[发明专利]可提高电线电缆电性能的镁铝锌改性无毒复合稳定剂

说明书

技术领域

    本发明涉及一种稳定剂，具体为一种可提高电线电缆电性能的镁铝锌改性无毒复合稳定剂。

背景技术

PVC（聚氯乙烯）是目前用量最大的通用塑料之一，在电线电缆行业中，PVC材料因制造成本低、力学性能优良、具有良好加工性能，耐腐蚀，绝缘等良好特点，长久以来PVC电缆料一直在电线电缆行业中得到广泛使用，如电线电缆绝缘层和护套。但是，常规的电线电缆在生产过程中产生的污染是相当严重的，这是由于在电线电缆的制造、使用及废弃和回收处理过程时会产生大量的有毒物质，这些有毒物质与传统的电线电缆生产过程所使用到的PVC材料生产助剂有关，特别是一些含铅、重金属的稳定剂的应用。

PVC材料本身在加工和使用过程中，受到热、机械剪切力、氧气和光的影响，很容易降解受到破坏，其前期降解的表现就是变色，最终还会影响到PVC产品的外观和使用寿命，因此，不得不在PVC材料加工过程中加入稳定剂以提高PVC的稳定性使其具有良好的稳定性、加工性能并获得高质量的PVC电线电缆产品。

从发展绿色、环保产业的趋势来分析，电线电缆行业的无铅化是行业发展的趋势，但由于受到仍存在的技术及成本两个因素的影响，电线电缆行业的无铅化进展受到阻碍。据相关数据显示，中国每年共消耗热稳定剂约30万吨，其产品结构为铅盐类热稳定剂占40%，硬脂酸盐类热稳定剂占20%，复合型热稳定剂占24%（其中部分仍含铅），有机锡类热稳定剂占6%，稀土类热稳定剂及其他热稳定剂占10%。铅盐类热稳定剂消耗量在10万吨/年，其中用于生产电线电缆料约占5万吨/年。从技术上分析，电线电缆的200℃刚果红测试和20℃体积电阻率主要决定于PVC电缆料加工采用何种稳定剂，而目前，除了采用铅盐产品及少部分的其他热稳定能满足其测定要求外，用其他热稳定剂材料来完全代替铅盐类产品仍存在一定的困难。此外，从成本上来分析，一些无铅、环保类热稳定剂售价较高企业难以接受或是电缆料配方成本要求过高丧失了实际用意义而使得电线电缆行业无铅化进展进一步受到了阻碍。

因此，有必要开发一种既能考虑胶粒的防潮性能、刚果红时间、电线电缆产品的加工性能、电性能等影响电线电缆产品性能的影响因素，又可满足现有生产在环保方面的高要求的PVC稳定剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种可提高电线电缆电性能的镁铝锌改性无毒复合稳定剂。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：可提高电线电缆电性能的镁铝锌改性无毒复合稳定剂，其特征在于，其配方组成为：脂肪酸钙锌组合物 157~210 Kg、硬脂酸钙 80~171Kg、抗氧剂1076  18~31Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷 43~59 Kg、水滑石300~439Kg、高分子酯基钙400~600Kg、超细高岭土100~350Kg。

所述脂肪酸钙锌组合物由下列重量的原料制备而成：硬脂酸或月桂酸1000~1700Kg、12-羟基硬脂酸230~500Kg、己二酸或二苯甲酸18~85Kg、氢氧化钙或氧化钙25~50Kg、氧化锌210~ 275Kg、16-18醇40~80Kg。

所述高分子酯基钙是一种由己二酸与季戊四醇进行酯化反应，并添加固体超强酸作为催化剂，然后加入氧化钙或氢氧化钙进行中和反应所形成的季戊四醇己二酸酯的钙盐。

所述超细高岭土为细度为1500~3000目的高岭土。

本发明所述脂肪酸钙锌组合物的制备方法如下：按重量称取各组分原料，制备时先将硬脂酸或月桂酸、12-羟基硬脂酸投入反应釜，然后加热；当加热至120℃时，往反应釜中加入己二酸或二苯甲酸，并开始向反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙，再缓慢投入氧化锌，完成投料；完成投料后，在165～170℃温度下保持反应1.5~2.5小时；反应完成后，再向反应釜中加入16-18醇，搅匀，然后放料，冷却、磨粉即制得脂肪酸钙锌组合物。

    本发明的可提高电线电缆电性能的镁铝锌改性无毒复合稳定剂，其制备方法是：按本发明配方称取以下原料：脂肪酸钙锌组合物 157~210 Kg、硬脂酸钙 80~171Kg、抗氧剂1076  18~31Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷43~59 Kg、水滑石300~439Kg、高分子酯基钙400~600Kg、超细高岭土100~350Kg；然后将称取的上述原料经混合、过筛、装包，得到可提高电线电缆电性能的镁铝锌改性无毒复合稳定剂。

本发明相对于现有技术的有益效果如下：

（1）本发明稳定剂用在电线电缆胶粒制造中，所生产胶粒刚果红时间≥180min，胶粒防潮性能良好，可大大提高产品的电性能；