本发明属于电缆材料，涉及一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆。
背景技术：
1、阻燃电线电缆一般采用的方法是在护套材料中添加含有卤素的卤化物和金属氧化物，从阻燃的角度来评价，这是极好的方法，但是，由于这些材料中含有卤化物，在燃烧时释放大量的烟雾和卤化氢气体，所以，火灾时的能见度低，给人员的安全疏散和消防带来很大的妨碍，而人则更多地为有毒气体窒息致死。此外，卤化氢气体与空气中的水一旦反应后，即生成“卤化氢酸”，严重腐蚀仪器设备、建筑物造成“二次灾害”。
2、卤系阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一。卤系阻燃剂主要用于电子和建筑工业，约50～100种含卤阻燃剂覆盖了大多数的市场需求。卤系阻燃剂之所以受到人们的重视，主要是卤系阻燃剂的阻燃效率高，价格适中，其性能价格比这一指标是其它阻燃剂难以与之相比，加之卤系阻燃剂的品种多，适用范围广，所以受到人们的青睐。但是，卤系阻燃剂在热裂解或燃烧时生成较多的烟和腐蚀性气体及易受到二噁英问题的困扰。随着科技水平的不断提高，阻燃问题已由过去的卤素阻燃化，进一步发展到低卤、无卤的阻燃化。因此，开发一种不含卤元素的阻燃聚氯乙烯电缆材料十分有必要。
3、专利cn109593290a公开了一种硅烷交联阻燃聚氯乙烯电缆料及其制备，原料包括下列重量份的组分：pvc树脂100份；增塑剂a30-40份；增塑剂b 20-30；阻燃剂a5-10份；阻燃剂b5-20份，填料a10-40份，填料b20-30份；热稳定剂2-10份；润滑剂0.5-2份；抗氧剂0.1-0.3份；硅烷交联剂0.1-2份，硅烷交联剂是由硅烷a、硅烷b以及硅烷c所组成的混合物；增韧剂a5-10份；增韧剂b5-10份；助剂0.3-0.8份。本发明的硅烷交联阻燃聚氯乙烯电缆料主要应用于家用耐高温、具有高强度要求的场所，具有更高凝胶率、较好机械强度和颜色稳定性，具有高强度、耐热以及耐蠕变性能，无需铅盐作为催化剂。
4、专利cn115353668a公开了一种无卤抑烟型阻燃剂，所述无卤抑烟型阻燃剂由以下重量份的组分组成：无卤阻燃剂100份，含钼硅烷偶联剂1～5份。该发明的无卤抑烟型阻燃剂，具有优异的抑烟特性，可以提高钼化合物的利用率；与高分子材料具有较好的相容性，无需额外填加表面处理剂，能够减小阻燃剂对高分子材料力学性能的影响，同时降低成本；可应用于聚氯乙烯、丁腈橡胶、聚苯乙烯和不饱和树脂等高分子材料。
5、专利cn116543965a公开了一种低烟无卤阻燃电缆护套、b1级阻燃电缆及其制备方法，低烟无卤阻燃电缆护套，按重量份数计，其原料组成包括：sbs14～16份，茂金属聚乙烯9～12份，芳烃油8～10份，二乙烯三胺8～10份，氢氧化镁48～52份，氢氧化铝20～28份，成碳剂6～8份，抑烟剂5～8份；b1级阻燃电缆包括低烟无卤阻燃电缆护套；b1级阻燃电缆制备方法包括如下步骤：将绝缘层包覆在导体上，制得绝缘线芯；将多个绝缘线芯进行成缆绞合后，形成缆芯，将包带绕包在缆芯上；将低烟无卤阻燃电缆护套挤包在包带上。该申请所制得的电缆的力学性能较好，满足b1级阻燃，并且低烟、无卤化氢有害气体释放。
6、专利cn116487096a公开了一种无卤低烟阻燃电缆及制备工艺，电缆包括从外至内依次设置的保护外层、绝缘中间层和导线内层，其中，保护外层的材料按照重量份数计算，包括：100份聚乙烯树脂、20-40份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、12-20份阻燃填充剂、4-8份阻燃添加剂、1.5-3份分散剂、0.5-1份润滑剂、1.2-1.8份抗氧剂和0.3-0.7份光稳定剂。本发明制备了一种阻燃电缆，该电缆包括内层的导电层、中间的绝缘层以及外层的保护层，其中外层保护层采用的是无卤阻燃的树脂复合料制备而成，具有高强度、高耐磨、高耐老化的优点，还具有低烟、无卤、阻燃效果好的优点。
