交联聚乙烯绝缘料用基础树脂的性能研究

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交联聚乙烯绝缘电缆交联工艺介绍及应用

步法又分为两种：一种是Ｍｏｏｉ一步法，即ｎｓｌ
电线电缆制造厂直接购买聚乙烯（Ｅ）基料和化学Ｐ原料硅烷等．使用配备液态硅烷计量的送料系统，
开始了辐照交联的应用
４６
Leabharlann Baidu
度越高．反之亦然
２．２硅烷交联工艺
硅烷交联可分为两个过程：① 利用ＤＰ分解成Ｃ
游离基并作引发剂把不饱和硅烷分子和聚乙烯分子接
枝，产生活性硅烷基形成了俗称的Ａ料：② 将Ａ料
逐步形成了一步法与二步法的硅烷聚乙烯交联工艺。辐照交联电缆技术始于上世纪５０年代中期．美国电子化学公司利用高能电子射线照射聚乙烯．使聚乙烯分子由线型结构转变为网状立体型结构．
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韩高宝（铝（津）铝合金产品有限公司，天津市３００）加天０３８

交联LDPE电力电缆绝缘料专用树脂结构与性能

外交联低密度聚乙烯电力电缆绝缘料专用树脂。结果表明，Ｔ７的物理性能、ＱＬＩ加工性能与国内外同类树脂相当，质量稳定．杂质含量符合３Ｖ级电力电缆绝缘料要求，５ｋ是一种性能优异的交联电力电缆绝缘料基础树脂。
关键词：低密度聚乙烯电力电缆绝缘料基础树脂结构性能
由表１可以看出．Ｌ１ＱＴ７与１－脂的＃３树
ＭＦＲ均在２０１ｎ左右，具有较高的断裂伸．０ｍｉ长率．电性能相近。介
收稿日期：２ｏ — ３２；修回日期：２０－５１。ｏ６０— ９０６０ — ５作者简介：孙海涛，９０年生，津大学在读研究生，１７天现从事低密度聚乙烯生产与管理工作。联系电话：０３）（５３
宇部公司的ＵＥ５０ＢＣ１、美国原联碳公司的４０２１
系列。
产的Ｎｃｌ一５ｉｅ７０型傅里叶红外光谱仪测试，ｏｔ分辨率为２ｃ１ｍ一扫描１０次。核磁共振（ＭＲ），０Ｎ采用瑞士Ｂｕｅ公司生产的Ｉ３０型核磁共振仪测ｒｋｒＭ一０试。示扫描量热法（Ｓ分析采用美国Ｔ差ＤＣ）Ａ公司生产的Ｔ一９０型差示扫描量热仪，从３Ａ２１０℃ 开始，１以０℃，ｉｍｎ升温，样质量５ｍ，观察热试ｇ焓（日） △ 随温度的变化。利用ＡＨ值计算ＬＰＤＥ试样的结晶度（）：

硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料

硅烷交联聚乙烯电缆绝缘

料

Revised by Hanlin on 10 January 2021

硅烷交联聚乙烯电缆料作为低压电力电缆的绝缘材料目前在我国电线电缆行业得到广泛的应用。该材料在制造交联电线电缆时,与过氧化物交联和辐照交联相比,具有所需制造设备简单,操作方便,综合成本低等优点,已成为低压交联电缆用绝缘的主导材料。

1 硅烷交联电缆料交联原理

制成硅烷交联聚乙烯主要有两个过程:接枝和交联。在接枝过程中,聚合物在游离引发剂及热解成的自由基作用下,失去叔碳原子上的H原子产生自由基,该自由基与乙烯基硅烷的-CH=CH2基反应,生成含有三氧基硅酯基的接枝聚合物。在交联过程中,接枝聚合物首先在水的作用下发生水解生成硅醇,-OH与邻近的Si-O-H基团缩合形成Si-O-Si键,从而使聚合物大分子间产生交联。

2 硅烷交联电缆料及其电缆的生产方式

大家知道,硅烷交联电缆料及其电缆的生产有二步法和一步法之分。二步法和一步法的不同在于硅烷接枝过程在什么地方进行,接枝过程在电缆料生产商处进行的为二步法,接枝过程在电缆制造厂进行的为一步法。目前国内市场占有量最大的二步法硅烷交联聚乙烯绝缘料由所谓的A料和B料组成,A料为已接枝了硅烷的聚乙烯,B料为催化剂母料,其重量比一般为A∶B=95∶5,A料和B料由电缆料厂制成后售于电缆厂,电缆厂在使用前将A料和B料按比例混合后,在普通挤出机中即可挤制电缆绝缘线芯,而后在温水或蒸汽中使绝缘层交联。

