一種環(huán)保硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法
【專利說明】 一種環(huán)保硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及電纜料技術領域,具體涉及一種環(huán)保硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法。
【背景技術】
[0003]隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,人們對電線電纜的質量要求越來越高,硅烷交聯(lián)聚乙烯的出現(xiàn),彌補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、過載能力,且該材料在制造交聯(lián)電線電纜時,與過氧化物交聯(lián)和輻照交聯(lián)相比,具有所需制造設備簡單,操作方便,綜合成本低等優(yōu)點,作為低壓電力電纜的絕緣材料目前在我國電線電纜行業(yè)中已成為低壓交聯(lián)電纜用絕緣的主導材料。
[0004]高密度聚乙烯價格低廉、質輕、性能優(yōu)良,但高密度聚乙烯的線型分子結構決定了其在較高溫度下存在性能缺陷,如分子間結合力下降、易發(fā)生形變、表現(xiàn)為蠕變增大、剛性和力學性能下降;高密度聚乙烯為非極性聚合物,雖對水等極性溶劑具有良好阻隔性,但對二甲苯等有機溶劑具有較高的透過性,氣體阻隔性也不好。尼龍為極性聚合物,對非極性溶劑、氣體的阻隔性好,但對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性能。將硅烷交聯(lián)改性的高密度聚乙烯與尼龍進行共混,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、強度和耐日照性等方面還存在缺陷。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的就是提供一種環(huán)保硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料及其制作方法,以克服現(xiàn)有技術的不足。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種環(huán)保硅烷交聯(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 14.5-18.5、ES纖維7-11、鈦酸鎂0.5-0.8、硼酸鋅4-6、硫酸銅1-3、抗銅劑
0.03-0.07、N-羥乙基丙烯酰胺1.8-2.4、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯4_6、3_氨丙基三甲氧基硅烷10-15、凹凸棒石14-19、苯丙乳液30-50、水適量。
[0007]所述的一種環(huán)保硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)將凹凸棒石于670-790°C煅燒2-3小時,冷卻加入鈦酸鎂、硼酸鋅研磨30-40分鐘,制得改性凹凸棒石粉;
(2)將尼龍6在真空干燥箱中80°C干燥24h后與改性凹凸棒石粉、抗銅劑、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯一起投入高混機攪拌均勻,加入到擠出機中混煉造粒;
(3)將ES纖維投入苯丙乳液中浸泡5-8小時,烘干粉碎過100-200目篩,加入3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-羥乙基丙烯酰胺分散研磨30-50分鐘,得到硅烷復合劑; (4)將高密度聚乙烯投入高混機,加入硅烷復合劑,攪拌均勻,加入步驟(2)物料及其他剩余成分混合攪拌均勻,放入單螺桿擠出機擠出成片,將試片放入80°C水浴中交聯(lián)6-8小時,出料。
[0008]本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明添加ES纖維可提高電纜料抗撕拉性和強度,添加3-氨丙基三甲氧基硅烷與聚乙烯交聯(lián)后形成的網(wǎng)狀結構能有效阻止油類物質向共混材料分子內的滲透擴散,表現(xiàn)出良好的阻隔性,同時還添加其他有效助劑制得的電纜料具有耐磨、環(huán)保無污染等特性,利用本發(fā)明制作方法可以提高生產(chǎn)效率和交聯(lián)的均勻性,并確保加工過程的穩(wěn)定性。
【具體實施方式】
[0009]所述的一種環(huán)保硅烷交聯(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 15.5、ES纖維9、鈦酸鎂0.6、硼酸鋅4、硫酸銅3、抗銅劑0.05、N-羥乙基丙烯酰胺1.9、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯5、3_氨丙基三甲氧基硅烷10、凹凸棒石17、苯丙乳液32、水適量。
[0010]制作方法包括以下步驟:
(1)將凹凸棒石于670-790°C煅燒2-3小時,冷卻加入鈦酸鎂、硼酸鋅研磨30-40分鐘,制得改性凹凸棒石粉;
(2)將尼龍6在真空干燥箱中80°C干燥24h后與改性凹凸棒石粉、抗銅劑、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯一起投入高混機攪拌均勻,加入到擠出機中混煉造粒;
(3)將ES纖維投入苯丙乳液中浸泡5-8小時,烘干粉碎過100-200目篩,加入3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-羥乙基丙烯酰胺分散研磨30-50分鐘,得到硅烷復合劑;
(4)將高密度聚乙烯投入高混機,加入硅烷復合劑,攪拌均勻,加入步驟(2)物料及其他剩余成分混合攪拌均勻,放入單螺桿擠出機擠出成片,將試片放入80°C水浴中交聯(lián)6-8小時,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參數(shù)指標如下:
(1)按HG2-146-65的標準測定交聯(lián)6h的吸油率:10.55% ;
(2)按GB/T1040-1992測定交聯(lián)6h的拉伸強度:21.07Mpa。
【主權項】
1.一種環(huán)保硅烷交聯(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 14.5-18.5、ES纖維7-11、鈦酸鎂0.5-0.8、硼酸鋅4-6、硫酸銅1-3、抗銅劑0.03-0.07、N-羥乙基丙烯酰胺1.8-2.4、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯4_6、3_氨丙基三甲氧基硅烷10-15、凹凸棒石14-19、苯丙乳液30-50、水適量。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種環(huán)保硅烷交聯(lián)聚乙烯電纜料的制作方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將凹凸棒石于670-790°C煅燒2-3小時,冷卻加入鈦酸鎂、硼酸鋅研磨30-40分鐘,制得改性凹凸棒石粉; (2)將尼龍6在真空干燥箱中80°C干燥24h后與改性凹凸棒石粉、抗銅劑、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯一起投入高混機攪拌均勻,加入到擠出機中混煉造粒; (3)將ES纖維投入苯丙乳液中浸泡5-8小時,烘干粉碎過100-200目篩,加入3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-羥乙基丙烯酰胺分散研磨30-50分鐘,得到硅烷復合劑; (4)將高密度聚乙烯投入高混機,加入硅烷復合劑,攪拌均勻,加入步驟(2)物料及其他剩余成分混合攪拌均勻,放入單螺桿擠出機擠出成片,將試片放入80°C水浴中交聯(lián)6-8小時,出料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保硅烷交聯(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 14.5-18.5、ES纖維7-11、鈦酸鎂0.5-0.8、硼酸鋅4-6、硫酸銅1-3、抗銅劑0.03-0.07、N-羥乙基丙烯酰胺1.8-2.4、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二異辛酯4-6、3-氨丙基三甲氧基硅烷10-15、凹凸棒石14-19、苯丙乳液30-50、水適量;本發(fā)明添加ES纖維可提高電纜料抗撕拉性和強度,添加3-氨丙基三甲氧基硅烷與聚乙烯交聯(lián)后形成的網(wǎng)狀結構能有效阻止油類物質向共混材料分子內的滲透擴散,表現(xiàn)出良好的阻隔性,同時還添加其他有效助劑制得的電纜料具有耐磨、環(huán)保無污染等特性,利用本發(fā)明制作方法可以提高生產(chǎn)效率和交聯(lián)的均勻性,并確保加工過程的穩(wěn)定性。
【IPC分類】C08K5-544, C08K13-02, C08L25-14, C08L77-02, C08K3-24, H01B3-44, C08K3-34, C08L23-06, C08K3-38, C08K5-20
【公開號】CN104829904
【申請?zhí)枴緾N201510189831
【發(fā)明人】黃若豐, 楊強, 馬津生, 張翠翠
【申請人】蚌埠天光傳感器有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月21日