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mEPDM/POE共混弹性体柔软硅烷自交联型绝缘电缆料制造技术

技术编号:3092632 阅读:477 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种电缆料,尤其是涉及到一种mEPDM/POE共混弹性体柔软硅烷自交联型绝缘电缆料,由93-97%的A料和3-7%的B料组成,A料由63-73%的茂金属乙烯/丙烯/降冰片三元共聚物、25-35%的CGCT聚烯烃弹性体、1.78-1.82%乙烯辛烯共聚物和0.18-0.22%硅烷+DCP的复配引发体系组成;B料由70-80%的醋酸乙烯弹性体、14-25%二氧化硅、0.18-0.22%的抗氧剂和4.78-5.82%的复配自交联催化剂组成。该材料作为线缆绝缘和护套层,非常柔软,耐磨,且又能承受导体长期90℃工作温度和瞬间短路250℃高温。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电缆料,尤其是涉及到一种硅烷自交 联型绝缘电缆料的配方。
技术介绍
近年来,国内外电线电缆行业在材料的开发中,环保、 综合性能优良、性价比高的绝缘材料为材料制造商研究开发的主 流。当世界公认的,量大面广的PVC电缆料,由于环保的问题, 应用的领域不断被限制。开发一种新型、环保、性价比高的材料, 取代该应用领域已是当务之急。国内、外在硅烷交联型聚烯烃材 料的研—发方面,虽然技术成熟,但限于聚乙烯材料方面。聚'乙烯 通过硅烷交联后,耐热性能改善,材料呈现表面相当的硬度。柔 软硅烷交联聚烯绝缘材料是取代PVC应用领域的理想材料。根据 资料介绍,90年代英国AEI公司就已开发柔软三元乙丙橡胶硅烷 交联绝缘材料(505/401 Silane croslinkable EPDM for low and medijum voltage cable insulation) EPDM作为 一种合作橡胶, 加工粘度大,硅烷交联型的EPDM使用,更需要特殊的挤出机、加 工线缆的模具和螺杆芯部冷却装置,且EPDM的价格较高,所以推 广应用受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种全新的设计思路,通过选 用美国D0W化学特殊的Insite限定几何构型催化,技术(CGCT)生 产的茂金属乙烯/丙烯/降冰片烯三元共聚物(Mepdm)和CGCT聚 烯烃弹性体(P0E)共混物为基材,添加复配硅烷引发体系,经高 长径比挤出反应混炼系统反应后,成为具有交联活性mEPDM/POE 接枝硅烷料(A料)。使用醋酸乙烯弹性体(Elas7765 )和二氧 化硅共混物为基材,配入最终产品成型加工温度下,加入抗氧剂A01010和复配自交联催化剂,挤出造料后成为功能母料(B料)。 当A、 B两料混合,熔融才齐出成型后,通过物料内部在加工温度下 释放微量水和催化剂的共同作用下,形成mEPDM/P0E聚合物间三 维的硅氧键交联。该材料作为线缆绝缘和护套层,非常柔软,耐 磨,且又能承受导体长期90。C工作温度和瞬间短路250。C高温。 本专利技术的目的是这样实现的mEPDM/POE共混弹性体柔软硅 烷自交联型绝缘电缆料由93-97%的A料和3-7%的B料组成,A料 由63-73 %的茂金属乙烯/丙烯/降水片三元共聚物(mEPDM )、 25-35 %的CGCT聚烯烂弹性体(POE ) 、 1. 78-1. 82 %乙烯辛烯共 聚物(VTMS)和0. 18-0. 22。/。硅烷+DCP的复配引发体系组成;B 料由70-80 。/。的醋酸乙烯弹性体(Elas7765 )、 14-25%二氧化硅、 0. 18-0. 22 %的抗氧剂A01010和4. 78-5. 82 %的复配自交联催化 剂组成。CGCT聚合物的分子量分布很窄,窄的分子量分布有利于材料 机械性能和熔融珪烷接枝,但不利于材料的加工性能,mEPDM/POE 分子链中含有二烯结构,在熔融挤出硅烷接枝过程中,二烯结构 极易交联,形成难于加工的大分子。在主体聚合物体系中引入另 一加工性能较好的改性的聚合物, 一方面使其分子量分布加宽, 较宽的分子量分布产生较高的剪切敏感性。宏观上表现为随着挤 出螺杆速率提高,物料的粘度相应下降,另一方面改性分散相优 良的加工性能,也对整体加工性能产生影响。能与mEPDM/POE具 有一定相容性,能改善其加工性能的聚合物很多,当体系的加工 粘度下降过程中,也带来了硅烷接枝率的不稳定和下降。从而造 成最终产品交联度的不稳定。本课题中釆用引入POE作为共混改 性组份。POE是利用限定几何构型技术,有控制地聚合物线型短 支链结构中引入长支链,高度规整的短支链和有限量的长支链合P0E既有优良的物理性能又有良好的加工性能,且这种分子链结 构也有利于进行接枝反应。mEPDM/P0E实现了高接枝率和良好加 工性能的平衡。mEPDM和POE材料均需要进口,从而导致产品的成本偏高。选 择一个合理的填充材料体系,既能降低产品的成本,又能改善材 料的性能。二氧化硅和类结构的煅烧高岭土,可作为补强又提高 绝缘性能。硅烷交联体第在接枝混炼过程中,有微量的水分都会 引起先期交联现象,而自交联体第,必须在物料挤出生产电线电 缆过程中,同步放出微量的供硅烷交联反应所需的水分。二氧化 硅结构属—多孔,极易吸W水分。造成填料混入i体聚合物中,扭 带了水分,引起物料在接枝过程中过早形成了交联。本项目中, 在混炼条件下通过工艺过程中的物理抽吸,将填料的中水分脱除, 避免加工过程中产生先期交联,同时加入能在最终产品加工电线、 电缆过程中,放出分子中结晶水的物质,完成硅烷交联。该产品在加工过程中,需要进行物料的熔融塑化、脱水、接 枝反应工艺过程。整个过程选择了高长径比和不同混炼形式串联 的新工艺。本专利技术与现有技术相比具有如下优点1. 硅烷自交联型电缆料,由于采用配混造粒时加入含有分子 结晶水的物质,当产品在挤包电线电线厂可免除用于建造交联的 蒸汽装置投资。 一方面可降低用户产品的制造成本,另一方面, 减少一个燃煤蒸汽锅炉,天空少一份污染。2. 柔软型的硅烷交联电缆料拓展了产品的应用领域,通过当 今我国汽车工业发展迅速,造船业出口强劲,车、船用耐高温柔 软型绝缘电线需求量日益增长。 具体实施例方式mEPDM/P0E共混弹性体柔软硅烷自交联型绝缘电 缆料由93-97%的A料和3-7%的B料组成。A料的优选方案之一由63%的茂金属乙烯/丙烯/降冰片三 元共聚物(mEPDM ) 、 35 %的CGCT聚烯烃弹性体(POE ) 、 1.78 %乙烯辛烯共聚物(VTMS )和0. 22 %硅烷+DCP的复配引发体系组成;A料的优选方案之二由73%的茂金属乙烯/丙烯/降冰片三 元共聚物(mEPDM ) 、 25 %的CGCT聚烯烃弹性体(POE ) 、 1.82 %乙烯辛烯共聚物(VTMS)和0. 18。/。硅烷+DCP的复配引发体系组 成;A料的优选方案之三由70%的茂金属乙烯/丙烯/降冰片三 元共聚物(mEPDM ) 、 28 %的CGCT聚烯烃弹性体(P0E ) 、 1.8 %乙烯辛烯共聚物(VTMS)和0. 2y。硅烷+DCP的复配引发体系组成;B料的优选方案之一由70%的醋酸乙烯弹性体(Elas7765 )、 25%二氧化硅、0. 22%的抗氧剂A01010和4. 78%的复配自交联 催化剂组成。B料的优选方案之二由80%的醋酸乙烯弹性体(Elas7765 )、 14°/。二氧化硅、0.18%的抗氧剂A01010和5.82%的复配自交联 催化剂组成。B料的优选方案之三由75%的醋酸乙烯弹性体(Elas7765 )、 20%二氧化硅、0.2%的抗氧剂A01010和4.8%的复配自交联催 化剂组成。普通和柔软硅烷自交联绝缘电缆料典型性能对比<table>table see original document page 8</column></row><table>本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种mEPDM/POE共混弹性体柔软硅烷自交联型绝缘电缆料由93-97%的A料和3-7%的B料组成,其中: A料由63-73%的茂金属乙烯/丙烯/降冰片三元共聚物(mEPDM)、25-35%的CGCT聚烯烃弹性体(POE)、1.78-1.82%乙烯辛烯共聚物(VTMS)和0.18-0.22%硅烷+DCP的复配引发体系组成; B料由70-80%的醋酸乙烯弹性体(Elas7765)、14-25%二氧化硅、0.18-0.22%的抗氧剂A01010和4.78-5.82%的复配自交联催化剂组成。

