專利名稱:一步法硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于電線電纜材料技術(shù)領域,涉及到一種工藝簡單的一步法硅烷交聯(lián)聚乙 烯電纜料。
背景技術(shù):
交聯(lián)聚乙烯以其優(yōu)異性能逐步取代聚氯乙烯(PVC),而成為電纜絕緣主力材料。 交聯(lián)聚乙烯中又以制造電纜工藝簡單、生產(chǎn)截面和長度限制少、電纜浪費少,生產(chǎn)設備投資 省,操作方便的硅烷交聯(lián)成為首選。硅烷交聯(lián)可以提高聚乙烯強度和耐熱性,使用溫度由 70°C提高到90°C,因此被廣泛用于10KV及以下電纜絕緣料。目前硅烷交聯(lián)電纜料有二步法 和一步法兩種,但傳統(tǒng)的二步法硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)工藝繁復費時,A,B料需分別 造粒,因此能耗大,另外,A組分中硅烷已經(jīng)接枝在聚乙烯分子鏈上,因此活性大,不宜久存。 而一步法是在連續(xù)擠出過程中不斷的將聚乙烯,硅烷及其他助劑加入,混合所有原料,完成 引發(fā),接枝過程并不斷制成成型產(chǎn)品,技術(shù)先進,但設備投資較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服上述已有技術(shù)的不足,提供一種工藝簡單,性能優(yōu)異的硅烷 交聯(lián)聚乙烯電纜料。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明的原料組份按重量份數(shù)計如下基料的組成為低密度聚乙烯(LDPE) 40 85份和線性低密度聚乙烯(LLDPE) 15 60份;催化劑母料的組成為低密度聚乙烯(LDPE)是一種或幾種聚乙烯的混合物100 份,抗氧劑1 10份,抗銅劑1 10份,催化劑1 10份;硅烷交聯(lián)配合劑的組成為硅烷100份,引發(fā)劑10 50份,混合均勻。催化劑母料包含低密度聚乙烯樹脂(LDPE),作為催化劑母料的基料;包含的抗氧 劑有四〔0 —(3,5—叔丁基一 4 一羥基基苯基)丙酸〕季戊四醇酯,四〔0 —(3,5—叔丁 基一 4 一羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯與三(2,4 一二叔丁基苯基)亞磷酸酯,作用為抑制 制品老化,提高制品的耐溫性能;包含的抗銅劑有水楊酰胺基鄰苯二甲酰亞胺(MDA — 5)和 N,N’_雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰]胼,作用為保護銅導體免受因助劑的加 入而使表面被腐蝕氧化;母料中的催化劑為二月桂酸二丁基錫,月桂酸馬來酸二丁基錫、二 月桂酸二正辛基錫、雙(馬來酸單辛酯)二正丁基錫中任選一種或幾種,它的作用是在潮濕 環(huán)境下促使交聯(lián)反應的發(fā)生,保證產(chǎn)品達到一定的交聯(lián)度。本發(fā)明中的硅烷交聯(lián)配合劑包括硅烷和引發(fā)劑,其中硅烷為乙烯基三甲氧基硅 烷,乙烯基三乙氧基硅烷,乙烯基-三-(2-甲氧基乙氧基)硅烷中的一種或幾種,作用是接 枝到聚乙烯上,形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),提高聚乙烯的機械性能和耐熱性能;引發(fā)劑為過氧化二 異丙苯,過氧化二苯甲酰,過氧化二特丁烷,作用為分解產(chǎn)生自由基,從而促進硅烷接枝。
本發(fā)明的工藝步驟如下1)制備催化劑母料將催化劑母料各組分按重量比稱量后在密閉混合機中進行 混合,然后在普通雙螺桿擠出機組中擠出,水冷拉條切粒,在溫度80°C下干燥1 3小時,即 得催化劑母料;2)按重量比將基料于60 80°C烘干1 3小時,然后按重量比將烘后的基料,催 化劑母料,硅烷交聯(lián)配合劑于密閉的混合機中進行混合,5 10分鐘后放出,包裝,即為一 步法硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料成品。本發(fā)明的效果和益處是與傳統(tǒng)的二步法相比,無A,B料之分,將所有原料按配比 經(jīng)一種特殊的方法混合在一起,電纜廠可直接在擠出機中一步同時完成接枝和擠制電纜絕 緣線芯,在普通擠出機中即可完成,且省去了二步法在擠出前A、B料混合的勞作,工藝簡 單,設備投資少,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,貯存周期長。
