CN113845734B - 一种高压用热塑性聚丙烯电缆绝缘料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高压用热塑性聚丙烯电缆绝缘料及其制备方法。所述热塑性聚丙烯电缆绝缘料包含组分:聚丙烯、改性弹性体粉末、抗氧剂。本发明绝缘料是基于辐照交联改性聚烯烃弹性体粉末作为分散相,有效改善了聚烯烃弹性与聚丙烯基体树脂相容性,减少复合材料界面物理缺陷,提升材料耐击穿性能;同时聚烯烃弹性体以均匀小尺寸分散,可以显著提高材料韧性,并减低电缆承载时分散相形变引起裂纹或裂缝的危险,避免使用过程中因裂纹引起击穿导致电缆失效,提高电缆运行时的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于改性聚丙烯材料技术领域,具体涉及一种高压用聚丙烯电缆绝缘料及其制备方法。
背景技术
目前通用的高压电缆绝缘材料为交联聚乙烯。然而,交联过程产生的副产物,容易引起空间电荷的积聚会导致电缆绝缘的局部放电和击穿,降低材料的绝缘性能。此外,交联聚乙烯是热固性材料,电缆退役后无法降解和回收利用,只能通过焚烧和填埋处理,对环境造成极大的污染。因此迫切的需要满足环保要求的热塑性电缆材料来代替交联聚乙烯。聚丙烯不仅有良好的电气性能和耐热性能,而且作为热塑性材料,在寿命终止后可以循环利用,可以作为代替交联聚乙烯作为理想的电缆绝缘材料。然而,聚丙烯弯曲模量高、脆性大,低温冲击性能较差问题而导致电缆弯曲半径大、绝缘层容易剥离等问题,影响电缆运输、安装和使用。
CN110498997A通过采用添加β成核剂以及等规聚丙烯与嵌段聚丙烯共混的办法解决等规聚丙烯脆性大,低温冲击差以及介电击穿强度低的问题。CN110452468 A通过采用特定的氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改善材料的硬度和模量及热变形。CN111534005 A通过在聚丙烯基体中添加LDPE、LLDPE两种聚乙烯材料来改善聚丙烯绝缘材料的韧性。
针对聚丙烯电缆绝缘料,大都采用引入韧性聚合物改善材料韧性,但通常忽略了第二聚合物与基体界面相容性不佳导致两相材料之间容易产生界面缺陷。同时,分散相尺寸偏大导致材料柔韧性不佳,容易与导体层和屏蔽层产生剥离问题,并且大尺寸分散相容易使得材料在承受应力的情况下产生裂纹或裂缝,增加电缆使用过程中失效风险,因而不能满足电缆长期稳定使用。因此,希望能够从才结构设计的角度出发,开发一种综合性能优异的热塑性高压聚丙烯电缆绝缘料。
发明内容
本发明针对现有制备技术的不足,基于聚丙烯结构设计提供了一种热塑性聚丙烯电缆绝缘料,尤其是高压电缆用聚丙烯绝缘料。本发明从结构设计的角度出发,开发了综合性能优异的高压用热塑性高压聚丙烯电缆绝缘料。
为了实现上述发明目的,本发明提供了如下技术方案:
一种高压用热塑性聚丙烯电缆绝缘料,所述聚丙烯电缆绝缘料包含以下组分:聚丙烯基体树脂75-95份,优选80-90份;改性弹性体粉末5-25份,优选10-20份;抗氧剂0.4-0.8份,抗氧剂0.5-0.7份;其中,改性弹性体粉末为辐照交联的聚丙烯可溶物与聚烯烃弹性体的混合物粉末。
聚丙烯电缆绝缘料通常通过引入LLDPE、LDPE、聚烯烃弹性体等方法改善材料韧性,第二聚合物与基体界面相容性导致材料容易产生界面缺陷;另外分散相尺寸偏大导致材料柔韧性不佳,容易与导体层和屏蔽层产生剥离,上述聚丙烯绝缘料在使用过程中尤其高电压环境下其本身存在物理缺陷容易导致电缆绝缘层发生击穿导致线缆失效,不利于电缆稳定长期使用。
本发明中,所述聚丙烯基体树脂选自无规共聚聚丙烯;优选地,所述聚丙烯基体树脂在230℃、2.16kg的条件下熔融指数为0.3-2g/10min。
本发明中,所述改性弹性体粉末中聚丙烯可溶物与聚烯烃弹性体的质量比10:90-30:70;优选15:85-25:75;优选地,所述聚丙烯为抗冲共聚聚丙烯。
本发明中,所述改性弹性体粉末粒径尺寸小于5μm,优选粒径小于2μm。
本发明中,所述改性聚烯烃弹性体粉末通过如下方法制备:
S1:将抗冲共聚聚丙烯升温溶解,冷却过滤不溶物,获得含有聚丙烯可溶物的溶液;
S2:将聚烯烃弹性体加入到上述可溶物溶液中,升温加热,混合形成均匀透明的溶液;
S3:加入由乳化剂和极性溶剂组成的溶液,冷却,溶液中形成不溶性沉淀,得到固液混合物,去除溶剂后经干燥获得弹性体混合物粉末;
S4:将上述粉末经辐照交联后获得交联改性弹性体粉末。
本发明中,所述的S1抗冲共聚聚丙烯包含不溶物部分和可溶物部分,可溶物部分为二甲苯可溶物,其含量不低于抗冲共聚聚丙烯总质量的15wt%,优选在22wt%以上。
本发明中,所述S2中聚烯烃弹性体选自乙烯丙烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯己烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、聚苯乙烯丁二烯共聚物中的一种或多种;优选地,所述S2聚丙烯可溶物与聚烯烃弹性体的质量比10:90-30:70;优选15:85-25:75。
本发明中,所述S3中乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂酰胺丙基甜菜碱、聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。
