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CN105254992A - 一步法硅烷自然交联poe/lldpe软质电缆料及其制备方法 - Google Patents

一步法硅烷自然交联poe/lldpe软质电缆料及其制备方法 Download PDF

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CN105254992A
CN105254992A CN201510764451.7A CN201510764451A CN105254992A CN 105254992 A CN105254992 A CN 105254992A CN 201510764451 A CN201510764451 A CN 201510764451A CN 105254992 A CN105254992 A CN 105254992A
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lldpe
poe
natural
soft cable
low density
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刘玉飞
何敏
段龙江
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GUIZHOU KAIKETE MATERIAL CO Ltd
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GUIZHOU KAIKETE MATERIAL CO Ltd
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Abstract

本发明公开了一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料，其特征在于：其组分为：线性低密度聚乙烯为20-80份，POE为20-80份，催化剂月桂酸二丁基锡类化合物为1-5份，抗氧剂300为1-3份，硅烷交联剂乙烯基三甲氧基硅烷为0.4-2份，引发剂过氧化二异丙苯为0.01-0.04份，供水剂为1-4份。

Description

一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及软质电缆料及其制备方法领域，特别是机电使用的软质电缆料的硅烷一步交联聚乙烯的制备。
背景技术
目前机电使用的软质电线电缆绝缘料大多为聚氯乙烯材质，其在使用过程中存在耐热性和耐老化性差等问题，且长期使用后会变硬、发脆。另外，聚氯乙烯含有氯元素而不环保，急需一种新的材料代替。随着科学和技术的发展。已出现由交联POE以及多种软质聚烯烃共混的材质出现。
中国专利申请2008100232701.9公开了一种免水煮硅烷交联聚烯烃的材料，虽然能够达到使用上线温度不高，并且硬度较硬，不能够满足机电线缆的要求。中国专利申请201210488851.6公开了一种硅烷自然交联的聚烯烃柔软材料，但自然交联的加工工艺复杂，需要经过多次螺杆挤出，容易发生预交联现象。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种工艺操作简单、环保、低成本的一步法硅烷交联POE/LLDPE软质电缆料的制备及工艺方法，以解决现有技术的不足。
本发明的技术方案是：一种POE/LLDPE软质电缆料，其组分为：线性低密度聚乙烯为20-80份，POE为20-80份，催化剂月桂酸二丁基锡类化合物为1-5份，抗氧剂300为1-3份，硅烷交联剂乙烯基三甲氧基硅烷为0.4-2份，引发剂过氧化二异丙苯为0.01-0.04份，供水剂为1-4份。
供水剂为硬脂酸和沸石粉复配分别为1-2份和0.2-2份。
一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料的制备工艺，包括以下步骤：A)制备催化剂母粒：将线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、抗氧剂、催化剂通过单螺杆挤出，得到催化剂母粒，B)将线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、催化剂母粒、供水剂共同放在密闭混合器中，在加热的条件下，抽真空干燥后，将硅烷交联剂、DCP引发剂气化渗透到聚乙烯里，控制密闭混合器的转速和时间，出料，真空包装，得到一步法硅烷交联聚乙烯电缆料。
密闭混合器的转速度为200-500r/min。
物料的加热温度为40-60℃。
物料在密闭混合器中的混合时间为0.1-0.5h。
本发明的有益效果：利用物理混合法生产工艺在低温下将硅烷交联剂、DCP引发剂物理的渗透到POE以及LLDPE里，克服了先期交联的问题；工艺条件不苛刻，步骤简单，易于实施，所得产品可在自然条件下交联，可省去水煮的工序，为电缆生产厂家节约了成本，性价比高。只是在低温下将硅烷蒸汽渗透到聚乙烯中并不发生接枝反应，接枝反应是在电缆的挤出过程中发生的，环保简单。
具体实施方式
实例1：
A)制备催化剂母粒，将线性低密度聚乙烯20份、低密度聚乙烯80份、抗氧剂2份、催化剂1份通过单螺杆挤出干燥，得到催化剂母粒；
B)将线性低密度聚乙烯50份、POE50份、催化剂母粒5份等共同放在密闭混合器中，在60℃加热的条件下真空干燥后，将硅烷交联剂0.4份、DCP引发剂0.04份、硬脂酸1份、沸石粉0.2份等加入，物料在密闭混合器中以200r/min的转速摇转，出料，真空包装，得到一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料。
实例2：
A)制备催化剂母粒，将线性低密度聚乙烯50份、POE50份、抗氧剂2份、催化剂1份通过单螺杆挤出干燥，得到催化剂母粒；
B)将POE75份、线性低密度聚乙烯20份、催化剂母粒5份等共同放在密闭混合器中，在65℃加热的条件下真空干燥后，将硅烷交联剂1.2份、DCP引发剂0.02份、硬脂酸1.5份、沸石粉1份等加入，物料在密闭混合器中以350r/min的转速摇转，出料，真空包装，得到一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料。
实例3：
A)制备催化剂母粒，将POE80份、线性低密度聚乙烯20份、抗氧剂2份、催化剂1份通过单螺杆挤出干燥，得到催化剂母粒；
B)将线性低密度聚乙烯80份、低密度聚乙烯20份、催化剂母粒5份等共同放在密闭混合器中，在70℃加热的条件下真空干燥后，将硅烷交联剂2份、DCP引发剂0.01份、硬脂酸2份、沸石粉2份等加入，物料在密闭混合器中以500r/min的转速摇转，出料，真空包装，得到一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料。
一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料性能的测试：将本发明的上述实例1到3的硅烷一步法交联聚乙烯料在单螺杆挤出机中挤出，各区温度一致设定为175℃，牵引速度调整为300r/min，主机转速为400-600r/min。牵料至轧辊得到厚度为0.8-2.5mm的片材，自然交联3-7天。性能测试结果如下表所示:

Claims (6)

1.一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料，其特征在于：其组分为：线性低密度聚乙烯为20-80份，POE为20-80份，催化剂月桂酸二丁基锡类化合物为1-5份，抗氧剂300为1-3份，硅烷交联剂乙烯基三甲氧基硅烷为0.4-2份，引发剂过氧化二异丙苯为0.01-0.04份，供水剂为1-4份。
2.根据权利要求1所述的一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料，其特征在于：供水剂为硬脂酸和沸石粉复配分别为1-2份和0.2-2份。
3.如权利要求1所述的一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：A)制备催化剂母粒：将线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、抗氧剂、催化剂通过单螺杆挤出，得到催化剂母粒，B)将线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、催化剂母粒、供水剂共同放在密闭混合器中，在加热的条件下，抽真空干燥后，将硅烷交联剂、DCP引发剂气化渗透到聚乙烯里，控制密闭混合器的转速和时间，出料，真空包装，得到一步法硅烷交联聚乙烯电缆料。
4.根据权利要求3所述的一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料的制备工艺，其特征在于：密闭混合器的转速度为200-500r/min。
5.根据权利要求3所述的一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料的制备工艺，其特征在于：物料的加热温度为40-60℃。
6.根据权利要求3所述的一步法硅烷自然交联POE/LLDPE软质电缆料的制备工艺，其特征在于：物料在密闭混合器中的混合时间为0.1-0.5h。
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