一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電纜料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)電線電纜的質(zhì)量要求越來(lái)越高，硅烷交聯(lián)聚乙烯的出現(xiàn)，彌補(bǔ)了普通聚乙烯電線電纜的不足。硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料能提高線路的傳輸容量、過(guò)載能力，且該材料在制造交聯(lián)電線電纜時(shí)，與過(guò)氧化物交聯(lián)和輻照交聯(lián)相比，具有所需制造設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，綜合成本低等優(yōu)點(diǎn)，作為低壓電力電纜的絕緣材料目前在我國(guó)電線電纜行業(yè)中已成為低壓交聯(lián)電纜用絕緣的主導(dǎo)材料。
[0004]高密度聚乙烯價(jià)格低廉、質(zhì)輕、性能優(yōu)良，但高密度聚乙烯的線型分子結(jié)構(gòu)決定了其在較高溫度下存在性能缺陷，如分子間結(jié)合力下降、易發(fā)生形變、表現(xiàn)為蠕變?cè)龃?、剛性和力學(xué)性能下降；高密度聚乙烯為非極性聚合物，雖對(duì)水等極性溶劑具有良好阻隔性，但對(duì)二甲苯等有機(jī)溶劑具有較高的透過(guò)性，氣體阻隔性也不好。尼龍為極性聚合物，對(duì)非極性溶劑、氣體的阻隔性好，但對(duì)極性溶劑的阻隔性較差，而且尼龍易吸水，從而降低材料的力學(xué)性能。將硅烷交聯(lián)改性的高密度聚乙烯與尼龍進(jìn)行共混，雖然可以提高電纜料的阻隔性，但功能較為單一，在耐磨性、抗彎曲能力、耐老化程度、易腐蝕狀況、強(qiáng)度和耐日照性等方面還存在缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是提供一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高密度聚乙烯100、尼龍6 15-20、維綸纖維12-15、納米氧化錫銻1.4-2.7、防老劑MB
0.2-0.4、三烯丙基異氰脲酸酯4.5-6.5、馬來(lái)酸酐2.3-3.5、草木灰16-21、硅溶膠40-50、硫酸鋁鉀2-4、硫酸鈣1.1-2.2、鈦酸鉍0.7-0.9、辛基三乙氧基硅烷15-18、水適量。
[0007]所述的一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將草木灰于610-720°c煅燒2-3小時(shí)，冷卻加入鈦酸鉍、馬來(lái)酸酐研磨30-40分鐘，烘干制得改性草木灰；
(2)將尼龍6在真空干燥箱中80°C干燥24h后與改性草木灰、防老劑MB、三烯丙基異氰脲酸酯一起投入高混機(jī)攪拌均勻，加入到擠出機(jī)中混煉造粒；
(3)將維綸纖維投入硅溶膠中浸泡5-8小時(shí)，烘干粉碎過(guò)100-200目篩，加入乙烯基三乙氧基硅烷、納米氧化錫銻分散研磨30-50分鐘，得到硅烷復(fù)合劑；
(4)將高密度聚乙烯投入高混機(jī)，加入硅烷復(fù)合劑，攪拌均勻，加入步驟(2)物料及其他剩余成分混合攪拌均勻，放入單螺桿擠出機(jī)擠出成片，將試片放入80°C水浴中交聯(lián)6-8小時(shí)，出料。
[0008]本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明添加維綸纖維可提高電纜料的抗撕拉性，添加辛基三乙氧基硅烷與聚乙烯交聯(lián)后形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能有效阻止油類(lèi)物質(zhì)向共混材料分子內(nèi)的滲透擴(kuò)散，從而表現(xiàn)出良好的阻隔性能，再與改性的尼龍6進(jìn)行共混，同時(shí)還添加其他有效助劑制得的電纜料具有抗老化、耐高溫、交聯(lián)速度快、工藝步驟簡(jiǎn)短、工藝條件不苛刻的特性。
【具體實(shí)施方式】
[0009]所述的一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高密度聚乙烯100、尼龍6 17、維綸纖維12、納米氧化錫銻1.8、防老劑MB
0.2、三烯丙基異氰脲酸酯4.8、馬來(lái)酸酐2.9、草木灰18、硅溶膠43、硫酸鋁鉀2、硫酸鈣
1.7、鈦酸鉍0.8、辛基三乙氧基硅烷16、水適量。
[0010]制作方法包括以下步驟:
(1)將草木灰于610-720°c煅燒2-3小時(shí)，冷卻加入鈦酸鉍、馬來(lái)酸酐研磨30-40分鐘，烘干制得改性草木灰；
(2)將尼龍6在真空干燥箱中80°C干燥24h后與改性草木灰、防老劑MB、三烯丙基異氰脲酸酯一起投入高混機(jī)攪拌均勻，加入到擠出機(jī)中混煉造粒；
(3)將維綸纖維投入硅溶膠中浸泡5-8小時(shí)，烘干粉碎過(guò)100-200目篩，加入乙烯基三乙氧基硅烷、納米氧化錫銻分散研磨30-50分鐘，得到硅烷復(fù)合劑；
(4)將高密度聚乙烯投入高混機(jī)，加入硅烷復(fù)合劑，攪拌均勻，加入步驟(2)物料及其他剩余成分混合攪拌均勻，放入單螺桿擠出機(jī)擠出成片，將試片放入80°C水浴中交聯(lián)6-8小時(shí)，出料。
[0011]使用本發(fā)明生產(chǎn)的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)如下:
(1)按HG2-146-65的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定交聯(lián)6h的吸油率:10.62% ；
(2)按GB/T1040-1992測(cè)定交聯(lián)6h的拉伸強(qiáng)度:21.09Mpa。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高密度聚乙烯100、尼龍6 15-20、維綸纖維12-15、納米氧化錫銻1.4-2.7、防老劑MB0.2-0.4、三烯丙基異氰脲酸酯4.5-6.5、馬來(lái)酸酐2.3-3.5、草木灰16-21、硅溶膠40-50、硫酸鋁鉀2-4、硫酸鈣1.1-2.2、鈦酸鉍0.7-0.9、辛基三乙氧基硅烷15-18、水適量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將草木灰于610-720°C煅燒2-3小時(shí)，冷卻加入鈦酸鉍、馬來(lái)酸酐研磨30-40分鐘，烘干制得改性草木灰； (2)將尼龍6在真空干燥箱中80°C干燥24h后與改性草木灰、防老劑MB、三烯丙基異氰脲酸酯一起投入高混機(jī)攪拌均勻，加入到擠出機(jī)中混煉造粒； (3)將維綸纖維投入硅溶膠中浸泡5-8小時(shí)，烘干粉碎過(guò)100-200目篩，加入乙烯基三乙氧基硅烷、納米氧化錫銻分散研磨30-50分鐘，得到硅烷復(fù)合劑； (4)將高密度聚乙烯投入高混機(jī)，加入硅烷復(fù)合劑，攪拌均勻，加入步驟(2)物料及其他剩余成分混合攪拌均勻，放入單螺桿擠出機(jī)擠出成片，將試片放入80°C水浴中交聯(lián)6-8小時(shí)，出料。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抗老化耐高溫的硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：高密度聚乙烯100、尼龍6 15-20、維綸纖維12-15、納米氧化錫銻1.4-2.7、防老劑MB 0.2-0.4、三烯丙基異氰脲酸酯4.5-6.5、馬來(lái)酸酐2.3-3.5、草木灰16-21、硅溶膠40-50、硫酸鋁鉀2-4、硫酸鈣1.1-2.2、鈦酸鉍0.7-0.9、辛基三乙氧基硅烷15-18、水適量；本發(fā)明添加維綸纖維可提高電纜料的抗撕拉性，添加辛基三乙氧基硅烷與聚乙烯交聯(lián)后形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能有效阻止油類(lèi)物質(zhì)向共混材料分子內(nèi)的滲透擴(kuò)散，從而表現(xiàn)出良好的阻隔性能，再與改性的尼龍6進(jìn)行共混，同時(shí)還添加其他有效助劑制得的電纜料具有抗老化、耐高溫、交聯(lián)速度快、工藝步驟簡(jiǎn)短、工藝條件不苛刻的特性。
【IPC分類(lèi)】C08K3-24, C08K5-1539, H01B3-44, C08L77-02, C08K9-00, C08L23-06, C08L29-14, C08K5-5419, C08K3-26, C08K3-22, C08K13-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104829906
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510189848
【發(fā)明人】黃若豐, 楊強(qiáng), 馬津生, 張翠翠
【申請(qǐng)人】蚌埠天光傳感器有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月21日