本发明中,S3所述极性溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、异丙醇、乙二醇、丙三醇、N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。
本发明中,所述S4的辐照交联的辐照源为Co60,其辐照剂量为10-80kGy,优选20-60kGy。
本发明的另一目的在于提供一种制备所述的聚丙烯电缆绝缘料的方法。
一种制备所述的聚丙烯电缆绝缘料的方法,包含以下步骤:将聚丙烯、改性弹性体粉末、抗氧剂,在高混机混合均匀,然后通过主喂料口加入到双螺杆挤出机,熔融挤出造粒,经过水冷、切粒,得到所述聚丙烯电缆绝缘料。
本发明中,所述双螺杆挤出机的转速为150~300转/分,反应温度为180~220℃,挤出机模头滤网60-500目。
本发明与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1)本发明通过向聚烯烃弹性体中引入聚丙烯可溶物也就是原位聚合的橡胶相有效改善了聚烯烃弹性与聚丙烯基体树脂相容性,很大程度上减少复合材料界面物理缺陷,有效提升了材料耐击穿性能;
2)本发明通过辐照交联反相乳化改性聚烯烃弹性体粉末,使得聚烯烃弹性体以均匀、小尺寸分散相聚丙烯基体树脂中,小尺寸分散相可以显著提高材料韧性,同时减低电缆承载时分散相形变引起裂纹或裂缝的危险,大幅度改善聚丙烯绝缘料的击穿强度,提高电缆运行时的稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述,但本发明的保护范围不仅仅局限于实施例,还应包括在本发明的权利要求范围内其他任何公知的改变。
双螺杆挤出机:科倍隆(南京)机械有限公司,型号CTE35 PLUS。
抗冲聚丙烯:齐鲁石化SP179P,熔指为8-12g/10min(230℃,2.16kg),可溶物含量26wt%。
抗冲聚丙烯:燕山石化K7760H,熔指为58-62g/10min(230℃,2.16kg),可溶物含量15wt%。
抗冲聚丙烯:燕山石化K8303,熔指为2-4g/10min(230℃,2.16kg),可溶物含量22wt%。
无规共聚聚丙烯:利安德巴塞尔,RP210G,熔指2.0g/10min(230℃,2.16kg)。
无规共聚聚丙烯:台塑,5012XT,熔指1.2g/10min(230℃,2.16kg)。
无规共聚聚丙烯:台塑,3003,熔指0.3g/10min(230℃,2.16kg)。
聚烯烃弹性体:DOW,乙烯丁烯共聚物,Engage7467,熔指1.0g/10min(190℃,2.16kg)。
聚烯烃弹性体:DOW,乙烯辛烯共聚物,Engage8100,熔指1.0g/10min(190℃,2.16kg)。
抗氧剂:瑞士汽巴精化公司,型号抗氧剂1010、抗氧剂168。
乳化剂:十二烷基苯磺酸钠,分析纯,北京伊诺凯科技有限公司。
熔融指数仪:INSTRON CEAST(美国),型号MF30,按照ISO1133标准测试。
力学性能测试:测试方法按照ISO 527、ISO 178和ISO180标准,采用英斯特朗拉伸仪INSTRON 5966、冲击仪INSTRON CEAST9050测试。
粒度分布仪:BT-9300ST型激光粒度分布仪,丹东百特仪器有限公司。
击穿强度测试:测试方法按照IEC 60243标准,测试设备试验仪为瑞士Haefely介电强度测试仪。
实施例1
S1:将抗冲共聚聚丙烯(K7760H)置于二甲苯溶剂中加热至150℃搅拌充分溶解,其中抗冲聚丙烯与二甲苯溶剂质量比例为1:2,抗冲共聚聚丙烯质量334g,其中可溶物质量为50g,之后降温冷却2h后用布氏漏斗过滤不溶物,获得含有可溶物的溶液710g;
S2:450g聚烯烃弹性体(Engage7467)和340g二甲苯一起加入上述可溶物溶液中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中可溶物和聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S3:在30r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂(十二烷基苯磺酸钠)40g和极性溶剂1000g组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,用布氏漏斗过滤去除溶剂后在真空烘箱(0.2kpa)中经80℃干燥4h获得改性弹性体固体粉末(粒径D98=5μm);
S4:将上述粉末以Co60为辐照源装置含有经过10kGy辐照剂量后获得交联改性弹性体粉末;
按重量份称取聚丙烯基体树脂(RP210G)9.5kg、改性弹性粉末0.5kg、40g抗氧剂1010、40g抗氧剂168在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度180℃、转速为150转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。
实施例2
