自然交聯聚乙烯電纜絕緣料的配方
自然交聯聚乙烯電纜絕緣料的配方
2014-11-4 10:46:34 來源:中國塑料咨詢網
自然交聯電纜絕緣料與傳統的硅烷料相比,主要采用了的引發劑與催化劑,使得絕緣料在常溫狀態下可完成交聯,但同時為防止催化劑引起絕緣料產生預交聯,需在配方中引入可靠的抗預交聯劑,此外自然交聯電纜絕緣料配方中還需加入硬脂酸與氧化鋅,這二者反應可產生絕緣料交聯反應所需的水分。目前,國內電纜企業對此進行了一些嘗試,但從實際生產情況來看,效果不理想,主要原因是絕緣料配方不理想,絕緣線芯的交聯度不夠,還需水煮工藝保證交聯質量。目前,自然交聯絕緣料主要從北歐化工等國外公司進口,因此,研制出性能優良、可替代進口的自然交聯絕緣料現實意義。
自然交聯反應原理:
絕緣料在交聯過程中,絕緣料中的叔丁基過氧化類引發劑首先釋放出游離基,該引發劑產生的游離基活性較強,與聚乙烯結合后可有效的使聚乙烯中的氫原子快速脫離聚乙烯大分子,而與游離基結合形成活性很強的大分子游離基,進而與硅烷產生接枝反應,形成聚乙烯-硅烷線性分子。同時,絕緣料中有機酸類的硬脂酸與不吸濕性的金屬氧化物氧化鋅發生反應產生水分,在催化劑二月桂酸二丁基錫作用下,聚乙烯-硅烷線性分子完成水解縮合反應,在聚乙烯內部產生Si-O-Si鍵,使整個聚乙烯分子鏈成為網狀結構,從而完成交聯。
通過多次實驗比較,本實驗的自然交聯電纜絕緣料*配方為:LDPE100 phr,硅烷 2.5 phr,引發劑(TBPT)0.12 phr,抗預交聯劑硬脂酸1.2 phr,催化劑(DBTDL)2.6 phr,氧化鋅3.3 phr,抗氧劑1010 2.7 phr。
按本配方制得的自然交聯電纜絕緣料的力學性能及電氣性能均較大程度的超出國標要求,與北歐化工同類產品相比,力學性能如拉伸強度、斷裂伸長率等更優,但電性能如體積電阻率略差,這可能是國產助劑純度稍差所致,綜合各種指標可以確定,該電纜絕緣料完替代國外同類產品。