SU1100286A1 - Полимерна композици - Google Patents

Abstract

ПОШМЕРНАЯ КОМПОЗЩИЯ, со-, держаща  полиолефин, азодикарбонамид, антиоксидант, структурообразователь и технологическую добавку, о т л и чающа с  тем, что, с целью улучшени  перерабатываемости и сниже йи  тангенса угла диэлектрических потерь, в качестве технологической добавки она содержит смесь полиэтил силоксановой жидкости с полиэтиленгликолем , вз тых в массовом соотношении 1:

Description

Изобретение относитс  к полимерным композици м на основе полиолефинов дл  получени  вспененных изделий путем химического вспенивани  композиций в процессе экструзии или лить  под давлением и Аожет быть - использовано , в частности, дл  получени  вспененной изол ции проводов и кабелей . Известна композици  на основе полиэтилена высокого и низкого давлени , содержаща  ингибитор разложени  порообразовател , например дигидразид диацетиладениновой кислоты, антиоксидант , например 2,2-метилен-био (4-метш1-6,1-метил)-диклогексилфенол и вспенивающий агент (адзодикарбон .амид),который разлагаетс  в процессе экструзии и формирует вспененную изол цию 1.1 3. Недостатком указанной композиции  вл ютс  неравномерность распределени  пор, колебани  кажущейс  плотности по дпине изол ции и снижение элект рических параметров изол ции кабел . Наиболее близкой к предлагаемой по технической сзгащости и достигаемому эффекту  вл етс  полимерна  композици , содержаща  полиолефин (например , смесь полиэтилена высокого давлени  и сополимера этилена и пропилена ), антиоксидант, структурообразователь , вспенивающий агент (азодикарбонамид ) и технологическую добавкусмазку (полиэфиры жирных кислот). Перечисленные компоненты содержатс  в композиции в следующих количествах , мае. ч.: полиэтилен высокого давлени  95; сополимер этилена с другим мономером 1-6, азодикарбонамид или другой вспенивающий агент 0,15 ,0 (предпочтительно 0,6-0,8); структурообразователь 0,05; антиоксидант 0,2; полиэфир на основе стеариновой кислоты 0,001-1,0 (предпочтительно. 0,02-0,06). В качестве структурообразовател  рекомендованы соли , магни  и других металлов С23. Однако указанна  композици  хот  и имеет лучшие показатели по, равномерности кажущейс  плотности и распре делени  пор, но не отвечает требовани м по диэлектрическим характеристикам вспененной изол ции, особенно при больших частотах, а также низкие скорости переработки композиции. Неудовлетворительные электрические характеристики (тангенс угла диэлектрических потерь не дают возможность примен ть ее дл  получени  вспененной изол ции высокочастотных кабелей с тонкостенной изол цией,повышение приводит к резкому ухудшению электрических параметров каб.елей и снижает диапазон передаваемых сигналов . Цель изобретени  - улучшение перерабатываемости и снижение тангенса угла диэлектрических потерь. Поставленна  цель достигаетс  тем, что полимерна  композици , содержаща  полиолефин, азодикарбонамид, антиоксидант , структурообразователь и технологическую добавку, в качестве последней содержит смесь полиэтилсилоксановой жидкости с полиэтиленгликолем , вз тых в массовом соотношении 1.(1-20), следующем соотношении компонентов в композиции, мас.%: 93,50-99,25 Полиолефин 0,30-1,50 Азодикарбонамид Антиоксидант 0,05-0,50 Структурообразо0 ,20-3,00 ватель Смесь полиэтилсилоксановой жидкости с полиэтиленмассовом соотношении 1:(1-20) 0,20-1,50 Данна  композици  в качестве полиолефина - этилена может содер; ать полиэтилен высокого (ПЭВД) и низкого (ПЭНД) давлени , сополимер этлщена с пропиленом (СЭП) и другие сополимеры , а также их смеси, в качестве антиоксиданта используют Ы,Н-ди-бетанафтил-п-фенилендиамин (диафен НИ), 2,2-метилен-бис-(6-метилдициклогексил4-метилфенол ) и другие известные дл  этой цели продукты. В качестве структурообразовател  могут быть использованы тальк, , каолин, в качестве полиэтилсилоксановой жидкости могут примен тьс  ПЭС-5, ПЭС-20, ПЭС-50 и др., в качестве полиэтиленгликол  могут примен тьс  триэтш1енгликоль, полиэтиленгликоль-9 , полиэтиленгликоль-35 и др. Предпочтительным  вл етс  описанное соотношение полиэтилсилоксановой жз адкости и полиэтиленгликол . При соотношении меньше чем 1:1 не достигаетс  эффект улучщени  перерабатываемости , а при повьшхении содержани  полиэтиленгликол  наблюдаетс  плоха  совместимость (выпотевание).

