防鼠防白蚁电线电缆环保PVC配方研究--陈新荣.doc

本文发表于电线电缆2012年10月第五期31、32页上。防鼠防白蚁环保PVC电缆料的配方研究陈新荣 （上海东亚塑业集团技术中心）1、引言（1）、防鼠防白蚁性能，由于环保要求，不能使用有毒鼠药及污染环境的物质，只能使用环保的防鼠方法，如加玻璃纤维、加高丙体化学物质、加防鼠防白蚁塑胶助剂等，所以选择合适的防鼠防白蚁方法是技术的关键。（2）、环保要求，由于出口需要，受欧盟环保限制，产品需要符合欧盟ROHS、RAOHS要求。所以选择合适的原材料是技术的关键。（3）、电缆质量要求，要符合产品标准要求。所以选择合适的配方比例是技术的关键。2、实验部分2.1实验工艺流程：原材料称量高速混合挤出造粒子开炼机成片硫化机模压成型标准条性能测试。2.2主要实验设备：- 设备名称 型号 制造商-高速混合机 SHR-200A 张家港市亿利机械有限公司双螺杆挤出机 TE-50 南京科亚公司开炼机 XK-160 上海群翼橡塑机械有限公司硫化机 - 上海群翼橡塑机械有限公司电子万能拉力机 - 苏州奇乐电子科技有限公司-2.3主要原材料及生产商；-原材料名称 型号 生产商-PVC WS-1300 上海氯碱化工股份有限公司增塑剂 - 镇江联成化学有限公司氯化石蜡 - 上海氯碱化工股份有限公司环保钙锌热稳定剂 DH-361 太仓市大豪实业有限公司碳酸钙 800目 苏州西山无机化工厂光亮润湿剂 GL-10 太仓市大豪实业有限公司硬脂酸 1801 马来西亚进口环保塑料防鼠剂 DH-600 太仓市大豪实业有限公司环保塑料防白蚁剂 DH-203 太仓市大豪实业有限公司其它市售。-3、实验结果3.1最终配方：经过反复实验最终选定以下配方组合。-原材料名称 型号 投料量（公斤）-PVC WS-1300 100增塑剂 - 60环保钙锌热稳定剂 DH-361 5碳酸钙 800目 25光亮润滑剂 GL-10 0.5硬脂酸 1801 0.5环保塑料防鼠剂 DH-600 2环保塑料防白蚁剂 DH-203 2其它 适量-（更证说明：经读者提醒，发表于电线电缆2012年10月第五期31、32页上本文中，“2 试验结果 环保塑料防鼠剂1应该为2”，系打印错误。向读者特别致歉！）4、产品性能4.1防鼠性能试验本试验委托上海复旦大学实验动物科学部，在环保防鼠防白蚁PVC电缆料样品经100老化一周后，按JB/T 10696.10-2011电线电缆机械和理化性能试验方法第10部分；大鼠啃咬试验标准进行试验。4.1.2防鼠试验方法样品：A组-实验组1：环保防鼠PVC电缆料； B组-对照组2：普通PVC电缆料； 取样：分别取1、2样品长19cm，宽15.5 cm，厚0.4 cm，分别悬挂于A 组、B组鼠盒中。 大鼠分组：将10只SD大鼠分为二组，A组：雌5只；B组：雄5只；分别置于放有电缆料试样的鼠盒中（每周雌雄交换一次），每天正常喂养，定时观察，连续观察14天，并做好记录。4.1.3实验结果： 在实验期内，受试大鼠饮食正常，粪便正常，活动自如，未发现死亡等异常现象，电缆料样品被鼠啃咬情况如下：鼠啃咬电缆料样品情况一揽表- 样品总面积 啃咬总面积 啃咬面积占 样品号 （c） （c） 总面积 保护率- 1 294.5 1.8 0.61 99.39 2 294.5 209 70.97 29.03-4.1.4实验结论：1试验样品与2试验样品比较；A组-实验组1：环保防鼠PVC电缆料保护率为99.39； B组-对照组2：普通PVC电缆料保护率为29.03；4.2防白蚁性能试验本试验委托广东省昆虫研究所，在环保防鼠防白蚁PVC电缆料样品经100老化一周后，按JB/T 10696.9-2011电线电缆机械和理化性能试验方法第9部分；白蚁试验标准进行试验。