S1:将抗冲共聚聚丙烯(SP179P)置于二甲苯溶剂中加热至150℃搅拌充分溶解,其中抗冲聚丙烯与二甲苯溶剂质量比例为1:2,抗冲共聚聚丙烯质量580g,其中可溶物质量为150g,之后降温冷却2h后用布氏漏斗过滤不溶物,获得含有可溶物的溶液1310g;
S2:850g聚烯烃弹性体(Engage 8100)和1kg二甲苯一起加入上述可溶物溶液中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中可溶物和聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S3:在70r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂40g和极性溶剂1000g组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,去除溶剂后在真空烘箱(200Pa)中经80℃干燥4h获得改性弹性体固体粉末(粒径D98=3.6μm);
S4:将上述粉末以Co60为辐照源装置含有经过20kGy辐照剂量后获得交联改性弹性体粉末;
按重量份称取聚丙烯基体树脂(RP210G)9.0kg、改性弹性粉末1.0kg、40g抗氧剂1010、30g抗氧剂168在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度190℃、转速为170转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。
实施例3
S1:将抗冲聚丙烯(K8303)置于二甲苯溶剂中加热至150℃搅拌充分溶解,其中抗冲聚丙烯与二甲苯溶剂质量比例为1:2,抗冲共聚聚丙烯质量1.36kg,其中可溶物质量为300g,之后降温冷却2h后用布氏漏斗过滤不溶物,获得含有可溶物的溶液3.02kg;
S2:1.2kg聚烯烃弹性体(Engage 8100)和280g二甲苯一起加入上述可溶物溶液中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中可溶物和聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S3:在100r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂60g和极性溶剂1.5kg组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,去除溶剂后在真空烘箱(200Pa)中经80℃干燥4h获得改性弹性体固体粉末(粒径D98=2.0μm);
S4:将上述粉末以Co60为辐照源装置含有经过40kGy辐照剂量后获得交联改性弹性体粉末;
按重量份称取聚丙烯基体树脂(RP210G)8.5kg、改性弹性粉末1.5kg、30g抗氧剂1010、30g抗氧剂168、在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度200℃和转速为180转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。
实施例4
S1:将抗冲聚丙烯(K8303)置于二甲苯溶剂中加热至140℃搅拌充分溶解,其中抗冲聚丙烯与二甲苯溶剂质量比例为1:2,抗冲共聚聚丙烯质量2.27kg,其中可溶物质量为500g,之后降温冷却2h后用布氏漏斗过滤不溶物,获得含有可溶物的溶液9.58kg;
S2:将1.5kg聚烯烃弹性体(Engage8100)加入上述可溶物溶液中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中可溶物和聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S3:在150r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂60g和极性溶剂1.5kg组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,去除溶剂后在真空烘箱(200Pa)中经80℃干燥4h获得改性弹性体固体粉末(粒径D98=1.6μm);
S4:将上述粉末以Co60为辐照源装置含有经过60kGy辐照剂量后获得交联改性弹性体粉末。
按重量份称取聚丙烯基体树脂(5012XT)8.0kg、改性弹性粉末2.0kg、30g抗氧剂1010、20g抗氧剂168在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度210℃和转速为250转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。之后降温冷却过滤不溶物,获得含有可溶物的溶液。
实施例5
S1:将抗冲聚丙烯(K8303)置于二甲苯溶剂中加热至140℃搅拌充分溶解,其中抗冲聚丙烯与二甲苯溶剂质量比例为1:2,抗冲共聚聚丙烯质量3.41kg,其中可溶物质量为750g,之后降温冷却2h后用布氏漏斗过滤不溶物,获得含有可溶物的溶液7.57kg;