【技术特征摘要】
1.一种mEPDM/POE共混弹性体柔软硅烷自交联型绝缘电缆料由93-97%的A料和3-7%的B料组成,其中A料由63-73%的茂金属乙烯/丙烯/降冰片三元共聚物(mEPDM)、25-35%的CGCT聚烯烃弹性体(POE)、1.78-1.82%乙烯辛烯共聚物(VTMS)和0.18-0.22%硅烷+DCP的复配引发体系组成;B料由70-80%的醋酸乙烯弹性体(Elas7765)、14-25%二氧化硅、0.18-0.22%的抗氧剂A01010和4.78-5.82%的复配自交联催化剂组成。2. 根据权利要求1所述的一种mEPDM/P0E共混弹性体柔软石圭 烷自交联型绝缘电缆料,其特征在于A料由73%的茂金属乙烯/ 丙烯/降冰片三元共聚物(niEPDM ) 、 25 %的CGCT聚烯烃弹性体(POE) 、 1.82%乙烯辛烯共聚物(VTMS)和0. 1S。/。硅烷+DCP的 复配引发体系组成。3. 才艮据权利要求1所述的一种mEPDM/P0E共混弹性体柔软石圭 烷自交联型绝缘电缆料,其特征在于A料由73%的茂金属乙烯/ 丙烯/降冰片三元共聚物(mEPDM ) 、 25 %的CGCT聚烯烃弹性体(P0E) 、 1.82%乙烯辛烯共聚物(VTMS)和0. 18。/...

【专利技术属性】
技术研发人员:李根贵祝宏
申请(专利权)人:李根贵
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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