электроизоляционная композиция

Классы МПК:C08L27/00 Композиции гомополимеров или сополимеров соединений, содержащих один или более ненасыщенных алифатических радикалов, каждый из которых содержит только одну углерод-углеродную двойную связь, и по меньшей мере один из них - концевой атом галогена; композиции их производных
H01B3/44 виниловые смолы; акриловые смолы
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):ООО "Башпласт" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-12-29
публикация патента:

Изобретение относится к кабельной технике, а именно полимерным композициям на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) с пониженной горючестью, выделением дыма в условиях горения и тления и хлористого водорода при горении, предназначенным для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности. Электроизоляционная композиция включает суспензионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор, свинцовый стабилизатор, карбонат кальция, тригидрат окиси алюминия или магния гидроксид, трехокись сурьмы, стеарат кальция, окись цинка, борат цинка, бромсодержащий антипирен, борную кислоту, дифенилолпропан. Изобретение позволяет повысить пожаробезопасность проводов и кабелей, снизить дымовыделение при тлении и горении и обеспечить низкую горючесть. 1 табл., 15 пр.

Формула изобретения

1. Электроизоляционная композиция с пониженной горючестью, выделением дыма в условиях горения и тления и хлористого водорода при горении, предназначенная для изоляции внутренних и наружных оболочек проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности, включающая суспензионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор, свинцовый стабилизатор, карбонат кальция, тригидрат окиси алюминия, трехокись сурьмы, стеарат кальция, окись цинка, борат цинка, отличающаяся тем, что дополнительно содержит бромсодержащий антипирен, борную кислоту, магния гидроксид, дифенилолпропан, смазку при следующем соотношении компонентов, мас.ч:

Суспензионный поливинилхлорид 100
Сложноэфирный пластификатор 40-70
Свинцовый стабилизатор3-9
Карбонат кальция20-70
Тригидрат окиси алюминияэлектроизоляционная композиция, патент № 2494125
или магния гидроксид или их смесь в соотношении 1:130-100
Трехокись сурьмы4-8
Окись цинка1-5
Стеарат кальция 1-3
Борная кислота 0,1-1,5
Борат цинка 0,5-10
Бромсодержащий антипирен 0,5-20
Дифенилолпропан 0,1-0,5
Смазка 0,1-0,5

2. Электроизоляционная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве бромсодержащего антипирена содержит тетрабромфталатный эфир.

Описание изобретения к патенту

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

Имеется большое количество публикаций в части повышения пожаробезопасности поливинилхлоридных композиций, где для придания негорючести и снижения дымообразования при горении пластифицированного ПВХ используют в качестве антипиренов-дымоподавителей комбинацию различных наполнителей.

Известна полимерная композиция, содержащая суспензионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор, свинцовый стабилизатор и антипирен-дымоподавитель, включающий трехокись сурьмы, окись цинка, борную кислоту, карбонат кальция и тригидрат окиси алюминия, аэросил при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

суспензионный поливинилхлорид 100
сложноэфирный пластификатор 45-60
свинцовый стабилизатор 4-7
трехокись сурьмы 6-12
окись цинка 1,5-2,5
борная кислота 0,1-1,0
карбонат кальция 40-80
тригидрат окиси алюминия 20-60
аэросил 3-5,

(авт. св. СССР № 1832700, Кл. C08L, 27/06, 1996).

Композиция характеризуется следующими свойствами: КИ 32-33, значение максимальной плотности дыма в условиях горения и тления (Дмак), в пределах 280-300. Недостатком данной композиции является недостаточно высокий уровень пожаробезопасных свойств.

Наиболее близкой по техническим характеристикам и достигаемому эффекту к предлагаемой рецептуре, является негорючая электроизоляционная композиция с пониженным дымовыделением, используемая для изоляции и защитных оболочек электрических проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности, содержащая, мас.ч.:

суспензионный поливинилхлорид 100
сложноэфирный пластификатор 35-65
свинцовый стабилизатор2-7
карбонат кальция5-45
тригидрат окиси алюминия20-100
трехокись сурьмы5-9
окись цинка0,5-8
борат цинка0,5-8
стеарат кальция 1-3
хлористый кальций 0,1-2
окись кальция 0,1-2

(патент РФ № 2272330 кл. Н01В 3/44, 2006).

