机造粒，得到复合材料粒子； 单螺杆挤出机分为七个区，各区的工作温度为：第一区110-115Γ，第二区115-120°C，第三 区 115-120°C，第四区 120-125°C，第五区 120-125°C，第六区 120-130°C，第七区 125-130°C; b. 将在所述步骤a中制备的复合材料粒子在10-15m/min的挤出速率下，通过挤压模 挤出缆材；挤出机分为四个区，各区的工作温度为：第一区150_160°C，第二区165-175Γ， 第三区 165-175°C，第四区 170-180°C ; c. 将在所述步骤a中制备的线材经过电子加速器在150-250kGy剂量下进行辐照交 联，得到自限温加-伴热电缆电缆用低压聚合物芯带。
[0020] 在本实施例中，制备的自限温加/伴热电缆特性如下表一。
[0021 ] 表一.实施例一制备的36V自限温加/伴热电缆用智能芯带材料的测试物理特性 表
在本实施例中，通过引入多种导电炭黑制得辛烯聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯/中密 度聚乙烯复合导电功能材料，发热功率可达到15W/m以上，且具有优良的力学性能和稳定 性，适用于36V安全电压自限温加/伴热系统，在功能化高分子导电复合材料制备的工艺技 术领域具有应用前景。本实施例将中密度聚乙烯、橡胶、线型低密度聚乙烯和乙烯-醋酸乙 烯酯及其他填充物按配方在密炼机中熔融共混，挤出造粒，并且在150_250kGy下辐射交联 得到力学性能良好，稳定性高的复合导电功能材料。本实施例采用合理的挤出工艺，制备的 复合导电功能材料的导电性能为1-100 〇*??，可用于自限温加伴热带芯带，且具有优良 的力学性能和耐气候性。本实施例制备的自限温加/伴热电缆用智能芯带材料产品具有优 异的导热性能，热量传递效率高，常温电阻值小，可作为低压自限温加/伴热带芯带。
[0022] 实施例二： 本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于： 在本实施例中，一种36V自限温加-伴热电缆芯带材料，按照材料组分重量份数主要 由以下原料制成：中密度聚乙烯（MDPE)为10份；线性低密度聚乙烯（LLDPE)为25份；乙 烯-醋酸乙烯共聚物（EVA)为5份；相容剂为1份；导电炭黑为45份；复合抗氧剂为1份； 石蜡为1份。
[0023] 在本实施例中，所述中密度聚乙烯（MDPE)的相对密度为0.926-0. 953,结晶度 为70-80%，平均分子量为20万，拉伸强度为8-24MPa，断裂伸长率为50-60%，熔融温度 126-135Γ，熔体流动速率为0. 1-35克/10分钟，在0. 46兆帕压力下热变形温度49-74°C ; 所述乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA)的醋酸乙烯含量为30 wt%，190°C和2. 16kg下的熔融指 数为5g/10min ;所述相容剂为丙烯酸酯接枝聚乙烯，接枝率为1%，190° C和2. 16kg下熔融 指数为lg/l〇min ;所述导电炭黑是炉法炭黑和乙炔炭黑复配而成；所述复合抗氧剂由下述 组分按重量份组成：1010为50份，1024为50份；所述石蜡粒是白色、无味的蜡状固体，在 47°C -64°C熔化，密度为 0· 9g/cm3。
[0024] 在本实施例中，一种本实施例36V自限温加-伴热电缆芯带材料的制备方法，采用 辐照交联加热制备电缆用高导热聚合物芯带材料，步骤如下： a.称量材料各组分原料，将原料配方量的各组分通过密炼机熔融共混，温度为密炼温 度为160-175Γ，密炼时间为15~25分钟，然后通过单螺杆挤出机造粒，得到复合材料粒子； 单螺杆挤出机分为七个区，各区的工作温度为：第一区110-115Γ，第二区115-120°C，第三 区 115-120°C，第四区 120-125°C，第五区 120-125°C，第六区 120-130°C，第七区 125-130°C; b. 将在所述步骤a中制备的复合材料粒子在10-15m/min的挤出速率下，通过挤压模 挤出缆材；挤出机分为四个区，各区的工作温度为：第一区150_160°C，第二区165-175Γ， 第三区 165-175°C，第四区 170-180°C ; c. 将在所述步骤a中制备的线材经过电子加速器在150-250kGy剂量下进行辐照交 联，得到自限温加-伴热电缆电缆用低压聚合物芯带。
[0025] 在本实施例中，制备的自限温加/伴热电缆特性如下表二。
[0026] 表二.实施例二制备的36V自限温加/伴热电缆用智能芯带材料的测试物理特性 表
在本实施例中，通过引入多种导电炭黑制得辛烯聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯/中密度 聚乙烯复合导电功能材料，适用于36V安全电压自限温加/伴热系统。