还有一类的二步法硅烷交联聚乙烯绝缘料,其A料的生产方式不同,是在合成聚乙烯时引入乙烯基硅烷直接得到含有硅烷支链的聚乙烯,这种方法本质上是树脂的生产技术,须由大型

交联聚乙烯绝缘料在电线电缆中的应用探讨

我国的电力电缆也在向高压、超高压方向发展，交联聚乙烯绝缘料是我国中、高压电力电缆不可缺少的原料之一，因此开发高等级绝缘电缆料对我国电缆料质量的提高及电缆行业的发展具有重大的意义。

标签：交联聚乙烯；塑料绝缘；高压电缆；工艺

前言

电力电缆是电线电缆制造业中一个重要的产品，按电压等级分：0.6/1kV及以下属于低压电缆、3.6/6kV～35kV属于中压电缆、35～110kV属于高压电缆、220kV及以上属于超高压电缆。国外从20世纪70年代起生产高压交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆，目前国外超高压XLPE电缆绝缘料和超高压XLPE绝缘电缆均能达到220kV及以上的耐压等级。相对而言，我国起步较晚，但发展迅速。

一、塑料绝缘电缆

1.1 聚氯乙烯绝缘电缆。

工艺性能好，易于加工，化学稳定性高（耐油酸、耐碱及耐腐蚀，非延燃性，生产效率高，价格低廉，敷设维护简单。

1.2 聚乙烯绝缘电缆。

有良好的介电性能，介质损耗角正切值小，绝缘电阻高；工艺性能好，易于加工，耐湿性好，比重小。但该类电缆抗电晕及耐热性能较差，受热易变形或开裂，因而用于较高的工作电压等级时，必须加入特殊添加剂。

1.3 交联聚乙烯绝缘电缆。

电气性能好，击穿电场强度高，介质损耗角正切值小，绝缘电阻高；有较高的耐热性和耐老化性能，允许工作温度高，载流量大，适宜于高落差与垂直敷设，是一种很有发展前途的高压电缆。

二、交联聚乙烯的工艺

目前交联聚乙烯交联工艺主要有过氧化物化学交联、硅烷交联（又称温水交联）、辐照交联、紫外光交联等。

高压交流电缆用交联聚乙烯绝缘料性能对比实验研究

欧阳本红1，刘松华1，王诗航2，李建英2，李盛涛2

(1. 中国电力科学研究院有限公司，湖北武汉　430074；2. 西安交通大学电气工程学院，陕西西安　710049)

摘　要：中国高电压等级交流电缆用交联聚乙烯（XPLE ）绝缘料研发较晚，目前国产220 kV 电压等级绝缘料暂未获得工程应用。以3种国内外高压电缆XLPE 绝缘料为研究对象，对比分析绝缘料热压试样的工频击穿场强、介电常数、介质损耗正切、熔融和结晶性能、拉伸强度、断裂伸长率、微观形貌和交联度等参数。实验测试结果表明：国产XLPE 绝缘料的宏观性能参数已经和进口XLPE 绝缘料相差不大，甚至国产绝缘料试样的击穿场强和力学性能参数优于进口X1#试样，但同时也能够发现国产绝缘料的不足之处，例如击穿场强的稳定性较差、介质损耗角正切值偏大等。研究结论可为国产电缆绝缘料的研发与性能提升提供数据支撑。

关键词：高压电缆；交联聚乙烯；绝缘性能DOI ：10.11930/j.issn.1004-9649.202006176

0 引言

由于架空线占输电走廊面积大、不美观等原因，电缆化成为了未来城市电网建设的发展方向。交联聚乙烯（XLPE ）绝缘是目前高压电缆的主要绝缘形式，其具有优异的电气性能、机械性能和耐老化性能等，逐步取代了油纸电缆和充油电缆等。目前，中国已经具备了制造500 kV 电压等级高压交、直流电缆的能力[1-2]。然而，中国XLPE 电缆绝缘料的研发能力远远落后于国际先进水平。为了打破目前高压电缆绝缘料依靠进口的局面，亟须推进中国XLPE 电缆绝缘料的研发与生产水平。