具體實施例方式以下結(jié)合技術(shù)方案,詳細敘述本發(fā)明的具體實施方式
。1.制備催化劑母料基料為牌號為18D (大慶石化)的低密度聚乙烯100份,抗氧劑5份,抗銅劑3份, 催化劑二月桂酸二丁基錫3份,按重量比稱量后在密閉混合機中混合3分鐘,將混好的原料 在普通雙螺桿擠出機中擠出,水冷拉條切粒,將制好的母料在80°C的熱風烘干機中烘干2 小時備用。2.按重量配比混合均勻低密度聚乙烯(18D) 65份,線性低密度聚乙烯(DFDA 7042) 30份在熱風烘干機中 80°C烘干2 3小時,烘好的催化劑母料5份,乙烯基三乙氧基硅烷1份,引發(fā)劑過氧化二 異丙苯0. 1份在密閉的高混機中混合5分鐘放出,包裝。
權(quán)利要求
一種一步法硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料,由基料、催化劑母料和硅烷交聯(lián)配合劑交聯(lián)而成,其特征在于基料的組成為低密度聚乙烯(LDPE)40~85份和線性低密度聚乙烯(LLDPE)15~60份;催化劑母料的組成為低密度聚乙烯(LDPE)是一種或幾種聚乙烯的混合物100份,抗氧劑1~10份,抗銅劑1~10份,催化劑1~10份;硅烷交聯(lián)配合劑的組成為硅烷100份,引發(fā)劑10~50份,混合均勻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一步法硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料,其特征在于,所述的基料中,低密度聚乙烯(LDPE)線性低密度聚乙烯(LLDPE)是兩種或多種不同物 理性能聚乙烯的混合物;所述的催化劑母料中,抗氧劑為選自四〔β —(3,5—叔丁基一 4 一羥基苯基)丙酸〕 季戊四醇酯,四〔β —(3,5—叔丁基一 4 一羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯與三(2,4 一二叔 丁基苯基)亞磷酸酯的混和物,二者比例為(1 一 2) 1,抗銅劑選自水楊酰胺基鄰苯二甲 酰亞胺(MDA — 5)和N,N’ -雙[β (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰]胼,催化劑為有 機錫衍生物,二月桂酸二丁基錫,月桂酸馬來酸二丁基錫、二月桂酸二正辛基錫、雙(馬來 酸單辛酯)二正丁基錫中任選一種或幾種;所述的硅烷交聯(lián)配合劑中硅烷選自乙烯基硅烷中的一種或幾種,引發(fā)劑選自過氧化二 異丙苯,過氧化二苯甲酰,過氧化二特丁烷。
3.權(quán)利要求1或2所述的一種一步法硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的制備工藝,其特征是如 下步驟1)制備催化劑母料,將催化劑母料各組分按重量混合均勻,然后在普通雙螺桿擠出機 組中擠出,水冷拉條切粒,在溫度80°C下干燥1 3小時,即得催化劑母料;2)按重量比將基料于60 80°C烘干1 3小時,然后按重量比將烘后的基料,催化劑 母料,硅烷交聯(lián)配合劑于密閉的混合機中進行混合,5 10分鐘后放出,包裝,即為一步法 硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料成品。
全文摘要
一種一步法硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料,屬于電線電纜材料技術(shù)領域。其特征是基料的組成為低密度聚乙烯(LDPE)40~85份和線性低密度聚乙烯(LLDPE)15~60份;催化劑的母料組成為低密度聚乙烯(LDPE)是一種或幾種聚乙烯的混合物100份,抗氧劑1~10份,抗銅劑1~10份,催化劑1~10份;硅烷交聯(lián)配合劑的組成為硅烷100份,引發(fā)劑10~50份,混合均勻。本發(fā)明的效果和益處是與傳統(tǒng)的二步法相比,無A,B料之分,將所有原料按配比經(jīng)一種特殊的方法混合在一起,電纜廠可直接在擠出機中一步同時完成接枝和擠制電纜絕緣線芯,在普通擠出機中即可完成,且省去了二步法在擠出前A、B料混合的勞作,工藝簡單,設備投資少,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,貯存周期長。
文檔編號C08F230/08GK101824199SQ20101016017
公開日2010年9月8日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者呂云軍, 滕顯俊, 王舫, 裴廷芳, 高緒國 申請人:大連圣邁新材料有限公司