S2:将1.75kg聚烯烃弹性体(Engage 8100)加入上述可溶物溶液中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中可溶物和聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S3:在200r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂60g和极性溶剂1.5kg组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,去除溶剂后在真空烘箱(200Pa)中经80℃干燥4h获得改性弹性体固体粉末(粒径D98=1.6μm);
S4:将上述粉末以Co60为辐照源装置含有经过80kGy辐照剂量后获得交联改性弹性体粉末;
按重量份称取聚丙烯基体树脂(3003)7.5kg、改性弹性粉末2.5kg、20g抗氧剂1010、20g抗氧剂168在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度220℃和转速为300转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。
对比例1
与实施例1比较,不同在于采用普通的聚烯烃弹性体进行对比。
S1:将500g聚烯烃弹性体(Engage 7467)加入900g二甲苯溶剂中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S2:在30r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂40g和极性溶剂1000g组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,用布氏漏斗过滤去除溶剂后在真空烘箱(0.2kpa)中经80℃干燥4h获得聚烯烃弹性体固体粉末(粒径D98=5μm);
按重量份称取聚丙烯基体树脂(RP210G)9.5kg、聚烯烃弹性体粉末0.5kg、40g抗氧剂1010、40g抗氧剂168在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度180℃、转速为150转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。
对比例2
与实施例1比较,不同在于采用交联聚烯烃弹性体粉末进行对比。
S1:将500g聚烯烃弹性体(Engage 8100)加入900g二甲苯溶剂中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S2:在30r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂40g和极性溶剂1000g组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,用布氏漏斗过滤去除溶剂后在真空烘箱(0.2kpa)中经80℃干燥4h获得弹性体固体粉末(粒径D98=5μm);
S3:将上述粉末以Co60为辐照源装置含有经过20kGy辐照剂量后获得交联聚烯烃弹性体粉末;
按重量份称取聚丙烯基体树脂(RP210G)9.5kg、交联聚烯烃弹性粉末0.5kg、40g抗氧剂1010、40g抗氧剂168在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度180℃、转速为150转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。
对比例3
与实施例1比较,不同在于采用未交联的聚丙烯不溶物与聚烯烃弹性体混合物粉末进行对比。
S1:将抗冲共聚聚丙烯(K7760H)置于二甲苯溶剂中加热至150℃搅拌充分溶解,其中抗冲聚丙烯与二甲苯溶剂质量比例为1:2,抗冲共聚聚丙烯质量334g,其中可溶物质量为50g,之后降温冷却2h后用布氏漏斗过滤不溶物,获得含有可溶物的溶液710g;
S2:450g聚烯烃弹性体(Engage 7467)和340g二甲苯一起加入上述可溶物溶液中,升温150℃搅拌混合形成均匀透明的溶液,其中可溶物和聚烯烃弹性体与溶剂质量比为1:2;
S3:在30r/min速度搅拌条件下,逐滴加入由乳化剂40g和极性溶剂1000g组成的溶液,滴速控制在60滴/分钟,滴加完毕后继续搅拌10分钟,形成均匀透明的溶液;之后冷却至室温,溶液中有不溶性沉淀形成,得到固液混合物,用布氏漏斗过滤去除溶剂后在真空烘箱(0.2kpa)中经80℃干燥4h获得弹性体混合物固体粉末(粒径D98=5μm);
S4:将上述粉末以Co60为辐照源装置含有经过10kGy辐照剂量后获得交联改性弹性体粉末;
按重量份称取聚丙烯基体树脂(RP210G)9.5kg、未交联的改性弹性体粉末0.5kg、40g抗氧剂1010、40g抗氧剂168在高混机中混合均匀,通过失重称喂入进料口,在温度180℃、转速为150转/分钟和目数为300/500/60三层过滤网的条件下熔融挤出,挤成条状的初料,经过水槽和空气中冷却,再由切粒机切成塑料粒子,进行力学测试、注塑制件和击穿性能测试,结果见表1。
表1各实施例及对比例聚丙烯材料的熔融指数和性能指标