[0027] 上面对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发 明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改 变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不 背离本发明36V自限温加-伴热电缆芯带材料及其制备方法的技术原理和发明构思，都属 于本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于，按照按组分重量份数主要由以 下原料制成：中密度聚乙烯为10-20份；热塑性弹性体为0-5份，POE为0-10份，线性低密度 聚乙烯为0-25份；乙烯-醋酸乙烯共聚物为0-15份；相容剂为1-5份；导电炭黑为45-65 份；复合抗氧剂为1-3份；石蜡为1-3份。2. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于：所述中密 度聚乙烯的相对密度为0. 926-0. 953,结晶度为70-80%，平均分子量为20万，拉伸强度为 8-24MPa，断裂伸长率为50-60%，熔融温度126-135°C，熔体流动速率为0. 1-35克/10分钟， 压力为〇? 46兆帕的热变形温度为49-74°C。3. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于：所述热塑性 弹性体为乙烯-丙烯共聚物，数均分子量15万，100° C门尼粘度为50Pa *s，邵氏A硬度为 60,在190°C和2. 16kg下的熔融指数为5g/10min。4. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于：所述线性低 密度聚乙烯数均分子量5-8万，在190°C和2. 16kg下的熔融指数为2-5g/10min。5. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于：所述乙烯-醋 酸乙烯共聚物的醋酸乙烯的质量含量为26-28wt%，在190°C和2. 16kg下的熔融指数为 5g/10min〇6. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于：所述相容剂 为丙烯酸酯接枝聚乙烯，接枝率为1-2%，在190°C和2. 16kg下的熔融指数为l-2g/10min。7. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于：所述导电炭 黑为炉法炭黑与乙炔炭黑复配而成。8. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于，所述复合抗氧 剂由下述组分按重量份组成：1010为50份，1024为50份。9. 根据权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料，其特征在于：所述的石蜡 粒是白色、无味的蜡状固体，在47-64°C熔化，密度为0. 9g/cm3。10. -种权利要求1所述36V自限温加-伴热电缆芯带材料的制备方法，其特征在于， 包括如下步骤： a. 将配方量的各组分通过密炼机熔融共混，温度为120~175°C，时间为15~25分钟，然 后通过单螺杆挤出机造粒，得到复合材料粒子； b. 将在所述步骤a中制备的复合材料粒子在10-15m/min的挤出速率下，通过挤压模 挤出缆材； c. 将在所述步骤a中制备的线材经过电子加速器在150_250kGy剂量下进行辐照交 联，得到自限温加-伴热电缆芯带材料。
【专利摘要】本发明公开了一种36V自限温加-伴热电缆芯带材料及其制备方法，应用于功能性导电高分子复合材料制备的工艺技术领域。将聚乙烯辛烯异戊二烯、聚乙烯-醋酸乙烯酯、三元乙丙橡胶、线性低密度聚乙烯、增容剂及各种导电填料按一定组成在密炼机中熔融共混，造粒后挤出成缆，经150-250kGy辐照交联后得到低压聚合物芯带。材料导电性能在1-100，具有较强PTC效应，发热功率可达到10W/m以上，可应用为24V自限温/加伴热带芯带。
【IPC分类】C08L23/08, C08L23/06, C08K13/02, C08L91/06, C08K3/04, C08L51/06
【公开号】CN105061848
【申请号】CN201510319909
【发明人】贾少晋, 孙茜蒙, 侯啸天, 王庆, 吴伟, 江平开
【申请人】上海大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月11日...