交联聚乙烯绝缘使用寿命及其影响因素的研究

ＣｈｉｎａＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＯｖｅｒｖｉｅｗ工艺设计改造及检测检修
交联聚乙烯绝缘使用寿命及其影响因素的研究
田驰徐钢刘畅（１．沈阳产品质量监督检验院，辽宁沈阳１１００００；２．沈阳市质量技术监督局，辽宁沈阳１１００００）
１弓ｌ言
会引入较多的含氧基团，聚合物链大量断电缆为低压交联聚乙烯绝缘电力电缆，型号为ＹⅣ Ｏ．６／ｌｋＶ４．１６。强的紫外光长期照射下，裂，分子量降低，分子量分布加宽，发生光氧化降解。本文研究的红、２试验分析黄、绿、蓝这四种颜色线芯中，红色可见光波最长，吸收大量紫外线，现场观察，电缆端头接线部分线芯裸露在护套外部约１０ｃｍ左形成了较多含羰基分解产物和发色团，进一步加重了其颜色的变右。绝缘层表面呈龟裂，脆化无弹性。其中红色线芯最为明显，颜色化。（２）氧气促进了老化进程。长期曝露在空气中的绝缘，除光老化哑光半透明，可用手将绝缘材料掰成小碎块，断裂处呈白色参差状。外，还会受到氧气的影响。氧化反应包括聚合物氧化、断裂降解等过
【摘要】交联聚乙烯电缆绝缘料，￣ＸＬＰＥ是以电缆专用低密度聚乙烯（ＬＤＰＥ）为基础树脂，加入过氧化物体系抗氧化物体系等，经过特殊的工艺制成的电缆绝缘料，改型后其各方面性能得到了大幅度改善，如力学性能，耐应力开裂性能和电性能等 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 。本文针对用户使用中出现的问题通过试验数据分析，讨论了光、氧、热三者对交联聚乙烯绝缘电缆（以下简称ｘＬＰＥ电缆）使用寿命及安全运行的影响并提出了使用中须采取有效保护措施保障电力稳定输送的建议。

交联聚乙烯护套料配方

交联聚乙烯护套料是一种常见的塑料制品，主要用于电缆的保护和绝缘。它具有优异的电绝缘性能、耐热性和耐腐蚀性，广泛应用于电力、通信、交通等领域。那么，如何配制一种优质的交联聚乙烯护套料呢？

我们需要选择合适的聚乙烯树脂。聚乙烯是一种常见的塑料原料，具有良好的可加工性和机械性能。在选择时，需要考虑到交联后的聚乙烯护套料的要求，如电气性能、耐热性等。同时，为了提高护套料的耐磨性和抗老化性能，可以适量添加一些改性剂，如抗氧剂、紫外线吸收剂等。

我们需要添加交联剂。交联剂是实现聚乙烯护套料交联的关键，可以提高其机械性能和耐热性。常用的交联剂有有机过氧化物和辐照交联剂两种。有机过氧化物交联剂使用方便，但需要高温条件下才能发挥作用；而辐照交联剂则可以在常温下交联，但对设备要求较高。根据实际情况选择合适的交联剂，并控制交联剂的添加量，以达到理想的交联程度。

还可以添加一些填充剂和增塑剂。填充剂可以提高护套料的硬度和耐磨性，常用的填充剂有二氧化硅、碳黑等；增塑剂可以增加护套料的延展性和柔软性，常用的增塑剂有环氧油、醇酸酯等。根据实际需求，选择合适的填充剂和增塑剂，并控制其添加量，以达到所需的性能要求。

我们需要进行混炼和挤出加工。将选好的聚乙烯树脂、交联剂、填充剂和增塑剂按一定比例放入混炼机中进行混合，使各组分均匀分散。然后，将混合好的料料送入挤出机，通过挤出机的加热、挤出和冷却等工艺步骤，将料料挤出成为所需的护套料形状。

配制优质的交联聚乙烯护套料需要选择合适的聚乙烯树脂、交联剂、填充剂和增塑剂，并进行混炼和挤出加工。只有在严格控制配方比例和工艺条件的情况下，才能获得符合要求的交联聚乙烯护套料，从而保障电缆的安全和可靠运行。

影响电缆交联聚乙烯绝缘热延伸性能因素分析

在电线电缆行业中，交联聚乙烯（XLPE）同聚氯乙烯（PV C）和聚乙烯（PE）一样，均是常用的塑料绝缘材料，其中XLPE兼具性能优异和环保双重优势，成为电缆塑料绝缘材料中的佼佼者，因此XLPE电缆是我国电缆行业的主流发展趋势。

交联度在很大程度上决定着交联材料的使用性能及使用寿命，对于XLPE也不例外。因此，热延伸试验作为衡量交联度的重要技术参数之一，在生产过程及成品质量检验中是必不可少的。