311002864

Базовым объектом  вл етс  компо- ры 2-4) и предлагаемых (рецептуры зици  на основе концентрата пенообра- 5-8) приведены в табл. 2, зующего полиэтилена марки 107-ОВАС Полученные данные испытаний свиде (ТУ 6-05-361-6-80). Вспененна  изол - тельствуют, что композици -прототип ци  кабел , получаема  на основе сме- s ей,концентрата 107-ОВАС и полиэтилена высокого давлени , обладает следующими свойствами: кажуща с  плотность

О j40-0,50 г/смtacA при частоте 10 Гц 0,0009. Скорость переработки указанной смеси не превьшает 300 м/мин. При повышении скорости свыше указанной ухуд шаетс  качество поверхности изол ции и ее электрические параметры. Кроме того, указанна  смесь примен етс  дл  образовани  вспененной изол ции с радиальной толщиной более 0,4 мм. Пример. Композицию готов т по рецептурам, указанным в табл. 1, |следующим образом. Полиэтилен высокого давлени , антиоксидант, структуро образователь, вспенивающий агент и технологическую добавку смешивают в 2-лопатном смесителе типа ВернерПфл йдерер при комнатной температуре в течение 10-15 мин, затем полученную смесь гранулируют на шнековом гранул торе типа Вусс при 100120С дл  ПЭВД и 160-180 С ПЭНД. Готова  композици  выдерживаетс  в течение 24 ч при температуре помещени . Переработка композиции производитс  на экструдерах с соотношением диаметра шнека к его длине от 1:20 до 1:25. Изолирование токопровод щей жилы проводитс  при следующем темпера турном режиме: 1 зона , 2 зона 120°С, 3 зода (дл  ПЭВД) и 160 180°С (дл  ПЭНД), 4 зона 160 - 180с, головка 160-180°С. Свойства композиции определ ют на изолированной жиле и на изол ции сн той с токопровод щей жилы. Оптимальную скорость изолировани  жилы устанавливают по качеству поверх ности изол ции, кажущейс  плотности и равномерности распределени  пор, кавество поверхности определ ют-визу ально. Кажущуюс  плотность определ ют методом гидростатического взвешивани . Равномерность распределени  пор и их размер определ ют пб срезам вспененной избл ции под микроскойом при 40 X увеличении. Свойства композиций по прототипу (рецептура 1), контрольных (рецепту (рецептура 1) перерабатьгоаетс  при скорости изолировани  не более 600 м/мин, повьшение скорости экструдировани  приводит к неполному процессу разложени  вспенивающего агента, to а следовательно,повьппению плотности изол ции, к неравномерности распределени  пор. При этом 6.сЛизол ции ийеет значение 0,0008 при частоте и 0,0010 при частоте 5-10 Гц (требовани , предъ вл емые к изол ции кабелей - не более 0,0004 и 0,0005 при частотах и 5 10° Гц соответственно ) . Замена стеарата кальци  на смесь, полисилоксановой жидкости с полиэтиленгликолем (см. табл. 2 рецептуры 4-8) приводит к повышению скорости экструдирОвани  и снижению (t изолированной жилы со вспененной изол цией отвечает предъ вл емым требовани м ) , при этом кажуща с  плотность вспененной изол ции отвечает предъ вл емым требовани м (должна быть в пределах 0,40-0,50 г/см). Распределение пор равномерное, размер пор находитс  в пределах 20-80 мкм. Испытание композиции рецептуры 2 показывают, что при снижении дозировки вспенивающего агента (0,2 мас.%) невозможно получить качественную вспененную изол цию, хот  скорость экструдировани  ее превосходит скорость экструдирОвани  кс№1позиции-прототипа. Дл  композиции рецептуры 3 характерна перевспененна  изол ци , неравномер- ность распределени  пор, выпотевание технологической добавки. Снижение скорости переработки композиции рецептуры 4 св зано с тем, что количество ПЭС-5 и ПЭГ вз то в соотношении 0,5:1 вместо :1. Таким образом, наилучшие результаты испытаний получены дл  предлагаемой , композиции рецептур 5-8. Предлагаема  композици  может быть применена дл  тонкостенной изол ции (толщина изол ции 0,1-0,8 мм) кабелей св зи низкочастотных и высокочастотных . Экономический эффект от ее использовани  взамен монолитного полиэтилена дл  городских телефонных кабелей составл ет 1600 руб/т.

