專利名稱:可交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用可過氧化物交聯(lián)低密度聚乙烯塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
交聯(lián)聚乙烯塑料具有耐熱性好、負載能力強、不熔化、耐腐蝕、機械性能高、電性能優(yōu)異、不含致癌的鉛類穩(wěn)定劑、環(huán)保等優(yōu)點。在越來越多的電線電纜制造中被用來替代傳統(tǒng)得PVC塑料。交聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用使得聚乙烯在電線電纜制造中被廣泛應(yīng)用,交聯(lián)聚乙烯的最高使用溫度和耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能得到大幅度提高。一般的可過氧化物交聯(lián)料,由于采用較高熔點的抗氧劑,在加工過程中抗氧劑不能融化,分散不均勻,在產(chǎn)品中有可見的不融抗氧劑白點。采用低熔點的抗氧劑抗氧效果沒有高熔點抗氧劑效果優(yōu)良。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是公開一種可交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料及其制備方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。
本發(fā)明設(shè)想采用高熔點的高效的抗氧劑,在特定的配方和特定的工藝條件下,將高熔點的抗氧劑通過交聯(lián)劑溶解,均勻的分散在可過氧化物交聯(lián)低密度聚乙烯絕緣料中。
本發(fā)明的可過氧化物交聯(lián)低密度聚乙烯塑料組成和重量份數(shù)包括聚乙烯樹脂100過氧化物交聯(lián)劑1.6-2.5抗氧劑0.001-0.005本發(fā)明中的聚乙烯樹脂密度為0.916-0.924g/cm3,熔融指數(shù)為1.8-2.2g/10min(2160kg)。
本發(fā)明中的過氧化物交聯(lián)劑為選自2,5-二甲基-2,5雙(叔丁過氧基)己烷、2,5-二甲基-2,5雙(叔丁過氧基)己炔-3、二叔丁基過氧化物、過氧化二異丙苯或α,α-雙(叔丁過氧基)二異丙苯中的一種或其混合物;選用上述過氧化物交聯(lián)劑,可使其在熱和紅外線的激發(fā)下過氧化物的自由基打開,自由基和炭鏈上的氫反應(yīng),形成新的自由基,兩個炭鏈結(jié)合形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),提高聚乙烯的機械性能、耐熱性能。
抗氧劑選用四[3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,4,4’-硫代雙-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4’-硫代雙(6-叔丁基間甲酚)、N,N’-六甲撐雙(3,5-二叔丁基-4-羥基丙酰胺)、硫代二丙酸二月桂脂或硫代二丙酸二硬脂醇脂中的一種或其混合物;它的作用是抑制制品老化,提高制品的耐溫性能。
上述的可過氧化物交聯(lián)低密度聚乙烯絕緣塑料的制備方法包括如下步驟將聚乙烯樹脂干燥至水分500ppm以下,然后與抗氧劑送入塑化螺桿,在出料口的7-9D處,將交聯(lián)劑注射至塑化夾套內(nèi),在110℃-130℃下混練后,進入造粒機機擠出造粒,經(jīng)冷卻后,成品干燥至水分含量小于200ug/g以下,貯存在500kg/箱內(nèi)有聚乙烯袋的大包裝內(nèi)。
其中“出料口的7-9D處”D為螺桿直徑,7-9D指的是7~9倍的螺桿直徑;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點本發(fā)明解決了以往可過氧化物交聯(lián)絕緣料在混練好的成品中存在尚未融化的抗氧劑。以往過氧化物交聯(lián)料在檢測雜質(zhì)時在放料的試樣上留有未融抗氧劑小白點,被視為雜質(zhì),在制成電纜后電纜的局部方電量偏高在5-10pc,影響電纜的使用壽命。本發(fā)明的交聯(lián)聚乙烯交聯(lián)料解決了以上的問題,在檢測雜質(zhì)的試樣上未檢測出未融的抗氧劑,同時制成的電纜的局部放電量也在5pc以下。由本發(fā)明配方制成的塑料適于35kV以下不同額定電壓的絕緣層的要求。
具體實施例方式
