻燃剂4‑6份、消烟剂2‑4份、阻燃增效剂0.8‑1份、稳定剂2‑3份以及润滑剂0.4‑0.6份；所述阻燃剂包括重量份数比为3:1:1的改性氢氧化铝、氧化亚铜以及氧化锡；所述消烟剂包括重量份数比为4:1:1的三氧化钼、二茂铁以及硼酸锌。本发明通过阻燃剂中的改性氢氧化铝、氧化亚铜、氧化锡，与消烟剂中的三氧化钼、二茂铁、硼酸锌相配合，可以提高PVC粒料的阻燃效果，降低烟密度，并且使PVC材料仍能具有良好的力学性能。

技术领域

本发明涉及聚氯乙烯材料加工技术领域，更具体的说，它涉及一种低烟低卤PVC粒料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是一种常用的塑料，其原料包括PVC树脂、增塑剂、填料以及防老剂，因其价格便宜，且具有良好的防水性、抗化学腐蚀性以及绝缘性，被广泛应用于汽车内饰件中。随着近年来火灾事故的频繁发生，对聚氯乙烯制品也有了阻燃性的要求，由于聚氯乙烯树脂本身的氧指数为45％，具有阻燃性，其作为阻燃材料具有很好的优势，但是由于PVC制品中通常需要加入增塑剂，增塑剂的加入会使聚氯乙烯的氧指数下降到20％左右，大大降低了其阻燃的作用；此外，由于聚氯乙烯的热稳定性很差，在100℃左右就会发生分解，分解时产生大量的烟雾，而火灾死亡人员中，有80％以上的人是因为吸入过多的有毒气体以及悬浮颗粒导致窒息而亡；因此开发阻燃消烟的聚氯乙烯是目前的热点。

普通的PVC材料在燃烧时会产生大量烟雾，其最大烟密度高达720，在塑料中名列榜首；烟通常是材料热分解或不完全燃烧产生的悬浮在空腔中的细而分散的固体或液体颗粒，燃烧中的烟包括黑烟与白烟，黑烟是指在缺氧条件下燃烧气体产物中悬浮的固体颗粒，白烟是蒸汽凝结物等悬浮在空气中的微小颗粒。

目前对PVC的阻燃的手段主要是，将阻燃剂添加到PVC树脂中，然后与其他的助剂经过混炼、挤出之后，得到PVC材料；由于有机类的阻燃剂在燃烧时会产生其他有毒物质，因此目前用于高分子材料的阻燃剂主要为无机类的阻燃剂。

无机阻燃剂可以分为阻燃填充剂以及辅助阻燃剂；阻燃填充剂主要有氢氧化铝、氢氧化镁碳酸钙等金属氧化物，辅助阻燃剂有锑系、锡系以及硼系等；其中，由于阻燃填充剂的价格低廉，不产生二次污染，是目前大量使用的阻燃剂；但是由于阻燃填充剂是通过金属氧化物产生的覆盖膜而使燃烧物隔绝空气，从而达到阻燃的目的，因此金属氧化物作为阻燃消烟剂时，加入量必须要比较大，才能起到作用，但是大量添加的金属氧化物又会损害PVC制品的力学性能，影响制品的品质；此外，由于金属氧化物是通过燃烧吸热产生水蒸气而进行阻燃，但在这种水蒸气又会使透光率下降，白烟增多，降低可见度，不利于火灾中的人员的逃生，因此传统的阻燃填充剂仍有很多的缺陷。

因此如何在降低PVC材料烟密度的同时，降低对制品的力学性能的损失，是一个需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种低烟低卤PVC粒料，其通过阻燃剂中的改性氢氧化铝、氧化亚铜、氧化锡，与消烟剂中的三氧化钼、二茂铁、硼酸锌相配合，可以提高PVC粒料的阻燃效果，降低烟密度，并且仍能具有良好的力学性能。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种低烟低卤PVC粒料，以重量份数计，包括PVC树脂50份、填料8-12份、增塑剂20-30份、阻燃剂4-6份、消烟剂2-4份、阻燃增效剂0.8-1份、稳定剂2-3份以及润滑剂0.4-0.6份；所述阻燃剂包括重量份数比为3:1:1的改性氢氧化铝、氧化亚铜以及氧化锡；所述消烟剂包括重量份数比为4:1:1的三氧化钼、二茂铁以及硼酸锌。