CN113563657A - 一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料及其制备方法，其中，一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料，所述绝缘材料按重量百分比计由以下的组分制备得到：卤素阻燃剂：4‑6％，乙烯‑醋酸乙烯酯：4‑7％，LLDOE‑7042：8‑15％，LDEP树脂：75‑85％，硅烷偶联剂：1‑2％，引发剂：0.1‑0.3％，抗氧剂：0.2‑0.4％，氟橡胶母料：0.1‑0.5％，有机锡：0.2‑0.5％，抗紫外线吸收剂0.4‑1％，催化剂2‑3％。本发明材料抗热变性好，抗过载能力强，改善了高温下的力学性能，增强了耐化学稳定性和耐溶剂性，减少了冷流性，绝缘电阻高。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘材料技术领域，尤其涉及一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料及其制备方法。
背景技术
目前，电线电缆已经广泛被应用于工业生产、交通运输、建筑工程和矿业，甚至包括太空和海洋的高端领域，都会使用到电缆，随着社会经济的发展，电缆品种不断更新和完善，生产量也在持续增加，正因电缆在不同领域的应用，人们对其要求也随之而提高，现有的电缆因材质或结构上的问题并不能满足行业的需要。由于地理环境的不同，相同的使用领域对于电缆的要求也不一样，在一些强酸强碱的环境下普通的电缆并不能够正常工作，很容易出现电缆内部结构被腐蚀的情况，使信号传输失真等缺点，同时，电缆耐高温及阻燃性不能满足要求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料及其制备方法。
本发明提出的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料，所述绝缘材料按重量百分比计由以下的组分制备得到：卤素阻燃剂：4-6％，乙烯-醋酸乙烯酯：4-7％，LLDOE-7042：8-15％，LDEP树脂：75-85％，硅烷偶联剂：1-2％，引发剂：0.1-0.3％，抗氧剂：0.2-0.4％，氟橡胶母料：0.1-0.5％，有机锡：0.2-0.5％，抗紫外线吸收剂0.4-1％，催化剂2-3％。
优选的，所述绝缘材料按重量百分比具体为：卤素阻燃剂：5％，乙烯-醋酸乙烯酯：5％，LLDOE-7042：9％，LDEP树脂：75％，硅烷偶联剂：1.5％，引发剂：0.2％，抗氧剂：0.3％，氟橡胶母料：0.3％，有机锡：0.4％，抗紫外线吸收剂0.7％，催化剂2.6％。
优选的，所述LLDPE树脂在190℃和2.16kg的条件下的熔融指数为(4.7-5.3)g/10min。
优选的，所述引发剂为过氧化二异丙苯，抗氧剂为2,2'-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯]，催化剂为二月桂酸二丁基锡，抗紫外吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。
一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
S1选取卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯，LLDOE-7042，LDEP树脂，硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂；
S2先将LLDOE-7042和LDEP树脂进行烘干，再按照配比进行混合均匀，得到混合料；
S3将硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂按照比例进行混合，混合后成为硅烷助剂，充分混合后硅烷助剂待用；
S4将主设备双锥转鼓进行加热到90℃，在按照配比将混合料，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂加入到双锥转鼓内，然后，将盖子密闭，开启双锥转鼓进行干燥，然后加入卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯进行搅拌混合；
S5干燥、混合2.5个小时后，加入待用的硅烷助剂，硅烷助剂经过2.5小时的吸收后放出；
S6再经双螺杆挤出经过水槽浸润后拉条切粒，将得到的粒料依次经过热风干燥、冷风干燥后，真空包装。
优选的，所述步骤S2LLDOE-7042和LDEP树脂烘干稳定为80～90℃。
优选的，所述双螺杆挤出造粒时各区的温度为：Ⅰ148～152℃；Ⅱ118～122℃；Ⅲ158～162℃；Ⅳ158～168℃；Ⅴ158～162℃；Ⅵ158～162℃；Ⅶ178～182℃；Ⅷ188～192℃；Ⅸ198～202℃；机头228～232℃。
优选的，所述步骤S4中加入有加工助剂，且加工助剂为流变剂。
本发明中，所述一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料及其制备方法，以卤素阻燃剂和乙烯-醋酸乙烯酯为基础作为阻燃剂，可以消除高分子材料燃烧反应产生活性自由基，阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料抗热变性好，抗过载能力强，提高了耐热变形性，改善了高温下的力学性能，改进了耐环境应力龟裂与耐热老化性能，增强了耐化学稳定性和耐溶剂性，减少了冷流性，绝缘电阻高，介质损耗角正切小，基本上不随温度的改变而改变，基本保持了原来的性能；
本发明材料抗热变性好，抗过载能力强，改善了高温下的力学性能，增强了耐化学稳定性和耐溶剂性，减少了冷流性，绝缘电阻高。
附图说明
图1为本发明提出的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料，绝缘材料按重量百分比计由以下的组分制备得到：卤素阻燃剂：4-6％，乙烯-醋酸乙烯酯：4-7％，LLDOE-7042：8-15％，LDEP树脂：75-85％，硅烷偶联剂：1-2％，引发剂：0.1-0.3％，抗氧剂：0.2-0.4％，氟橡胶母料：0.1-0.5％，有机锡：0.2-0.5％，抗紫外线吸收剂0.4-1％，催化剂2-3％。
本发明中，绝缘材料按重量百分比具体为：卤素阻燃剂：5％，乙烯-醋酸乙烯酯：5％，LLDOE-7042：9％，LDEP树脂：75％，硅烷偶联剂：1.5％，引发剂：0.2％，抗氧剂：0.3％，氟橡胶母料：0.3％，有机锡：0.4％，抗紫外线吸收剂0.7％，催化剂2.6％。
本发明中，LLDPE树脂在190℃和2.16kg的条件下的熔融指数为(4.7-5.3)g/10min。
本发明中，引发剂为过氧化二异丙苯，抗氧剂为2,2'-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯]，催化剂为二月桂酸二丁基锡，抗紫外吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。
一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：
