一种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及电缆技术领域，具体的涉及一种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料。
【背景技术】：
[0002] 交联聚乙烯绝缘电缆具有PVC绝缘电缆无法比拟的优点。它的结构简单、重量轻、 耐热好、负载能力强、不熔化、耐化学腐蚀，机械强度高。交联聚乙烯绝缘电缆是利用化学方 法或物理方法，使电缆绝缘聚乙烯分子由线性分子结构转变为主体网状分子结构，即热塑 性的聚乙烯转变为热固性的交联聚乙烯，从而大大提高它的耐热性和机械性能，减少了它 的收缩性，使其受热以后不再熔化，并保持了优良的电气性能。目前，交联聚乙烯绝缘电缆 的生产工艺主要有3种，一类是过氧化物交联，包括饱和蒸气交联、惰性气体交联、熔盐交 联、硅油交联；第二种为硅烷化学交联；第三种为辐照交联。由于交联设备及条件控制的限 制，目前常用的方法是硅烷化学交联，其采用加入硅烷交联剂的聚乙烯绝缘材料，通过1+2 的挤出方式完成异体屏蔽层一一绝缘层一一绝缘屏蔽层的挤出后，将已冷却装盘的绝缘线 芯浸入85-950C热水中进行水解交联，由于湿法交联会影响绝缘层中的含水量。一般最高 电压等级仅达10KV。
[0003] 中国专利（201010160160. 4)公开了一种硅烷快速交联聚乙烯电缆料。添加交联 活化剂、催化剂，使制品在常温下快速交联。但是其采用的引发剂多为有毒物质，且采用的 原料价格昂贵，成本高，不利于大规模生产。
【发明内容】
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[0004] 本发明的目的是提供一种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料，其绝缘性能好，击穿 强度大，机械性能好，耐热性好，且原料无毒，有利于环境保护。
[0005] 本发明的另一个目的是提供该硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料的制备方法，制备过程 中无有毒物质释放，条件温和，易于控制，成本低。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] -种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料，以重量份计，包括以下组分：
[0008] 低密度聚乙烯20-50份，
[0009] 线性低密度聚乙烯10-30份，
[0010] 偶氮二异丁脒盐酸盐5-10份，
[0011] 2, 5-二特丁基对苯二酚1-5份，
[0012] 硬脂酸3-7份，接枝剂3-8份，催化剂1-3份。
[0013] 作为上述技术方案的优选，一种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料，以重量份计，包 括以下组分：
[0014] 低密度聚乙烯35份，
[0015] 线性低密度聚乙烯20份，
[0016] 偶氮二异丁脒盐酸盐8份，
[0017] 2, 5-二特丁基对苯二酚5份，
[0018] 硬脂酸5份，接枝剂7份，催化剂2份。
[0019] 作为上述技术方案的优选，所述低密度聚乙稀的密度为0. 95g?cnT3,所述线性低 密度聚乙烯的密度为0. 9g?cnT3。
[0020] 作为上述技术方案的优选，所述接枝剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基丁甲氧基 硅烷的混合物，二者体积比为1:1。
[0021] 作为上述技术方案的优选，所述催化剂为钛酸四丁酯。
[0022] -种硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料的制备方法，包括以下步骤：
[0023] (1)将低密度聚乙烯、接枝剂、硬脂酸和偶氮二异丁脒盐酸盐加入到挤出机中，熔 融混炼造粒，得到接枝母料；
[0024] (2)将线性低密度聚乙烯、催化剂和2, 5-二特丁基对苯二酚加入到挤出机中，熔 融混炼造粒，得到催化剂母料；
[0025] (3)将接枝母料和催化剂母料混合，由挤出机挤出成型，水冷拉条切粒，由直线振 动筛脱水，干燥，得到硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料。
[0026] 作为上述技术方案的优选，步骤（1)中所述混炼造粒的温度为140-170°C。
[0027] 作为上述技术方案的优选，步骤（2)中所述混炼造粒的温度为100-1KTC。
[0028] 作为上述技术方案的优选，步骤（3)中所述挤出成型的温度为140_180°C。
[0029] 本发明具有以下有益效果：
[0030] 本发明采用偶氮二异丁脒盐酸盐作为引发剂，不仅使得硅烷单体很好的聚合，而 且不含氰基，分解产物无毒，转化率高；采用2, 5-二特丁基对苯二酚作为抗氧剂，其具有优 异的抗氧效果，且光稳定性好，在聚合物中能很好的分散，而且其无毒无臭、无污染，有利于 环境保护；
[0031] 本发明提供的硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料，绝缘性能好，击穿强度大，机械性能 好，耐热性好，且制备方法简单，成本低。
【具体实施方式】：
[0032] 为更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释 本发明，不会对本发明构成任何的限定。
[0033] 实施例1
[0034] 一种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料，以重量份计，包括以下组分：
[0035] 低密度聚乙烯20份，线性低密度聚乙烯10份，
[0036] 偶氮二异丁脒盐酸盐5份，2, 5-二特丁基对苯二酚1份，
[0037] 硬脂酸3份，接枝剂3份，催化剂1份。
[0038] 其制备方法包括以下步骤：
[0039] (1)将20份低密度聚乙烯、3份接枝剂、3份硬脂酸和5份偶氮二异丁脒盐酸盐加 入到挤出机中，在140°C下熔融混炼造粒，得到接枝母料；
[0040] (2)将10份线性低密度聚乙烯、1份催化剂和1份2, 5-二特丁基对苯二酚加入到 挤出机中，在l〇〇°C下熔融混炼造粒，得到催化剂母料；
[0041] (3)将接枝母料和催化剂母料混合，由挤出机在140°C下挤出成型，水冷拉条切 粒，由直线振动筛脱水，干燥，得到硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料。
[0042] 实施例2
[0043] -种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料，以重量份计，包括以下组分：
[0044] 低密度聚乙烯50份，线性低密度聚乙烯30份，
[0045] 偶氮二异丁脒盐酸盐10份，2, 5-二特丁基对苯二酚5份，
[0046] 硬脂酸7份，接枝剂8份，催化剂3份。
[0047] 其制备方法包括以下步骤：
[0048] (1)将50份低密度聚乙烯、8份接枝剂、7份硬脂酸和10份偶氮二异丁脒盐酸盐加 入到挤出机中，在170°C下熔融混炼造粒，得到接枝母料；
[0049] (2)将30份线性低密度聚乙烯、3份催化剂和5份2, 5-二特丁基对苯二酚加入到 挤出机中，在110°c下熔融混炼造粒，得到催化剂母料；
[0050] (3)将接枝母料和催化剂母料混合，由挤出机在180°C下挤出成型，水冷拉条切 粒，由直线振动筛脱水，干燥，得到硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料。
[0051] 实施例3
[0052] -种新型硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料，以重量份计，包括以下组分：
[0053] 低密度聚乙烯25份，线性低密度聚乙烯15份，
[0054] 偶氮二异丁脒盐酸盐6份，2, 5-二特丁基对苯二酚2份，
[0055] 硬脂酸4份，接枝剂4份，催化剂2份。
[0056] 其制备方法包括以下步骤：
[0057] (1)将25份低密度聚乙烯、4份接枝剂、4份硬脂酸和6份偶氮二异丁脒盐酸盐加 入到挤出机中，在145°C下熔融混炼造粒，得到接枝母料；
[0058] (2)将15份线性低密度聚乙烯、2份催化剂和2份2, 5-二特丁基对苯二