4.2.1防白蚁试验方法采用击倒法，家白蚁数量60只工蚁，每只工蚁重量在2.63.6mg；电缆样品长度50mm宽度50mm厚度1mm，共三组；4.2.2防白蚁试验结果在每个试样上通过三角漏斗放入20只家白工蚁，记录投放时间，定时观察击倒时间。试验定时观察，20分钟后开始个别白蚁初见击倒，KT50为57分钟，90分钟100%击倒，对照组正常。4.2.3防白蚁试验结论测试结束后，经介剖镜检测被测含药样品未见白蚁的咬痕。测试结果表明，被测塑料片防白蚁性能符合规定护层材料KT50值小于100分钟的要求。4.3环保要求检测本检测委托SGS公司，按欧盟颁布的 ROHS 指令2002/95/EC以及后续修正指令的要求进行检测。同时委托CTI公司，按欧盟颁布的REACH指令(EC) 1907/2006指令的要求进行检测。4.3.1SGS公司检测结果；测试化学品名称ROHS含量限制范围(mg/Kg)样品检测结果汞(水银)1000ppm无铅1000ppm6ppm镉100ppm无铬(六价)1000ppm无多溴联苯(PBBs)之和1000ppm无多溴二苯醚(PBDEs)之和1000ppm无SGS公司检测结论：环保防鼠PVC电缆料样品经检测符合欧盟颁布的 ROHS 指令2002/95/EC以及后续修正指令的要求。4.3.2CTI公司检测结果测试化学品名称（SVHC）REACH含量限制范围样品检测结果蒽 0.1无4，4-二氨基二苯基甲烷 0.1无邻苯二甲酸二丁酯（DBP） 0.1无二氯化钴 0.1无五氧化二砷 0.1无三氧化二砷 0.1无重铬酸钠 0.1无二甲苯麝香 0.1无邻苯二甲酸二（2-乙基己基酯）（DEHP） 0.1无短链氯化石蜡（SCCPs） 0.1无六溴环十二烷（HBCDD） 0.1无砷酸氢铅 0.1无邻苯二甲酸丁基苄酯（BBP） 0.1无三乙基砷酸酯 0.1无三丁基氧化锡（TBTO） 0.1无 CTI公司检测结论：环保防鼠PVC电缆料样品经检测符合欧盟颁布的REACH指令(EC) 1907/2006指令的要求。4.4电缆料物理机械电性能检测本检测委托上海电缆研究所检测中心，按GB/T 8815-2008标准中H-70要求检测。4.4.1上缆所检测结果试验项目单位H-70标准要求检测值抗拉强度 MPa15.017断裂伸长率 %180308冲击脆化温度-2515/300/3020体积电阻率 m1.010871011介电强度 MV/m1827热变形 %5027200热稳定时间 min5082热老化热老化温度10021002热老化时间h168168老化后抗拉强度 MPa15.0165抗拉强度变化率% 20-2.9老化后断裂伸长率 %180280断裂伸长率变化率% 20-9.1质量损失 g/m 223194.4.2上缆所检测结论环保防鼠PVC电缆料样品经检测符合JB/T 8815-2008标准中H-70的质量要求。5、结论5.1 环保塑料防鼠剂DH-600，环保塑料防白蚁剂DH-203，能满足电缆防鼠防白蚁要求，防鼠防白蚁效果优秀，环保要求合格，挤出电缆工艺与普通电缆挤出工艺相同，实用性普遍，推广容易。5.2 环保钙锌热稳定剂DH-361能满足欧盟环保要求，同时能达到电缆性能要求，是非环保热稳定剂的理想取代产品。5.3 最终配方组合能满足防鼠环保PVC电缆料的