一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料及其制备方法和电缆，其中，所述绝缘材料是由按质量份计的下述成分组成：30～60份的低密度聚乙烯，10～20份的聚丙烯，5～10份的苯基硅橡胶，20～40份的高密度聚乙烯，0.5～1份的稳定剂，0.3～1份的交联助剂，0.2～1份的复合抗氧剂和0.1～1份的防辐射助剂，0.1～0.5份加工助剂等。本发明专利技术的电缆料具有优异的电性能，能够用于满足通讯电缆绝缘材料对介电性能的要求；具有优异的加工性能，能够满足高速挤出(＞500米/分钟)的要求；此外具有优异的长期老化性能和耐辐射性能，经过电子束辐照交联后，能够满足第三代核电站60年(90度)的热寿命和辐射寿命的要求，可以用于核电站用的室内通讯电缆和同轴电缆绝缘等场合。

Radiation crosslinking communication cable insulation material for nuclear power station and preparation method thereof

The invention discloses an irradiation crosslinked communication cable insulating material used for nuclear power plant and its preparation method and cable, in which the insulating material is composed of the following components of a mass spectrometer: 30~60 portions of low density polyethylene, 10~20 copies of polypropylene, 5~10 phr silicone rubber, 20~40 HDPE, 0.5 ~ 1 stabilizers, 0.3 to 1 cross linking auxiliaries, 0.2 to 1 compound antioxidants and 0.1 to 1 radiation protection additives, 0.1 to 0.5 processing aids. The cable material of the invention has excellent electrical properties and can be used to meet the dielectric properties of communication cable insulation. It has excellent machining performance and can meet the requirements of high speed extrusion (> 500 m / min). Besides, it has excellent long-term aging performance and radiating resistance, after electron beam irradiation, it can be cross linked. It can meet the requirements of the thermal life and radiation life of the third generation nuclear power plant (90 degrees) for 60 years (90 degrees), and can be used for indoor communication cables and coaxial cable insulation for nuclear power stations.

