專利名稱：熱縮套管及其材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及高分子材料鄰域，特別涉及一種熱縮套管及其材料。
背景技術：
熱縮材料又稱高分子形狀記憶材料，是高分子材料與輻射加工技術交叉結合的一 種智能型材料。普通高分子材料如聚乙烯、聚氯乙烯等通常是線形結構，經過電子加速器等 放射源的輻射作用變成網狀結構后，這些材料就會具備獨特的“記憶效應”，擴張、冷卻定型 的材料在受熱后可以重新收縮恢復原來的形狀。熱縮材料的記憶性能可用于制作熱收縮管 材、膜材和異形材，主要特性是加熱收縮包覆在物體外表面，能夠起到絕緣、防潮、密封、保 護和接續(xù)等作用，收縮材料的徑向收縮率可達50% -80%。憑借這些特殊優(yōu)異的性能，熱縮 材料廣泛應用于電子、家用電器、通信、電力、汽車、管道防腐等行業(yè)。熱縮材料的生產需要歷經混配、成型、輻照、擴張、涂膠等一系列工藝而成。熱縮材 料的基本原理是利用高分子材料的形狀記憶效應制成的。聚烯烴基材等高分子材料經輻照 發(fā)生交聯反應，賦予材料不溶的特點。當升溫至其熔融溫度后結晶消失，此時將材料擴張 并迅速冷卻至結晶熔點以下，高分子結晶態(tài)恢復，形變被“凍結”，此時的材料具有“記憶效 應”，即在沒有其他外力作用下，再次加熱后會收縮到原來形態(tài)，因而得到廣泛的運用。如今熱縮材料已經廣泛應用于線路管道系統(tǒng)，如熱縮套管，在高能射線作用下，線 性高分子材料形成三維網狀交聯結構。交聯后的高分子材料在機械強度、耐溫、耐化學溶 劑、耐老化等方面獲得極大改善，特別是耐酸、堿性能得到很大提高。由此熱縮套管相較于 一般的套管具有低溫收縮、柔軟阻燃、絕緣防蝕功能，適用于各種線束、焊點、電感的絕緣保 護，金屬管、棒的防銹、防蝕等。但是在一些特殊領域，往往需要根據該領域的實際用途，對熱縮套管的性能提出 更高的要求，例如在高速鐵路、通信護套、電纜附件等領域，對熱縮套管的強度要求就非常 高，市場上一般的熱縮套管的強度難以滿足上述領域的要求，從而造成了安全隱患。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種熱縮套管及其材料，以解決現有技術中，熱縮套管強 度難以滿足特殊技術領域對熱縮套管強度的要求的技術問題。有鑒于此，本發(fā)明提供一種熱縮套管材料，由下列物質按所附重量份制備而成聚 乙烯70-85份；改性材料12-25份；以及加工助劑3_8份。進一步的，所述聚乙烯為低密度聚乙烯。進一步的，所述的改性材料選自以下物質中的兩種三元乙丙橡膠、中密度聚乙 烯、線性低密度聚乙烯。進一步的，所述的加工助劑含有以下三種物質炭黑、硬脂酸鋅、四季戊四醇酯。本發(fā)明還提供一種熱縮套管，由聚乙烯改性材料經過高能射線輻照交聯后，經過 設備加工成型，所述聚乙烯改性材料由下列物質按所附重量份制備而成聚乙烯70-85份；改性材料12-25份；以及加工助劑3-8份。進一步的，所述聚乙烯為低密度聚乙烯。進一步的，所述的改性材料選自以下物質中的兩種三元乙丙橡膠、中密度聚乙 烯、線性低密度聚乙烯。進一步的，所述的加工助劑含有以下三種物質炭黑、硬脂酸鋅、四季戊四醇酯。采用本發(fā)明提供的材料制造出的熱縮套管具有高強度的物理特性，抗張強度 ^ 20MPa，斷裂伸長率> 540%，適用于高速鐵路、通信護套、電纜附件等對熱縮套管的強度 有特殊要求的領域。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、特征更明顯易懂，結合以下實施例，對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明一實施例提供一種熱縮套管材料，由下列物質按所附重量份制備而成聚 乙烯70-85份；改性材料12-25份；以及加工助劑3_8份。在一較佳實施例中，所述聚乙烯為低密度聚乙烯。低密度聚乙烯，具有良好的絕緣 性能，與現有熱縮管多用乙烯_醋酸乙烯共聚物相比，低密度聚乙烯具有機械強度更高，更 耐磨損，提高耐溫等級、提高耐環(huán)境應力開裂的特點，可在戶外環(huán)境或埋地中良好使用。同 時由于硬度增加，所生產的熱塑管，易于套入被覆零件，操作更加方面。在一較佳實施例中，所述的改性材料選自以下物質中的兩種三元乙丙橡膠、中密 度聚乙烯、線性低密度聚乙烯。在一較佳實施例中，所述的加工助劑含有以下三種物質炭黑、硬脂酸鋅、四季戊 四醇酯。本發(fā)明一實施例還提供一種熱縮套管，由聚乙烯改性材料經過高能射線輻照交聯 后，再經過專用設備加工成型，所述聚乙烯改性材料由下列物質按所附重量份制備而成聚 乙烯70-85份；改性材料12-25份；以及加工助劑3_8份。在一較佳實施例中，所述聚乙烯為低密度聚乙烯。在一較佳實施例中，所述的改性材料選自以下物質中的兩種三元乙丙橡膠、中密 度聚乙烯、線性低密度聚乙烯。