Поливинилхлоридный кабельный пластикат пониженной горючести

Изобретение относится к области электротехники, в частности к полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) пониженной горючести, которые предназначены для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей. Техническим результатом изобретения является разработка полимерной композиции пониженной горючести на основе суспензированного поливинилхлорида с высоким удельным объемным сопротивлением, высокими технологическими свойствами: термостабильностью и текучестью расплава. Полимерная композиция содержит, мас.ч.: суспензированный поливинилхлорид 100, сложноэфирный пластификатор 45-70, хлорированный парафин и/или хлорированные α-олефины 15-20, трехосновной сульфат свинца 5-7, стеарат кальция 1-2, гидрооксид алюминия или гидрооксид магния 45-60, трехокись сурьмы 5-10, дифенилолпропан 0,1-0,5, эпоксидная диановая смола 2-4, сажа 0,5-2,0. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к кабельной технике, а именно к полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) с пониженной горючестью, выделением дыма и хлористого водорода при горении, предназначенным для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности.

Провода и кабели часто становятся причиной загорания и распространения пламени. Поэтому к кабельным пластикатам предъявляются всегда высокие требования.

Имеется большое количество публикаций в части снижения пожароопасности различных комбинаций на основе ПВХ. В состав ПВХ-пластиката пониженной горючести, как правило, входят антипирены для уменьшения горючести, дымоподавители, поглотители хлористого водорода для уменьшения выделения коррозионных активных летучих продуктов горения, пластификаторы, наполнители, стабилизаторы.

Известна полимерная композиция на основе суспензионного поливинилхлорида, характеризующаяся меньшей горючестью, пониженным выделением дыма и хлористого водорода при горении, содержащая, мас.ч.:

Суспензионный поливинилхлорид100
Сложноэфирный пластификатор40-80
Свинцовый стабилизатор3-7
Карбонат кальция30-500
Тригидрат окиси алюминия10-100
Трехокись сурьмы4-7,5
Борная кислота0,4-0,6
Ионол0,1-0,6
Дифенилолпропан0,1-0,6

(патент РФ №2195729, кл.08 L 27/06, 2002).

Недостатками данной композиции являются низкие технологические свойства, а именно текучесть расплава и термостабильность.

Наиболее близким по совокупности признаков к предлагаемому техническому решению является огнестойкая полимерная композиция на основе суспензионного поливинилхлорида, содержащая, мас.ч.:

Суспензионный поливинилхлорид100
Сложноэфирный пластификатор45-52
Свинцовый стабилизатор4-6
Гидрат окиси алюминия10-30
Трехокись сурьмы4-9
Аэросил3-5
Эпоксидная диановая смола2-4

(патент РФ №2034874, С08L 27/06, 1995).

Недостатками данной композиции являются низкие показатели термостабильности и текучести расплава, недостаточная огнестойкость, а также повышенная слипаемость гранул.

Переработка композиции на современных высокоскоростных экструдерах создает в расплаве полимера значительные сдвиговые усилия, для уменьшения которых необходимо повышение текучести расплава полимера для предотвращения перегрева его в экструдерах.

Задачей изобретения является создание полимерной композиции пониженной горючести на основе суспензионного поливинилхлорида с высоким удельным объемным сопротивлением, высокими технологическими свойствами, термостабильностью, текучестью расплава, пониженной слипаемостью гранул, отсутствием пор и агломератов наполнителя.

Поставленная задача решается тем, что полимерная композиция пониженной горючести, включающая суспензионный поливинилхлорид, диоктифталат, диоктилсебацинат, трехосновный сульфат свинца, трехокись сурьмы, антипирен, эпоксидную диановую смолу, дополнительно содержит вторичный пластификатор - хлорированный парафин и/или хлорированные α-олефины, стеарат кальция, дифенилолпропан, сажу, а в качестве антипирена - тонкодисперсные гидроксид алюминия или гидроксид магния со средним размером частиц не более 5 мкм, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Суспензионный поливинилхлорид100
Сложноэфирный пластификатор45-70
Хлорированный парафин и/или
хлорированные α-олефины15-20
Трехосновный сульфат свинца5-7
Стеарат кальция1-2
Гидроксид алюминия или гидроксид магния45-60
Трехокись сурьмы5-10
Дифенилолпропан0,1-0,5
Эпоксидная диановая смола2-4
Сажа0,5-2,0

Хлорированные альфа-олефины получают хлорированием отходов производства олигомеризации этилена альфа-олефинов фракции С1432 в присутствии инициатора дицетилпероксидикарбоната (лиладокс), взятого в количестве 0,1-0,3 мас.% от массы альфа-олефинов при температуре 35-70°С и скорости подачи хлора 0,1-0,3 г/мин до степени хлорирования 24-53,7 мас.%.