S1选取卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯，LLDOE-7042，LDEP树脂，硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂；
S2先将LLDOE-7042和LDEP树脂进行烘干，再按照配比进行混合均匀，得到混合料；
S3将硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂按照比例进行混合，混合后成为硅烷助剂，充分混合后硅烷助剂待用；
S4将主设备双锥转鼓进行加热到90℃，在按照配比将混合料，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂加入到双锥转鼓内，然后，将盖子密闭，开启双锥转鼓进行干燥，然后加入卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯进行搅拌混合；
S5干燥、混合2.5个小时后，加入待用的硅烷助剂，硅烷助剂经过2.5小时的吸收后放出；
S6再经双螺杆挤出经过水槽浸润后拉条切粒，将得到的粒料依次经过热风干燥、冷风干燥后，真空包装。
本发明中，步骤S2LLDOE-7042和LDEP树脂烘干稳定为80～90℃。
本发明中，双螺杆挤出造粒时各区的温度为：Ⅰ148～152℃；Ⅱ118～122℃；Ⅲ158～162℃；Ⅳ158～168℃；Ⅴ158～162℃；Ⅵ158～162℃；Ⅶ178～182℃；Ⅷ188～192℃；Ⅸ198～202℃；机头228～232℃。
本发明中，步骤S4中加入有加工助剂，且加工助剂为流变剂。
本发明：选取卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯，LLDOE-7042，LDEP树脂，硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂；先将LLDOE-7042和LDEP树脂进行烘干，再按照配比进行混合均匀，得到混合料；将硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂按照比例进行混合，混合后成为硅烷助剂，充分混合后硅烷助剂待用；将主设备双锥转鼓进行加热到90℃，在按照配比将混合料，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂加入到双锥转鼓内，然后，将盖子密闭，开启双锥转鼓进行干燥，然后加入卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯进行搅拌混合；干燥、混合2.5个小时后，加入待用的硅烷助剂，硅烷助剂经过2.5小时的吸收后放出；再经双螺杆挤出经过水槽浸润后拉条切粒，将得到的粒料依次经过热风干燥、冷风干燥后，真空包装。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料，其特征在于，所述绝缘材料按重量百分比计由以下的组分制备得到：卤素阻燃剂：4-6％，乙烯-醋酸乙烯酯：4-7％，LLDOE-7042：8-15％，LDEP树脂：75-85％，硅烷偶联剂：1-2％，引发剂：0.1-0.3％，抗氧剂：0.2-0.4％，氟橡胶母料：0.1-0.5％，有机锡：0.2-0.5％，抗紫外线吸收剂0.4-1％，催化剂2-3％。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料，其特征在于，所述绝缘材料按重量百分比具体为：卤素阻燃剂：5％，乙烯-醋酸乙烯酯：5％，LLDOE-7042：9％，LDEP树脂：75％，硅烷偶联剂：1.5％，引发剂：0.2％，抗氧剂：0.3％，氟橡胶母料：0.3％，有机锡：0.4％，抗紫外线吸收剂0.7％，催化剂2.6％。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料，其特征在于，所述LLDPE树脂在190℃和2.16kg的条件下的熔融指数为(4.7-5.3)g/10min。
4.根据权利要求1所述的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料，其特征在于，所述引发剂为过氧化二异丙苯，抗氧剂为2,2'-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯]，催化剂为二月桂酸二丁基锡，抗紫外吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。
5.一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1选取卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯，LLDOE-7042，LDEP树脂，硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂；
S2先将LLDOE-7042和LDEP树脂进行烘干，再按照配比进行混合均匀，得到混合料；
S3将硅烷偶联剂，引发剂，抗氧剂按照比例进行混合，混合后成为硅烷助剂，充分混合后硅烷助剂待用；
S4将主设备双锥转鼓进行加热到90℃，在按照配比将混合料，氟橡胶母料，有机锡，抗紫外线吸收剂，催化剂加入到双锥转鼓内，然后，将盖子密闭，开启双锥转鼓进行干燥，然后加入卤素阻燃剂，乙烯-醋酸乙烯酯进行搅拌混合；
S5干燥、混合2.5个小时后，加入待用的硅烷助剂，硅烷助剂经过2.5小时的吸收后放出；
S6再经双螺杆挤出经过水槽浸润后拉条切粒，将得到的粒料依次经过热风干燥、冷风干燥后，真空包装。
6.根据权利要求5所述的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2LLDOE-7042和LDEP树脂烘干稳定为80～90℃。
7.根据权利要求5所述的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出造粒时各区的温度为：Ⅰ148～152℃；Ⅱ118～122℃；Ⅲ158～162℃；Ⅳ158～168℃；Ⅴ158～162℃；Ⅵ158～162℃；Ⅶ178～182℃；Ⅷ188～192℃；Ⅸ198～202℃；机头228～232℃。
8.根据权利要求5所述的一种阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中加入有加工助剂，且加工助剂为流变剂。
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|---|---|---|---|---|
| CN115010864A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-09-06 | 浙江太湖远大新材料股份有限公司 | 一种薄壁线专用硅烷交联聚乙烯绝缘料的制备 |
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2021
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