實施例1的聚乙烯樹脂的密度為0.916g/cm3,熔融指數(shù)為1.8g/10min(2160kg)實施例1的過氧化物交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯;實施例1的抗氧劑為四[3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯;實施例2的聚乙烯樹脂的密度為0.924g/cm3,熔融指數(shù)為2.2g/10min(2160kg);實施例2的過氧化物交聯(lián)劑為硫代二丙酸二硬脂醇脂實施例2的抗氧劑為4,4’-硫代雙-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)制備方法如下將聚乙烯樹脂干燥至水分400ppm,然后與抗氧劑送入塑化螺桿,在出料口的7-9D處,將交聯(lián)劑注射至塑化夾套內(nèi),在120℃下混練后,進入造粒機機擠出造粒,經(jīng)冷卻后,成品干燥至水分含量小于200ug/g以下,貯存在500kg/箱內(nèi)有聚乙烯袋的大包裝內(nèi)。
采用行業(yè)標準進行檢測,其結(jié)果如下
實例1,2符合交聯(lián)料的標準。在檢測雜質(zhì)的樣片中未見可視的未融抗氧劑白點。
權(quán)利要求
1.一種可交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料,其特征在于,組成和重量份數(shù)包括聚乙烯樹脂100份過氧化物交聯(lián)劑1.6-2.5份抗氧劑0.001-0.005份本發(fā)明中的過氧化物交聯(lián)劑為選自2,5-二甲基-2,5雙(叔丁過氧基)己烷、2,5-二甲基-2,5雙(叔丁過氧基)己炔-3、二叔丁基過氧化物、過氧化二異丙苯或α,α-雙(叔丁過氧基)二異丙苯中的一種或其混合物。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料,其特征在于,聚乙烯樹脂密度為0.916-0.924g/cm3。
3.根據(jù)權(quán)利2所述的交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料,其特征在于,聚乙烯樹脂熔融指數(shù)為1.8-2.2g/10min(2160kg)。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料,其特征在于,抗氧劑選用四[3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,4,4’-硫代雙-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4’-硫代雙(6-叔丁基間甲酚)、N,N’-六甲撐雙(3,5-二叔丁基-4-羥基丙酰胺)、硫代二丙酸二月桂脂或硫代二丙酸二硬脂醇脂中的一種或其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利1~4任一項所述的交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟將聚乙烯樹脂干燥至水分500ppm以下,然后與抗氧劑送入塑化螺桿,在出料口的7-9D處,將交聯(lián)劑注射至塑化夾套內(nèi),在110℃-130℃下混練后,進入造粒機機擠出造粒,冷卻,干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,聚乙烯樹脂干燥至水分500ppm以下,然后與抗氧劑送入塑化螺桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,產(chǎn)品干燥至水分含量小于200ug/g以下。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可交聯(lián)過氧化物低密度聚乙烯塑料及其制備方法。本發(fā)明采用高熔點的高效的抗氧劑,將高熔點的抗氧劑通過交聯(lián)劑溶解,均勻的分散在可過氧化物交聯(lián)低密度聚乙烯絕緣料中。本發(fā)明解決了以往可過氧化物交聯(lián)絕緣料在混煉好的成品中存在尚未融化的抗氧劑的缺陷。本發(fā)明的交聯(lián)聚乙烯交聯(lián)料解決了以上的問題,在檢測雜質(zhì)的試樣上未檢測出未融的抗氧劑,同時制成的電纜的局部放電量也在5pc以下。由本發(fā)明配方制成的塑料適于35kV以下不同額定電壓的絕緣層的要求。
文檔編號C08K5/00GK1760251SQ20051003019
公開日2006年4月19日 申請日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者肖明宇, 龔華 申請人:上海新上化高分子材料有限公司