В заявляемой полимерной композиции используют тонкодисперсные гидрат окиси алюминия (ТУ 6-47-107-88) или гидроксид магния (содержание гидроксида магния 95%) средний размер частиц не более 5 мкм - страна производитель: Европейское сообщество.

В качестве сложноэфирного пластификатора в композиции используют диоктилфталат (ДОФ), диалкилфталат (ДАФ), диоктилсебацинат (ДОС) по ГОСТ 8728-88 или смеси вышеуказанных пластификаторов.

Использование в рецептуре негорючего кабельного пластиката мелкодисперсных гидроксида алюминия или гидроксида магния, трехокиси сурьмы, хлорпарафинов ХП-470 и/или хлорированных α-олефинов, полученных из отходов производства олигомеризации этилена в сочетании со стабилизаторами: трехосновным сульфатом свинца, стеаратом кальция, эпоксидной диановой смолой, дифенилолпропаном, придает композиции повышенную огнестойкость, термостабильность, текучесть расплава, обеспечивает отсутствие пор и агломератов, предотвращает слипание гранул, создает глянцевую поверхность.

Кроме того, появляется возможность удешевления композиции за счет использования вторичных пластификаторов-хлорпарафинов ХП-470, хлорированных альфа-олефинов, полученных из отходов олигомеризации этилена.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Пример 1. В смеситель, нагретый до 90°С, загружают все сыпучие компоненты, мас.ч.: суспензионный поливинилхлорид 100, трехосновный сульфат свинца 6, стеарат кальция 1,5, гидроксид алюминия 49,5, трехокись сурьмы 9,5, дифенилолпропан 0,4, сажа 1, перемешивают в течение 3-5 мин, вводят ДОФ 20, ДОС 30,5, ХП-470 20, эпоксидную диановую смолу 3, перемешивают еще 25 мин. Полученную порошкообразную смесь охлаждают до комнатной температуры и вальцуют при температуре 155-165°С в течение 4-10 мин.

Горючесть по КИ определяют по ГОСТ 21793, удельное объемное электрическое сопротивление при 20°С определяют по ГОСТ 64332, температуру хрупкости определяют по ГОСТ 16783, текучесть расплава определяют по ГОСТ 11645-73.

Состав и свойства композиции приведены в таблице.

Примеры 2-11 композиции готовят и испытывают аналогично примеру 1.

Предлагаемая поливинилхлоридная композиция имеет сравнительно низкую горючесть, высокие технологические свойства: термостабильность, текучесть расплава, также обладает морозостойкостью, не имеет слипшихся гранул, пор и агломератов, создает глянцевую поверхность изделий.

1. Полимерная композиция пониженной горючести, включающая суспензионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор, трехосновный сульфат свинца, трехокись сурьмы, антипирен, эпоксидную диановую смолу, отличающаяся тем, что композиция дополнительно содержит вторичный пластификатор - хлорпарафин ХП-470 и/или хлорированные α-олефины, стеарат кальция, дифенилолпропан, сажу, гидроксид алюминия или гидроксид магния со средним размером частиц не более 5 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Суспензионный поливинилхлорид100
Сложноэфирный пластификатор45-70
Хлорированный парафин и/или
хлорированные α-олефины15-20
Трехосновный сульфат свинца5-7
Стеарат кальция1-2
Гидроксид алюминия или гидроксид магния45-60
Трехокись сурьмы5-10
Дифенилолпропан0,1-0,5
Эпоксидная диановая смола2-4
Сажа0,5-2,0