7、专利cn115353668a公开了一种无卤抑烟型阻燃剂，所述无卤抑烟型阻燃剂由以下重量份的组分组成：无卤阻燃剂100份，含钼硅烷偶联剂1～5份。本发明的无卤抑烟型阻燃剂，具有优异的抑烟特性，可以提高钼化合物的利用率；与高分子材料具有较好的相容性，无需额外填加表面处理剂，能够减小阻燃剂对高分子材料力学性能的影响，同时降低成本；可应用于聚氯乙烯、丁腈橡胶、聚苯乙烯和不饱和树脂等高分子材料。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，具有无卤、阻燃、环保、力学性能良好的特点，本发明提供的无卤阻燃聚氯乙烯电缆材料配方克服了现有技术中采用卤系阻燃剂时热裂解或燃烧时生成较多的烟和腐蚀性气体的问题，以及采用金属氢氧化物作阻燃剂时阻燃剂粉料分布不均发生团聚导致材料力学性能下降的问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，包含无卤阻燃聚氯乙烯电缆外皮及电缆线芯。所述的无卤阻燃聚氯乙烯电缆外皮包含阻燃剂、偶联剂、聚氯乙烯及羧甲基纤维素。
4、作为本发明的一种优选技术方案，所述的阻燃剂包含季戊四醇、含硅化合物、硅油及金属氢氧化物。
5、作为本发明的一种优选技术方案，所述的含硅化合物为二氧化硅或硅酸钠。
6、作为本发明的一种优选技术方案，所述的硅油为甲基硅油、乙基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基含氢硅油、乙基含氢硅油中任一项。
7、作为本发明的一种优选技术方案，所述的金属氢氧化物为氢氧化铝或氢氧化镁。
8、作为本发明的一种优选技术方案，所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中任一项。
9、作为本发明的一种优选技术方案，所述的季戊四醇、含硅化合物、硅油及金属氢氧化物的质量比为20～22:20～23:10～20:40～45。
10、作为本发明的一种优选技术方案，所述的阻燃剂、偶联剂、聚氯乙烯及羧甲基纤维素的质量比为15～25:5～10:55～75:5～10。
11、作为本发明的一种优选技术方案，所述的所述的无卤阻燃聚氯乙烯电缆外皮通过熔融挤出法制得。
12、本发明的有益效果：
13、(1)本发明所提供的无卤阻燃聚氯乙烯电缆具有良好的阻燃特性，因不含卤元素所以在燃烧时不会生成较多的烟和腐蚀性气体。
14、(2)本发明所提供的无卤阻燃聚氯乙烯电缆配方克服了以金属氢氧化物作为阻燃剂时容易出现因分散不均所导致的电缆力学性能下降的问题，克服了阻燃剂易发生团聚的问题。
15、(3)本发明所提供的阻燃剂配方中的季戊四醇与含硅化合物反应合成具有对称结构的双环笼状四配位硅具有良好的阻燃效果，配合硅油可以使金属氢氧化物避免发生团聚效应，并与金属氢氧化物协同作用提高电缆的阻燃性能。
1.一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的无卤阻燃聚氯乙烯电缆包含无卤阻燃聚氯乙烯电缆外皮及电缆线芯；所述的无卤阻燃聚氯乙烯电缆外皮包含阻燃剂、偶联剂、聚氯乙烯及羧甲基纤维素。
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的阻燃剂包含季戊四醇、含硅化合物、硅油及金属氢氧化物。
3.根据权利要求2所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的含硅化合物为二氧化硅或硅酸钠。
4.根据权利要求2所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的硅油为甲基硅油、乙基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基含氢硅油、乙基含氢硅油中任一项。
5.根据权利要求2所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的金属氢氧化物为氢氧化铝或氢氧化镁。
6.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中任一项。
7.根据权利要求2所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的季戊四醇、含硅化合物、硅油及金属氢氧化物的质量比为20～22:20～23:10～20:40～45。
8.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的阻燃剂、偶联剂、聚氯乙烯及羧甲基纤维素的质量比为15～25:5～10:55～75:5～10。
9.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃聚氯乙烯电缆，其特征在于，所述的无卤阻燃聚氯乙烯电缆外皮通过熔融挤出法制得。