Композиция характеризуется следующими свойствами: КИ 38-40, значение максимальной плотности дыма в условиях горения (Дмак), в пределах 180-210. Однако уровень негорючести композиции недостаточно высок.

Задачей изобретения является разработка электроизоляционной композиции, характеризующейся повышенной степенью негорючести и пониженным выделением дыма в условиях горения и тления.

Технический результат достигается тем, что электроизоляционная композиция, включающая суспензионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор, свинцовый стабилизатор, карбонат кальция, тригидрат окиси алюминия, трехокись сурьмы, стеарат кальция, окись цинка, борат цинка, отличающуюся тем, что дополнительно содержит бромсодержащий антипирен, борную кислоту, магния гидроксид, дифенилолпропан, смазку при следующем соотношении компонентов, мас.ч:

Суспензионный поливинилхлорид 100
Сложноэфирный пластификатор 40-70
Свинцовый стабилизатор3-9
Карбонат кальция20-70
Тригидрат окиси алюминияэлектроизоляционная композиция, патент № 2494125
или магния гидроксид или их смесь в соотношении 1:130-100
Трехокись сурьмы4-8
Окись цинка1-5
Стеарат кальция 1-3
Борная кислота 0,1-1,5
Борат цинка 0,5-10
Бромсодержащий антипирен 0,5-20
Дифенилолпропан 0,1-0,5
Смазка 0,1-0,5

Предложенная композиция содержит суспензионный ПВХ С-7059М по ГОСТ 14332-78Е. В качестве сложноэфирного пластификатора используются диоктилфталат (ДОФ), диизононилфталат (ДИНФ), диалкилфенилфосфат (ДАФФ), трикрикрезилфосфат (ТКФ), диоктилсебоцинат (ДОС), по ГОСТ 8728-88 или их смеси. Свинцовый стабилизатор: трехосновной сульфат свинца (ТОСС), двухосновной фталат свинца (ДОФТС) по ТУ 6-09-600-76, стеарат свинца по ТУ 6-09-17-320-96 или их смеси. В качестве бромсодержащего антипирена - тетрабромфталатный эфир, имеющий высокие антипирирующие свойства, молекулярный вес: 706,1, содержание брома: 45,1%. Формула: C 24H34Br4O4

электроизоляционная композиция, патент № 2494125

В качестве смазок в заявляемой полимерной композиции могут быть использованы: полиэтиленовый воск с температурой плавления не выше 100°C, окисленный полиэтиленовый воск, стеариновая кислота.

Предлагаемая композиция также может содержать другие целевые добавки, например, диоксид титана, концентраты красителей, сажу в количестве 0,5-3 мас.ч. и др.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Пример 1. В смеситель, нагретый до 90°C, загружают сухие компоненты: на 100 мас.ч ПВХ С 7059М 100, ТОСС-4, борат цинка - 1, оксид цинка - 2, борную кислоту - 0,5, трехокись сурьмы - 4, стеарат кальция - 1, дифенилол-пропан - 0,5, стеариновую кислоту - 0,1, перемешивают в течение 3-5 мин, вводят ДОФ 40 мас.ч., тетрабромфталатный эфир 10, перемешивают 20-25 мин, затем вводят карбонат кальция 40 мас.ч., магния гидроксид 30 мас.ч., тригидрат окиси алюминия 30 мас.ч. и перемешивают еще 7-10 мин. Полученную порошкообразную смесь охлаждают до комнатной температуры и вальцуют при температуре 155-165°C в течение 5-10 мин. Из вальцованных ПВХ пленок прессуют образцы для испытаний при температуре 160-170°C в течение 3 мин под давлением 120 кгс/см2.

Кислородный индекс определяют по ГОСТ 12.1.044-89, максимальную плотность дыма (Дмакс ) в условиях горения и тления определяют по ГОСТ 24632-81.

Состав и свойства композиции приведены в таблице.

Примеры 2-14. Способ приготовления аналогичен примеру 1. Состав композиций и свойства приведены в таблице.

Пример 15 - по прототипу.

