一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料及其制作方法
【专利说明】 一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料及其制作方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及电缆料技术领域，具体涉及一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料及其制作方法。
【背景技术】
[0003]随着现代科学技术的发展，人们对电线电缆的质量要求越来越高，硅烷交联聚乙烯的出现，弥补了普通聚乙烯电线电缆的不足。硅烷交联聚乙烯电缆料能提高线路的传输容量、过载能力，且该材料在制造交联电线电缆时，与过氧化物交联和辐照交联相比，具有所需制造设备简单，操作方便，综合成本低等优点，作为低压电力电缆的绝缘材料目前在我国电线电缆行业中已成为低压交联电缆用绝缘的主导材料。
[0004]高密度聚乙烯价格低廉、质轻、性能优良，但高密度聚乙烯的线型分子结构决定了其在较高温度下存在性能缺陷，如分子间结合力下降、易发生形变、表现为蠕变增大、刚性和力学性能下降；高密度聚乙烯为非极性聚合物，虽对水等极性溶剂具有良好阻隔性，但对二甲苯等有机溶剂具有较高的透过性，气体阻隔性也不好。尼龙为极性聚合物，对非极性溶剂、气体的阻隔性好，但对极性溶剂的阻隔性较差，而且尼龙易吸水，从而降低材料的力学性能。将硅烷交联改性的高密度聚乙烯与尼龙进行共混，虽然可以提高电缆料的阻隔性，但功能较为单一，在耐磨性、抗弯曲能力、耐老化程度、易腐蚀状况、强度和耐日照性等方面还存在缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是提供一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料及其制作方法，以克服现有技术的不足。
[0006]本发明的目的是这样实现的:
一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高密度聚乙烯65-75、乙烯-四氟乙烯共聚物20-30、尼龙6T 15-18、抗铜剂0.1-0.2、吗啉5-8、乙撑双硬脂酸酰胺3.4-4.6、邻苯二甲酸二甲酯3.6-5.8、乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷12-16、食盐1-2、锡酸镁2-3、碳纤维3-5、高岭土 12-14、环氧树脂乳液33-42、水适量。
[0007]所述的一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤:
(1)将高岭土于630-780°C煅烧2-3小时，冷却加入锡酸镁、吗啉研磨30-40分钟，烘干制得改性高岭土；
(2)将尼龙6T在真空干燥箱中80°C干燥24h后与改性高岭土、抗铜剂、乙撑双硬脂酸酰胺一起投入高混机搅拌均匀，加入到挤出机中混炼造粒； (3)将碳纤维投入环氧树脂乳液中浸泡5-8小时，烘干粉碎过100-200目筛，加入乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷、邻苯二甲酸二甲酯分散研磨30-50分钟，得到硅烷复合剂；
(4)将高密度聚乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物投入高混机，加入硅烷复合剂，搅拌均匀，加入步骤(2 )物料及其他剩余成分混合搅拌均匀，放入单螺杆挤出机挤出成片，将试片放入80°C水浴中交联6-8小时，出料。
[0008]本发明有以下有益效果:本发明添加碳纤维提高了电缆料的强度和耐腐蚀性，同时还添加其他有效助剂制得的电缆料具有阻隔性能优、耐高温、电性能优异、阻燃好等特点，可以用于电线或者低压电缆制品。
【具体实施方式】
[0009]所述的一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高密度聚乙烯72、乙烯-四氟乙烯共聚物28、尼龙6T 17、抗铜剂0.2、吗啉6、乙撑双硬脂酸酰胺3.6、邻苯二甲酸二甲酯3.9、乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷15、食盐1、锡酸镁3、碳纤维4、高岭土 13、环氧树脂乳液38、水适量。
[0010]制作方法包括以下步骤:
(1)将高岭土于630-780°C煅烧2-3小时，冷却加入锡酸镁、吗啉研磨30-40分钟，烘干制得改性高岭土；
(2)将尼龙6T在真空干燥箱中80°C干燥24h后与改性高岭土、抗铜剂、乙撑双硬脂酸酰胺一起投入高混机搅拌均匀，加入到挤出机中混炼造粒；
(3)将碳纤维投入环氧树脂乳液中浸泡5-8小时，烘干粉碎过100-200目筛，加入乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷、邻苯二甲酸二甲酯分散研磨30-50分钟，得到硅烷复合剂；
(4)将高密度聚乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物投入高混机，加入硅烷复合剂，搅拌均匀，加入步骤(2 )物料及其他剩余成分混合搅拌均匀，放入单螺杆挤出机挤出成片，将试片放入80°C水浴中交联6-8小时，出料。
[0011]使用本发明生产的硅烷交联聚乙烯电缆料的技术参数指标如下:
(1)按HG2-146-65的标准测定交联6h的吸油率:10.33% ；
(2)按GB/T1040-1992测定交联6h的拉伸强度:21.48MPa ；
(3)氧指数:32%o
【主权项】
1.一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高密度聚乙烯65-75、乙烯-四氟乙烯共聚物20-30、尼龙6T 15-18、抗铜剂0.1-0.2、吗啉5-8、乙撑双硬脂酸酰胺3.4-4.6、邻苯二甲酸二甲酯3.6-5.8、乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷12-16、食盐1-2、锡酸镁2-3、碳纤维3-5、高岭土 12-14、环氧树脂乳液33-42、水适量。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料的制作方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将高岭土于630-780°C煅烧2-3小时，冷却加入锡酸镁、吗啉研磨30-40分钟，烘干制得改性高岭土； (2)将尼龙6T在真空干燥箱中80°C干燥24h后与改性高岭土、抗铜剂、乙撑双硬脂酸酰胺一起投入高混机搅拌均匀，加入到挤出机中混炼造粒； (3)将碳纤维投入环氧树脂乳液中浸泡5-8小时，烘干粉碎过100-200目筛，加入乙烯基三(β -甲氧基乙氧基)硅烷、邻苯二甲酸二甲酯分散研磨30-50分钟，得到硅烷复合剂； (4)将高密度聚乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物投入高混机，加入硅烷复合剂，搅拌均匀，加入步骤(2 )物料及其他剩余成分混合搅拌均匀，放入单螺杆挤出机挤出成片，将试片放入80°C水浴中交联6-8小时，出料。
【专利摘要】本发明公开了一种耐高温强度高的硅烷交联聚乙烯电缆料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：高密度聚乙烯65-75、乙烯-四氟乙烯共聚物20-30、尼龙6T15-18、抗铜剂0.1-0.2、吗啉5-8、乙撑双硬脂酸酰胺3.4-4.6、邻苯二甲酸二甲酯3.6-5.8、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷12-16、食盐1-2、锡酸镁2-3、碳纤维3-5、高岭土12-14、环氧树脂乳液33-42、水适量；本发明添加碳纤维提高了电缆料的强度和耐腐蚀性，同时还添加其他有效助剂制得的电缆料具有阻隔性能优、耐高温、电性能优异、阻燃好等特点，可以用于电线或者低压电缆制品。
【IPC分类】C08L27-18, C08L23-06, C08K13-06, C08L23-08, C08K9-02, C08K9-04, C08L63-00, H01B3-44, C08K3-34, C08K5-12, C08K7-06, C08K5-20, C08L77-06, C08K5-5425
【公开号】CN104829909
【申请号】CN201510189904
【发明人】黄若丰, 杨强, 马津生, 张翠翠
【申请人】蚌埠天光传感器有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月21日