【技术实现步骤摘要】
一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料及其制备方法
本专利技术属于核电站用中高压电缆料领域，具体涉及一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料及其制备方法。
技术介绍
核电站电缆因其特殊的使用环境，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定、防潮性、化学稳定性和耐高能辐射等性能。因此，对用于核电站电缆的电缆材料也提出了较高的性能要求。现有的用于通讯电缆用绝缘料，在长期的热老化和辐射老化的作用下，分子间的化学键会发生断裂，产生活性自由基或活性粒子，并会进一步发生化学反应，与此同时，通讯电缆用导体为裸铜导线，在热的情况下会加速绝缘材料的老化，长期处于这样的环境下，最终使材料的性能越来越劣化，不仅影响信号的传输，更加无法满足核电站电缆60(90度)年的使用寿命，存在很大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于获得一种克服现有技术的不足，能在核电站环境下长期使用，用于室内通讯和同轴通讯的核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料。本专利技术的第二目的在于获得一种克服现有技术的不足，能在核电站环境下长期使用，用于室内通讯和同轴通讯的核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料的制备方法。本专利技术的第三目的在于获得一种克服现有技术的不足，能在核电站环境下长期使用，用于室内通讯和同轴通讯的辐照交联电缆。因此，本专利技术的第一方面提供了一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，所述电缆料包含：低密度聚乙烯，聚丙烯，苯基硅橡胶，高密度聚乙烯，稳定剂，交联助剂，复合抗氧剂、防辐射助剂、加工助剂等。其中，按照质量份计，所述电缆料包含以下组分：在本专利技术一个优选的实施方式中，所述低密度聚乙烯的融指为0.8～2.2g/10min。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述高密度聚乙烯的融指为1～3g/10min。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述苯基硅橡胶为甲基乙烯基苯基硅橡胶，所述苯基含量为30-50％，分子量8-10万。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述聚丙烯的融指为0.5～2g/10min以GB/T3682-2000法测定。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、氧化锌、水铝钙石、水滑石中的一种活着任意两种以上的混合。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述复合抗氧剂由受阻酚类抗氧剂、含硫抗氧剂与抗铜剂复配而成，所述受阻酚类抗氧剂、含硫抗氧剂与抗铜剂的重量比为4：2：1至2：2：1。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述受阻酚类抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧245中的一种或者任意两种以上的混合。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述含硫抗氧剂为含硫抗氧剂DLTP、抗氧剂300、抗氧剂1035、抗氧剂1081中的一种或者任意两种以上的混合。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述抗铜剂为抗铜剂MD-1024。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述防辐射助剂为紫外光吸收剂和受阻胺稳定剂的复配，其中，所述紫外光吸收剂和受阻胺稳定剂的重量比为1:1至1:2。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述紫外光吸收剂为UV531、UV326、UV327中的一种或者任意两种以上的混合。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述受阻胺稳定剂为UV770、UV944、UV119、UV622中的一种或者任意两种以上的混合。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述加工助剂为氟加工助剂和PE蜡的复配，所述重量比为1:1至1:2。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述交联助剂为三烯丙基羟脲酸酯(TAC)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯(TMPTMA)、1,2-聚丁二烯中的一种或者任意两种以上的混合。上述一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料的制备方法，其是将低密度聚乙烯、聚丙烯、高苯基硅橡胶、高密度聚乙烯、稳定剂、交联助剂、复合抗氧剂、防辐射助剂、加工助剂进行配料后，放入低速混合机中，在室温下搅拌1-3分钟，混和均匀，然后经双螺杆挤出造粒，螺杆各段温度为：加料段120～130℃，输送段145～150℃，熔融段150～170℃，机头170～190℃。一种辐照交联电缆，其由上述核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料制备而成。具体实施方式本专利技术人经过广泛而深入的研究，通过改进配方，获得了一种能在核电站环境下长期使用，耐长期老化性能，耐辐射性能，耐严酷环境，介电性能好，机械性能优异的用于室内通讯和同轴通讯的辐照交联绝缘电缆料。本专利技术人的核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，克服了传统通讯电缆绝缘料的不足，使该材料具有优异的耐长期老化性能，耐严酷环境，耐辐射性能，信号传输性能和加工性能，在此基础上完成了本专利技术。以下对本专利技术的核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料的各组分进行详细描述：低密度聚乙烯在本专利技术一个优选的实施方式中，所述低密度聚乙烯的熔融指数为0.8～2.2g/10min，以GB/T3682-2000法测定。高密度聚乙烯在本专利技术一个优选的实施方式中，所述高密度聚乙烯的熔融指数为1～3g/10min，以GB/T3682-2000法测定。聚丙烯在本专利技术一个优选的实施方式中，所述聚丙烯的熔融指数为0.5～2g/10min，以GB/T3682-2000法测定。苯基硅橡胶苯基硅橡胶具有优异的电性能，耐低温、耐核辐射性能和耐热性能，且随着苯基含量的增加，材料的耐辐射性能变好。本专利技术所述的苯基硅橡胶为甲基乙烯基苯基硅橡胶，所述苯基含量为30-50％，分子量8-10万。稳定剂本专利技术的稳定剂，可以以很少的添加量实现与抗氧剂的协同效果，实现材料的长期热寿命(90度60年)。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、氧化锌、水铝钙石、水滑石中的一种或者任意两种以上的混合。。交联助剂在本专利技术的辐照交联电缆料中添加交联助剂，增加材料辐照后的交联度，对本专利技术的辐照交联电缆料中添加的交联助剂没有具体限制，可以采用各种市售可用交联助剂，只要不对本专利技术的专利技术目的产生限制即可。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述交联助剂为三烯丙基羟脲酸酯(TAC)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯(TMPTMA)、1,2-聚丁二烯中的一种或者任意两种以上的混合。复合抗氧剂抗氧剂指能防止或抑制诸如氧、热、光、臭氧、机械应力、重金属离子等因素破坏制品性能、延长制品储存和使用寿命的助剂。本专利技术使用的抗氧剂由三种抗氧剂复配而成，具有优良的抗长期老化性，并且长期使用不变色，不影响材料的电性能和机械性能。在本专利技术一个优选的实施方式中，其中所述复合抗氧剂由受阻酚类抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧245中的至少一种，含硫抗氧剂DLTP、抗氧剂300、抗氧剂1035、抗氧剂1081的至少一种，和抗铜剂MD-1024复配而成。其中，所述受阻酚类抗氧剂、含硫抗氧剂与抗铜剂的重量比为4：2：1至2：2：1。防辐射助剂本专利技术的电缆料在长期的高能粒子辐射的环境下使用，防辐射助剂的存在，能够使材料具备优良的抗辐射性能。在本专利技术一个优选的实施方式中，所述防辐射助剂为紫外光吸收剂和受阻胺稳定剂的复配体系，其中所述紫外光吸收剂为UV531、UV326、UV327中的至少一种；受阻胺稳定剂UV770、UV944、UV119、UV622中的至少一种。其中，所述紫外光吸收剂和受阻胺稳定剂的重量比为1:1至1:2。加工助剂本专利技术的绝缘电缆料，要求能够满足高速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，所述电缆料包含：低密度聚乙烯，聚丙烯，苯基硅橡胶，高密度聚乙烯，稳定剂，交联助剂，复合抗氧剂、防辐射助剂、加工助剂等。其中，按照质量份计，所述电缆料包含以下组分：

【技术特征摘要】
1.一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，所述电缆料包含：低密度聚乙烯，聚丙烯，苯基硅橡胶，高密度聚乙烯，稳定剂，交联助剂，复合抗氧剂、防辐射助剂、加工助剂等。其中，按照质量份计，所述电缆料包含以下组分：2.如权利要求1所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述低密度聚乙烯的融指为0.8～2.2g/10min。3.如权利要求1所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述高密度聚乙烯的融指为1～3g/10min。4.如权利要求1所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述苯基硅橡胶为甲基乙烯基苯基硅橡胶，所述苯基含量为30-50％，分子量8-10万。5.如权利要求1所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述聚丙烯的融指为0.5～2g/10min以GB/T3682-2000法测定。6.如权利要求1所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、氧化锌、水铝钙石、水滑石中的一种活着任意两种以上的混合。7.如权利要求1所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述复合抗氧剂由受阻酚类抗氧剂、含硫抗氧剂与抗铜剂复配而成，所述受阻酚类抗氧剂、含硫抗氧剂与抗铜剂的重量比为4：2：1至2：2：1。8.如权利要求7所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述受阻酚类抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧245中的一种或者任意两种以上的混合。9.如权利要求7所述的一种核电站用辐照交联通讯电缆绝缘料，其特征在于，所述含硫抗氧剂为含硫抗氧剂DLTP、抗氧剂300、抗氧剂1035、抗氧剂1081中的一种或者任意两种以上的混合。10.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞伟，施冬梅，李滨耀，
申请(专利权)人：上海至正道化高分子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31