1100286

Таблица 1

Полиэтилен высокого давлени  95,00 99,50 86,80 86,60 86-,70 Полиэтилен низкого . давлени  - . - 5,0 10,0 Сополимер этилена с пропиленом 5,00 - - - . Сополимер ; этилена с ct-бутиленом - - - Азодикарббнамид 0,80 0,20 2,0 0,7 0,7 Диафен НН - 0,10 - - Бисалкофен МЩ1 0,20 - 0,2 0,2 0,1 Тиалкофен БП . - - - - Тальк - 0,10 4,0 2,0 2,0 Соль 0,05 - - - Полиэфир стериановой кислоты 0,03 - -- Соотношение ПЭС-5 и по-. , лиэтиленгликод  - 0,05: 0,08: 0,07: 0,1: 0,05 1,92 0,43 0,4 (I5l) (1:25) (0,5:1)(1:4) Примечание. Примеры 5 и 7содержат полиэтиленгликоль-9; 2, 4,6. триэтиленгликоль; только полиэтисилоксановую жидкость (ПЭС-5); только полиэтиленгликоль-9. . 9,15 90,5 92,6 98,10 96,4 - - - 5,0 - - 5,0- - . 0,3 1,0 0,7 0,7 0,7 0,15 - 0,1 0,1 0,1 . - 0,5 - - 0 ,2 1,5 1,0 1,0 1,0 - - V 0,1: .0,06: 0,1: 0,1 1,8 0,1 d,44 05 1:1) (1:20) (1:5) Скорость переработки 400-600 800 Кажуща с  плотность, 0,45 0,8 0,3 0,43 при 0,0008 0,0006 0,0006 0,0004 при 5 хЮ Гц 0,0010 0,0007 0,0008 0,0005 Переработка затруднена из-за выпотевани  этиленгликол .

Таблица 2

400 1200 1000 1100 1300 0,43 0,48 0,40 0,42 0,0003 0,0002 0,0003 0,0003 . 0,0005 0,0004 0,0004 0,0005 полисилоксановой жидкости и поли

Claims (1)

1. ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая полиолефин, азодикарбонамид, антиоксидант, структурообразователь и технологическую добавку, о т л и чающаяся тем, что, с целью улучшения перерабатываемости и снижения тангенса угла диэлектрических потерь, в качестве технологической добавки она содержит смесь полиэтилсилоксановой жидкости с полиэтиленгликолем, взятых в массовом соотношении 1:(1-20), при ношении компонентов

   Полиолефин Азодикарбонамид Антиоксидант Структурообразователь Смесь полиэтилсилоксановой жидкости с полиэтиленгликолем взят:

   следующем сооткомпозиции, мас.%: 99,25-93,5 0,30-1,50 0,05-0,50

   0,20-3,00 /

   в массовом соотношении 1:(1-20) „0,20-1,50

   1 1100286