[发明专利]一种阻燃抗静电的软质聚氯乙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃抗静电的软质聚氯乙烯复合材料及其制备方法，该材料包含以下重量配比的原料组分：氯化聚乙烯60～70份；聚氯乙烯30～40份；稳定剂5‑10份；增塑剂27‑42份；阻燃剂10～15份；润滑剂5.5‑6.5份；导电填料15～33份；所述导电填料包括特导电炭黑和导电石墨粉；本材料具有优异的抗静电性能，且阻燃性能好、耐候性能优异、力学性能好。

技术领域

本发明属于聚氯乙烯合材料技术领域，具体涉及一种阻燃抗静电的软质聚氯乙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

传统PVC广泛应用于给、排水领域，具有一定的耐酸、耐碱、耐腐蚀、承受内压等优点。但传统PVC的机械性能和力学性能差，不抗静电，低温容易发脆，阻燃性不够，燃烧会有烟雾产生，不耐老化，易产生静电火花，这些缺陷不利于PVC材料在煤矿瓦斯抽采、通风等煤矿领域的应用。首先，PVC根据所加增塑剂量的不同，可分为软质、硬质和半硬质三类。随着软质PVC的使用率逐年上升，其应用领域越来越广。但是软质PVC因为在加工过程中添加了大量的增塑剂，虽然一定程度提高了PVC的加工性能和可塑性，但是降低了PVC硬度，并严重影响软质PVC的阻燃性能，甚至使之成为易燃材料。软质PVC在燃烧过程中会伴随大量浓烟产生，极易产生二次伤害，严重危害着人们的生命和财产安全，破坏人们赖以生存的绿色环境，这些都大大降低了软质PVC在应用中的安全性； 其次，软质PVC为达到抗静电性能要求，需要在PVC材料中大量加入导电炭黑，导致PVC材料变硬变脆，材料的机械性能、力学性能都受到较大影响，无法满足工业相关领域的使用要求。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提出一种阻燃抗静电的软质聚氯乙烯复合材料及其制备方法，该材料具有优异的抗静电性能，且阻燃性能好、耐候性能优异、力学性能好。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种阻燃抗静电的软质聚氯乙烯复合材料，包含以下重量配比的原料组分：

氯化聚乙烯60～70份；聚氯乙烯30～40份；稳定剂5-10份；增塑剂27-42份；阻燃剂10～15份；润滑剂5.5-6.5份；导电填料15～33份。

进一步的，所述导电填料包括特导电炭黑和导电石墨粉，所述导电填料中特导电炭黑和导电石墨粉的质量比为5～6：1～3。

进一步的，所述导电石墨粉的目数为5000-10000目。

进一步的，所述稳定剂为铅盐稳定剂、硬脂酸钙、硬脂酸铅或稀土复合稳定剂中的一种或两种以上的混合物。

进一步的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂、己二酸二辛酯或季戊四醇油酸酯中的一种或两种以上的混合物。

进一步的，所述润滑剂为氧化聚乙烯蜡、石蜡、硬脂酸或聚乙烯蜡中的一种或两种以上的混合物。

进一步的，所述聚氯乙烯为SG-3型。

进一步的，所述阻燃剂型号为HT-105。

一种阻燃抗静电的软质聚氯乙烯复合材料，材料表面电阻＜1×10⁶Ω，氧指数为30%。

一种阻燃抗静电的软质聚氯乙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、将氯化聚乙烯、聚氯乙烯、稳定剂、润滑剂、导电填料按重量份数称重后，高速搅拌，使其完全混匀；当料温达到86～90℃时，加入增塑剂，继续高速搅拌；当料温达到100℃时，低速搅拌；当料温达到110～120℃时，混料时间控制在17～20min，将料放至冷混机内，在冷混机内继续混合物料，使其冷却至50～60℃，得到混合物料；

步骤二、将步骤一所得到的混合物料用双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工温度控制在130～170℃范围内，粒料进行充分冷却后，得到复合材料。