在一較佳實施例中，所述的加工助劑含有以下三種物質炭黑、硬脂酸鋅、四季戊 四醇酯。在本發(fā)明實施例中，熱縮套管的制造工藝流程主要包括混合造粒子，擠出成型， 輻射交聯，擴張定型。具體制造方法如下1.將聚乙烯70-85份、改性材料12_25份以及加工助劑3_8份構成的混合物采用 高速混合機混合均勻，然后采用機械共混的方法使之成為一種聚合物合金母粒，該機械共 混的方法指下列任意一種方法(1)電加熱雙錕塑煉機共混后壓片切粒；(2)密煉機共混，雙錕塑煉機壓片切粒； (3)平行雙螺桿共混擠出、切粒；2.將得到的聚合物合金母粒用普通塑料單螺桿擠出成型，得到任意規(guī)格的聚合物 合金管材；
3.將得到的管材通過高能射線輻照交聯，使聚合物合金管材的交聯度達到 50%-90%，高能射線是指利用高能電子加速器獲得的電子束或鈷60放射源放射的γ射 線，4.將步驟(3)得到的具有一定交聯度的管材加熱到軟化溫度，采用機械方法、氣 壓法或真空法或兩者結合的方法將其進行徑向擴張，擴張后聚冷定型，即得到高強度熱縮套管。以下記載了本發(fā)明的幾種具體實施方式
，實施例1取低密度聚乙烯77千克，三元乙丙橡膠3千克，中密度聚乙烯15千克，加工助劑 5千克經混料后擠出，經輻照交聯與專用設備加工成型后，即得到本發(fā)明的一種高強度熱縮套管。實施例2取低密度聚乙烯75千克，三元乙丙橡膠3千克，線性低密度聚乙烯18千克，加工 助劑4千克混料后擠出，經輻照交聯與專用設備加工成型后，即得到本發(fā)明的一種高強度 熱縮套管。實施例3取低密度聚乙烯83千克，三元乙丙橡膠2千克，線性低密度聚乙烯13千克，加工 助劑4千克混料后擠出，經輻照交聯與專用設備加工成型后，即得到本發(fā)明的一種高強度 熱縮套管。按照本發(fā)明實施例提供的材料制備出來的熱縮套管具有高強度，其主要的物理機 械性能指標均符合UL224標準的要求，其主要技術指標如下抗張強度> 20MPa，斷裂伸長 率彡540%。在158°C和168小時的條件下，熱空氣老化后的抗張強度彡16MPa，斷裂伸長 率彡400%，擊穿強度彡24kv/mm，體積電阻系數彡IX 1014歐姆 厘米；環(huán)保性能通過SGS 檢測合格。綜上所述，采用本發(fā)明實施例提供的材料制造出的熱縮套管具有高強度的物理特 性，適用于高速鐵路、通信護套、電纜附件等對熱縮套管的強度有特殊要求的領域。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術 領域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此 本發(fā)明的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。
權利要求
一種熱縮套管材料，其特征在于，由下列物質按所附重量份制備而成聚乙烯70 85份；改性材料12 25份；以及加工助劑3 8份。
2.根據權利要求1所述的熱縮套管材料，其特征在于，所述聚乙烯為低密度聚乙烯。
3.根據權利要求1所述的熱縮套管材料，其特征在于，所述的改性材料選自以下物質 中的兩種三元乙丙橡膠、中密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯。
4.根據權利要求1所述的熱縮套管材料，其特征在于，所述的加工助劑含有以下三種 物質炭黑、硬脂酸鋅、四季戊四醇酯。
5.一種熱縮套管，由聚乙烯改性材料經過高能射線輻照交聯后，經過設備加工成型，其 特征在于所述聚乙烯改性材料由下列物質按所附重量份制備而成聚乙烯70-85份； 改性材料12-25份；以及 加工助劑3-8份。
6.根據權利要求5所述的熱縮套管，其特征在于，所述聚乙烯為低密度聚乙烯。
7.根據權利要求5所述的熱縮套管，其特征在于，所述的改性材料選自以下物質中的 兩種三元乙丙橡膠、中密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯。
8.根據權利要求5所述的熱縮套管，其特征在于，所述的加工助劑含有以下三種物質 炭黑、硬脂酸鋅、四季戊四醇酯。
全文摘要
一種熱縮套管及其材料，由下列物質按所附重量份制備而成聚乙烯70-85份；改性材料12-25份；以及加工助劑3-8份。采用本發(fā)明提供的材料制造出的熱縮套管具有高強度的物理特性，適用于高速鐵路、通信護套、電纜附件等對熱縮套管的強度有特殊要求的領域。
文檔編號C08K3/04GK101987892SQ20091005578
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月31日 優(yōu)先權日2009年7月31日
發(fā)明者劉禮興 申請人:上海長園電子材料有限公司