Таблица 1
Состав и свойства композиции
электроизоляционная композиция, патент № 2494125 Примеры по изобретению, состав, мас.ч.электроизоляционная композиция, патент № 2494125 электроизоляционная композиция, патент № 2494125
Компоненты 123 456 789 101112 131415 прототип
ПВХ С-70 100100100 100100 100100100 100100 100100100 100100
Диоктилфталат40 50- --50 653070 --- --65
Диизононилфталат --- 4070- --- --- ---
Диалкилфенилфосфат --70 --- -10- --- 40--
Трикрикрезилфосфат --- --10 --- -7025 ---
Диоктилсебоцинат --- --- --- 70-35 -40-
ТОСС4 -37 9-6 5-- 3-4 -5
ДОФТС -6 --- 3-- 933 --7 (
Стеарат свинца --- --- --- 3-5 3--
Карбонат кальция 407020 506030 354555 504570 644845
Магния гидроксид 30-100 60-80 -55- 45-30 -85-
Тригидрат окиси алюминия 3040- -70- 90-100 4555- 65-10
Трехокись сурьмы 457 685,5 6,57.54,5 57 846 5
Окись цинка 231 435 2,53,51,5 52,5 34,54 8
Борная кислота 0,50,10,3 11,5 0,750,21,3 10,8 1,50,60,9 1,3-
Борат цинка1 63 587 5,54,50,5 95 1074,5 8
Тетрабромфталатный эфир 108 20615 2,5511 0,5714 12917 -
Стеарат кальция 121,5 2,51,52 32,53 11,51 123
Дифенилолпропан 0,50,30,5 0,20,4 0,40,30,2 0,50,3 0,50,50,2 0,4-
Стеариновая кислота 0,1-- 0,2-0,5 -0,4- 0,15-0,4 -0,35 -
Полиэтиленовй воск -0,5- -0,5- 0,3-0,1 -0,15- 0,35--
CaC12 --- --- --- --- --2
Свойства
Кислородный индекс, %42 414342 434141 434241 434242 4340
Максимальная оптическая плотность дыма Дмакс:. - при горении138141 122144 137149145 136150 146139135 136133 180
- при тлении 959884 9992100 979499 959688 9287электроизоляционная композиция, патент № 2494125

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2494125

patent-2494125.pdf

Класс C08L27/00 Композиции гомополимеров или сополимеров соединений, содержащих один или более ненасыщенных алифатических радикалов, каждый из которых содержит только одну углерод-углеродную двойную связь, и по меньшей мере один из них - концевой атом галогена; композиции их производных

стабилизирующая для галогенированных полимеров, не содержащая тяжелых металлов -  патент 2528994 (20.09.2014)
магниевая лактамсодержащая комплексная соль в качестве вулканизующего агента для фторкаучуков и способ ее получения -  патент 2528846 (20.09.2014)
способ получения высоконаполненной древесно-полимерной композиции на основе поливинилхлорида -  патент 2527468 (27.08.2014)
антифрикционный полимерный композиционный материал -  патент 2525492 (20.08.2014)
способ получения экструзионной окрашенной поливинилхлоридной композиции и экструзионная окрашенная поливинилхлоридная композиция строительного назначения -  патент 2524386 (27.07.2014)
соединения фторполимера, содержащие многоатомные соединения, и способы из производства -  патент 2522749 (20.07.2014)
композиционный материал для изготовления защитной одежды -  патент 2521043 (27.06.2014)
полимерная композиция для кабельного пластика -  патент 2520097 (20.06.2014)
способ получения термопластичной эластомерной композиции -  патент 2519401 (10.06.2014)
композиция на основе сополимера фторолефина и перфторалкилвиниловых эфиров, содержащего нитрильные группы -  патент 2515784 (20.05.2014)

Класс H01B3/44 виниловые смолы; акриловые смолы

полиолефиновая композиция для кабелей среднего, высокого и сверхвысокого напряжений, включающая присадку для стабилизации электрической прочности бензильного типа -  патент 2521056 (27.06.2014)
электроизоляционная полимерная композиция -  патент 2501108 (10.12.2013)
электроизоляционная композиция -  патент 2500048 (27.11.2013)
электропроводящая пероксидносшиваемая композиция -  патент 2500047 (27.11.2013)
электроизоляционная композиция -  патент 2495890 (20.10.2013)
гетерофазная полипропиленовая смола -  патент 2489457 (10.08.2013)
электроизоляционная композиция -  патент 2483377 (27.05.2013)
способ получения изолированного электрического высоковольтного кабеля постоянного тока (dc), или высоковольтного вывода постоянного тока (dc), или высоковольтного места соединения -  патент 2477539 (10.03.2013)
электроизоляционная композиция -  патент 2477295 (10.03.2013)
электроизоляционная композиция -  патент 2469055 (10.12.2012)
Наверх