与对比例1的普通聚烯烃弹性体粉末,相比未交联剂弹性体,本发明的交联弹性体粉末能够明显改性材料冲击性能和耐电压击穿性能;相比对比例2交联聚烯烃弹性体粉末粉末,实施例2采用含有可溶物交联聚烯烃弹性体粉末与基体树脂具有良好相容性,其材料具有较高击穿电压;对比例3未进行交联改性弹性体,实施例2-5采用交联改性聚烯烃弹性体粉末能够很好的提高材料冲击性能和击穿电压,从而达到改善材料电性能。从上述比较可以看出,本发明制备的改性聚丙烯电缆绝缘料具有非常优异冲击性能和耐击穿电压性能,能够满足在电缆尤其高压电缆环境下使用。
以上实施例仅用以本发明的优选实施方式进行描述,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行修改或者等同替换作出的各种变型和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (13)
1.一种高压用热塑性聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述聚丙烯电缆绝缘料包含以下组分:
聚丙烯基体树脂75-95份;
改性弹性体粉末5-25份;
抗氧剂0.4-0.8份;
其中,改性弹性体粉末为辐照交联的抗冲共聚聚丙烯可溶物与聚烯烃弹性体的混合物粉末;所述改性聚烯烃弹性体粉末通过如下方法制备:
S1:将抗冲共聚聚丙烯升温溶解,冷却过滤不溶物,获得含有聚丙烯可溶物的溶液;
S2:将聚烯烃弹性体加入到上述可溶物溶液中,升温加热,混合形成均匀透明的溶液;
S3:加入由乳化剂和极性溶剂组成的溶液,冷却,溶液中形成不溶性沉淀,得到固液混合物,去除溶剂后经干燥获得弹性体混合物粉末;
S4:将上述粉末经辐照交联后获得改性弹性体粉末;
其中,所述S1抗冲共聚聚丙烯包含不溶物部分和可溶物部分,可溶物部分为二甲苯可溶物,其含量不低于抗冲共聚聚丙烯总质量的15wt%;所述S2中聚烯烃弹性体选自乙烯丙烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯己烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、聚苯乙烯丁二烯共聚物中的一种或多种;所述S2聚丙烯可溶物与聚烯烃弹性体的质量比10:90-30:70。
2.根据权利要求1所述的热塑性聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述聚丙烯电缆绝缘料包含以下组分:
聚丙烯基体树脂80-90份;
改性弹性体粉末10-20份;
抗氧剂0.5-0.7份。
3.根据权利要求1所述的热塑性聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述聚丙烯基体树脂选自无规共聚聚丙烯。
4.根据权利要求3所述的热塑性聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述聚丙烯基体树脂在230℃、2.16kg的条件下熔融指数为0.3-2g/10min。
5.根据权利要求1或2所述的聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述改性弹性体粉末粒径尺寸小于5μm。
6.根据权利要求5所述的聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述改性弹性体粉末粒径尺寸小于2μm。
7.根据权利要求1所述的聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述S1中可溶物部分的含量为抗冲共聚聚丙烯总质量的22wt%以上。
8.根据权利要求1所述的聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述S2聚丙烯可溶物与聚烯烃弹性体的质量比15:85-25:75。
9.根据权利要求1所述的聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述S3中乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂酰胺丙基甜菜碱、聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种;
和/或,S3所述极性溶剂为二甲基亚砜、N ,N-二甲基甲酰胺、异丙醇、乙二醇、丙三醇、N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述S4的辐照交联的辐照源为Co60,其辐照剂量为10-80 kGy。
11.根据权利要求10所述的聚丙烯电缆绝缘料,其特征在于,所述S4的辐照剂量为20-60 kGy。
12.一种制备权利要求1-11中任一项所述的聚丙烯电缆绝缘料的方法,包含以下步骤:将聚丙烯、改性弹性体粉末、抗氧剂,在高混机混合均匀,然后通过主喂料口加入到双螺杆挤出机,熔融挤出造粒,经过水冷、切粒,得到所述聚丙烯电缆绝缘料。
13.根据权利要求12所述的制备聚丙烯电缆绝缘料的方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机的转速为150~300转/分,反应温度为180~220℃,挤出机模头滤网60-500目。
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