2. Полимерная композиция по п.1, отличающаяся тем, что хлорированные α-олефины получают хлорированием отходов производства олигомеризации этилена альфа-олефинов фракции С1432 в присутствии инициатора дицетилпероксидикарбоната (лиладокс), взятого в количестве 0,1-0,3 мас.% от массы α-олефинов при температуре 35-70°С и скорости подачи хлора 0,1-0,3 г/мин до степени хлорирования 24-53,7 мас.%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к полиэтиленовой композиции для изоляции проводов и кабелей, обладающей улучшенным сопротивлением подвулканизации, и состоит из полиэтилена и ингибитора подвулканизации с температурой плавления под атмосферным давлением ниже 50°С, представляющего собой соединение формулы I, в которой R1 обозначает C1-С20 алкил или C1-С20алкил, который замещен фенилом, С2-С 20алкенил, С3-С20 алкинил, С5-С9циклоалкил, фенил или толил; R2 и R 3 каждый независимо друг от друга обозначает C 1-С20алкил или С1 -С20алкил, который замещен следующими радикалами: фенилом, одним или двумя гидроксилами, цианогруппой, формилом, ацетилом, -О-COR5; R5 обозначает C1-С20 алкил; С3-С20алкенил; С3-С20алкинил; С 5-С7циклоалкил или С 5-С7циклоалкил, который замещен гидроксилом; фенил, 4-хлорфенил, 2-метоксикарбонилфенил, п-толил, 1,3-бензтиазол-2-ил или -(CHR6)nCOOR 7 или -(CHR6)n CON R8R9, где n обозначает 1 или 2, R6 обозначает водородный атом или C1-С6алкил, R 7 обозначает С1-С 20алкил, С1-С20 алкил, прерываемый 1-5 атомами О или S, С5 -С7циклоалкил, фенил, бензил, толил, R 8 и R9 каждый обозначает водородный атом или C1-С6алкил; R4 обозначает водородный атом или метил и органический пероксид; где композицию можно экструдировать с минимумом предварительной сшивки, даже при достаточной скорости сшивания.

Изобретение относится к электрическим элементам связи, в частности к кабелям, имеющим пенопластовую изоляцию, экструдированную вокруг провода; причем упомянутая изоляция содержит по меньшей мере один компонент, содержащий не более 20 вес.% полимера сверхвысокой степени разбухания экструдата, и предпочтительно около 15 вес.%.
Изобретение относится к кабельной промышленности, в частности к электроизоляционным композициям, предназначенным для изоляции и оболочек кабелей и проводов, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности.
Изобретение относится к кабельной промышленности, в частности к электроизоляционным композициям, предназначенным для изоляции и оболочек кабелей и проводов, общепромышленного назначения с целью уменьшения числа пожаров по причине загорания кабельных изделий.
Изобретение относится к кабельной промышленности, а именно, к электроизоляционным композициям, предназначенным для изоляции и оболочек кабелей и проводов, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электроизоляционным композициям для изготовления изоляции различных марко кабелей, в том числе изоляции теплостойких проводов и кабелей, а также изоляции проводов и кабелей, работающих в агрессивных средах.

Изобретение относится к кабельной технике, а именно к не содержащим галогенов полимерным композициям для изоляции и оболочек кабелей. .

Изобретение относится к изоляции для электрических проводов или кабелей. .
Изобретение относится к кабельной технике, а именно к полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) с пониженной горючестью и выделением дыма, применяемым для изготовления изоляции и оболочек кабельных изделий

Изобретение относится к кабелю со слоем покрытия, сделанным из отходов

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способу создания уплотнительного материала, типа смазочного материала, который включает в себя выбор диблочного сополимера из группы стирол-этилена/бутилена или стирол-этилена/пропилена и их комбинаций, и объединение диблочного сополимера с минеральным маслом при температуре обработки меньше, чем примерно температура стеклования стирольных зон
Изобретение относится к области электротехники, в частности к электроизоляционной самозатухающей композиции, которая может быть использована для изготовления изоляции кабелей и проводов различного назначения

Изобретение относится к силовому кабелю, включающему в себя электрический проводник и экструдированное защитное покрытие, включающее термопластичный полимерный материал в смеси с диэлектрической жидкостью, где термопластичный полимерный материал включает в себя: (а) по меньшей мере 75% масс., относительно общей массы термопластичного полимерного материала, по меньшей мере одного сополимера по меньшей мере двух а-олефиновых сомономеров, причем указанный сополимер имеет энтальпию плавления, меньшую чем 25 Дж/г; и (b) количество, равное или меньшее чем 25% масс., относительно общей массы термопластичного полимерного материала, по меньшей мере одного гомополимера пропилена или сополимера пропилена с по меньшей мере одним а-олефином, причем, по меньшей мере, один гомополимер пропилена или сополимер пропилена имеет энтальпию плавления, превышающую 25 Дж/г, и температуру плавления, превышающую 130°С
Изобретение относится к кабельной промышленности, в частности к электроизоляционным композициям, предназначенным для оболочек и изоляции кабелей
Изобретение относится к кабельной технике, а именно к полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) с пониженной горючестью, пониженным выделением дыма и хлористого водорода при горении, предназначенным для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности
Изобретение относится к кабельной технике, а именно к полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) с пониженной горючестью, пониженным выделением дыма и хлористого водорода при горении, предназначенным для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности

Изобретение относится к кабельной технике, а именно к полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) пониженной горючести, пониженным выделением дыма и хлористого водорода при горении, предназначенным для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности

Изобретение относится к области электротехники, в частности к полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида пониженной горючести, которые предназначены для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей

Наверх