本发明涉及一种耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料及其制备方法，属于电缆线材料领域领域。
背景技术：
：随着“奥凯事件”爆发，电缆行业对产品质量要求上升到了新的高度,电缆材料中极端恶劣条件下的耐寒性能和阻燃性能得到了重视。在我国东北、西北地区冬天室外环境恶劣，对耐寒性能要求特别高，但是现电缆行业中pvc材料耐寒性能和阻燃性能似乎是一对矛盾体。耐寒性能较好的pvc材料必须要有较多的增塑剂，增塑剂在配方中的百分含量大了，阻燃性能较会下降。所以，在行业中pvc电缆料中一般都是耐寒-40℃，但是氧指数只能达到30％；pvc电缆中氧指数达到38％，耐寒只能达到-20℃。所以，在pvc电缆急需开发一种耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)的电缆料。技术实现要素：为了解决现有技术中电缆材料耐寒性和阻燃性不能同时兼顾等缺陷，本发明提供一种耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料及其制备方法。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：一种耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料，按重量配比包括以下原料组分：聚氯乙烯树脂a50份；聚氯乙烯树脂b50份；增塑剂a10～20份；增塑剂b10～30份；增塑剂c10～30份；增塑剂d20～30份；增塑剂e5～10份；成型剂1～3份；阻燃剂a5～10份；阻燃剂b5～10份；阻燃剂c5～10份；润滑剂a0.2～0.8份；润滑剂b0.2～0.8份；润滑剂c0.2～0.8份；抗氧化剂a1～2份；抗氧化剂b1～2份；高效钙锌稳定剂4～8份；矿物填料40～70份；聚氯乙烯树脂a聚合度为1250～1350，聚氯乙烯树脂b聚合度为1750～1850；增塑剂a为永久增韧增塑剂，增塑剂b为对苯类增塑剂，增塑剂c为邻苯类增塑剂，增塑剂d线性邻苯类增塑剂，增塑剂e为癸二酸酯增塑剂；成型剂为芳香族金属有机材料与丙烯酸酯共聚的聚合物；阻燃剂a为三氧化二锑；阻燃剂b为环保硼酸锌，2zno·3b2o3·3.5h2o；阻燃剂c为纳米蒙脱土，为nanocor公司的i.44p；润滑剂a为聚乙烯蜡类润滑剂，润滑剂b为硬脂酸类润滑剂；润滑剂c为半精炼石蜡；抗氧剂a为抗氧剂1010，抗氧剂b为抗氧剂dltp或抗氧剂dstp中的至少一种。本申请通过各原料组分的协同与促进，不仅同时兼顾了电缆材料的耐寒性和阻燃性，且保证了所得材料的力学性能。聚氯乙烯树脂a优选为泰州联成us-70，此型号树脂加工性能较好，同时能进一步促进耐寒性和阻燃性的提升；聚氯乙烯树脂b优选为台塑s-80，此型号树脂耐寒性能好，做出来的产品弹性特别好、力学性能好、耐寒性好、阻燃性好。增塑剂a优选为杜邦公司elvaloyhp441，美国杜邦公司生产，与pvc相容性好，使得产品耐寒性能更优异，可通过-40℃低温冲击脆化试验。增塑剂b优选为对苯二甲酸二辛酯，英文名称dotp；增塑剂c优选为邻苯二甲酸二异壬酯，英文名称dinp，两者与pvc有较好的相容性，增塑性能优异，使得产品的加工性能和柔软性能优异，同时进一步提升了产品的耐寒性和阻燃性。增塑剂d优选为线型邻苯二甲酸酯类增塑剂，型号为sh-912，江苏森禾化工有限公司生产，使得产品耐寒性能更加优异，可通过-40℃低温冲击脆化试验。增塑剂e优选为癸二酸二辛酯，英文名称为dos，这样不仅进一步促进了增塑性能的显著提升，且更好的保证了产品的耐寒性和阻燃性。成型剂型号优选为wy-55，购于江苏爱特恩高分材料有限公司，可明显改善软质pvc的热稳定性、塑化效率及表面光光泽的细腻度。三氧化二锑的纯度优选为99.8％。高效钙锌稳定剂为型号为9700的熊牌钙锌稳定剂，这样在保证产品稳定性的同时，更好的促进了各组分之间的协同效应。为了更好地保证产品的机械性能，同时更好的促进各组分之间的协同效应，提高相容性，矿物填料为氢氧化铝和氢氧化镁的混合物。进一步优选，矿物填料为质量比为1：1的氢氧化铝和氢氧化镁的混合物。本申请所述耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料的邵氏硬度为70～80a。上述耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料的制备方法，包括以下步骤：(a)称取配方量的聚氯乙烯树脂a、聚氯乙烯树脂b、成型剂、增塑剂b、增塑剂c、增塑剂d、增塑剂e、润滑剂a、润滑剂b、润滑剂c、抗氧化剂a、抗氧化剂b、高效钙锌稳定剂、矿物填料、阻燃剂a、阻燃剂b和阻燃剂c加入高速搅拌机中，在400～700转/分钟、90℃～100℃的条件下混合5～7分钟，待高速搅拌机电流平稳将物料卸入冷混釜中，得到第一混合物料；(b)在速度为20～60转/分钟的搅拌条件下将增塑剂a加入步骤(a)所得的第一混合物料中，混合均匀，冷混釜中料温在80℃以下；(c)将步骤(b)所得物料通过进料仓卸入双阶造粒机组的双螺杆挤出机进行挤出造粒；(d)将步骤(c)所得物料由双阶造粒机组的单螺杆挤出造成粒子，即得耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料。优选，双螺杆挤出机转速为260转/分钟～320转/分钟；双螺杆挤出机机身控制在165℃～175℃。单螺杆挤出机机身两个区温度依次为：110℃～120℃和120℃～130℃；单螺杆挤出机的喂料转速为35～40转/分钟。本发明未提及的技术均参照现有技术。本发明耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料通过各原料组分的协同与促进，同时兼顾了电缆材料的耐寒性和阻燃性，耐寒温度低于-40℃，氧指数大于38，且保证了所得材料的力学性能，具有良好的大、小截面挤出性能，加工性能好、出胶量稳定，挤出表面光滑无颗粒，可应用在阻燃要求较高、外部极端寒冷的恶劣环境下。具体实施方式为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。表1各实施例所用原料组分表物料名称实施例1实施例2pvc树脂a5050pvc树脂b5050增塑剂a1015增塑剂b1618增塑剂c1618增塑剂d2025增塑剂e58高效钙锌稳定剂86成型剂23阻燃剂a510阻燃剂b57阻燃剂c56润滑剂a0.50.8润滑剂b0.50.8润滑剂c0.80.5抗氧剂a11抗氧剂b12矿物填料5060表2各实施例所用原料组分表表中，聚乙烯蜡购自南京方业新材料有限公司，粘均分子量2000-4000；半精炼石蜡为大庆昆仑牌58号。制备方法：上述实施例1和例2耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料的制备方法，包括以下步骤：(a)称取配方量的pvc树脂a、pvc树脂b、成型剂、增塑剂b、增塑剂c、增塑剂d、增塑剂e、润滑剂a、润滑剂b、润滑剂c、抗氧化剂a、抗氧化剂b、高效钙锌稳定剂、矿物填料、阻燃剂a、阻燃剂b和阻燃剂c加入高速搅拌机中，在500转/分钟、90℃～100℃的条件下混合6分钟，待高速搅拌机电流平稳将物料卸入冷混釜中，得到第一混合物料；(b)在速度为40转/分钟的搅拌条件下将增塑剂a加入步骤(a)所得的第一混合物料中，混合均匀，冷混釜中料温在80℃以下；(c)将步骤(b)所得物料通过进料仓卸入双阶造粒机组的双螺杆挤出机进行挤出造粒，双螺杆挤出机转速为280转/分钟，双螺杆挤出机机身控制在165℃～175℃；(d)将步骤(c)所得物料由双阶造粒机组的单螺杆挤出造成粒子，即得耐寒(-40℃)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料，单螺杆挤出机机身两个区温度依次为：110℃～120℃和120℃～130℃；单螺杆挤出机的喂料转速为38转/分钟。测试结果如下：表3各实施例所得产品的性能由实施例1～2及对比例的结果可以看出，本发明耐寒(-40)高阻燃(oi≥38)pvc电缆料，从配方角度着手，使用永久增韧增塑剂改变了材料在高填充高阻燃要求下的耐寒性能，彻底改变了pvc材料低温性能差的特点，特别适合在外部环境非常寒冷气候条件下电缆使用。当前第1页12