标签：交联聚乙烯绝缘；热延伸标签：交联聚乙烯绝缘；热延伸

1、影响热延伸的因素

通常，热延伸项目不合格分为两种情况：（1）试样受热180 s内失效。试样在低于200℃时就呈现出熔融状态，在内较短时间（一般不超过180s）就发生熔断，这种情况说明样品X LPE绝缘交联度很低，其分子结构更接近非交联的线性结构；（2）试样受热300s以后（部分甚至接近900s）失效。说明样品试样XLPE 绝缘具有一定的交联度，但仍未达到标准要求。故热延伸项目的不合格，本质上就是XLPE绝缘的交联度不够造成的。因此凡是能影响到X LPE绝缘交联度的因素，都是影响热延伸项目的因素。

1.1电缆料的影响

原材料对产品性能的影响是不言而喻的。以生产10kV及以下中低压电力电缆和电气装备用电缆的硅烷交联工艺为例。基础树脂结构差异、硅烷结构及用量、引发剂用量、色母粒配比等都对交联程度有一定程度上的影响。

1.2交联方式的影响

目前，常用于工业生产XLPE的方法主要有3种，即过氧化物交联（化学交联）、硅烷交联（温水交联）和辐照交联。不同的交联方式，交联反应的机理不同，生成的交联网状结构和交联度不同，因此不同交联方式的生产的XLPE绝缘料热延伸项目也会存在一定的差异。

交联聚乙烯原材料

交联聚乙烯（XLPE）是一种高性能的绝缘材料，通常用于电线电缆的绝缘层和护套。它是通过将聚乙烯（PE）与交联剂进行化学反应而制成的。

聚乙烯是交联聚乙烯的主要原材料，它是一种由碳和氢组成的高分子聚合物。聚乙烯具有良好的电气绝缘性能、耐热性和耐寒性，以及较高的机械强度和耐磨性。

在交联过程中，通常使用过氧化物作为交联剂，例如过氧化二异丙苯（DCP）或过氧化二叔丁基（DTBP）。这些交联剂在一定条件下分解产生自由基，引发聚乙烯分子之间的交联反应。

交联反应使聚乙烯分子之间形成共价键，从而增加了材料的分子链密度和分子量。这导致了交联聚乙烯具有更高的耐热性、耐溶剂性和机械强度，同时保持了良好的电气绝缘性能。

为了进一步提高交联聚乙烯的性能，还可以添加一些助剂和填充物。常见的助剂包括抗氧剂、稳定剂和阻燃剂等，它们可以提高材料的抗老化性能、热稳定性和阻燃性能。

填充物如碳酸钙、滑石粉等可以增加材料的硬度、刚度和尺寸稳定性。此外，还可以添加一些特殊的添加剂来改善材料的加工性能、耐磨性和耐候性。

总之，交联聚乙烯的原材料主要包括聚乙烯、交联剂以及可能的助剂和填充物。通过交联反应和添加适当的助剂和填充物，可以制备出具有优异性能的交联聚乙烯材料，广泛应用于电线电缆、电力设备和工业领域等。

紫外光交联聚乙烯电缆绝缘材料的膨胀阻燃研究

紫外光交联聚乙烯（UV-crosslinkedpolyethylene，简称XLPE）电缆绝缘材料具有优良的耐热、耐燃、耐电弧等优点，因而得到了广泛的应用。然而，XLPE电缆绝缘材料的膨胀阻燃性能的研究却十分有限，而且与其具有的其他优良性能存在着强烈的矛盾，需要进行深入的研究以提升该材料的应用性能。

首先，XLPE电缆绝缘材料在膨胀时，相比于聚氯乙烯（PVC）和氯乙烯（PVDC），具有更高的持续温度和更高的热膨胀系数，这使得其在高温环境下仍能保持良好的柔韧性和耐受性，进而可以提高绝缘材料的使用寿命。此外，XLPE电缆绝缘材料还具有较好的电磁屏蔽效果，可以更有效地阻隔外界电磁干扰，提升电缆绝缘材料的用途性。

然而，XLPE电缆绝缘材料的膨胀阻燃性能仍然存在一定的缺陷，尤其是在高温环境下，膨胀性能会受到一定程度的影响，进而对电缆绝缘材料的使用性能造成影响。为了改善XLPE电缆绝缘材料的膨胀阻燃性能，研究人员对其进行了改性，在其制备过程中，采用了紫外光交联技术，以改善材料的耐热、耐燃、耐电弧等性能，使其耐高温的能力得到更大的提升，从而提高了该材料的膨胀阻燃性能。

此外，为了更好地提高XLPE电缆绝缘材料的膨胀阻燃性能，研究人员还采用了其他多种改性技术，比如采用改性树脂预浸料、增容剂和增塑剂等，以提高XLPE电缆绝缘材料的高温热稳定性、绝缘性和耐热性，进而改善其膨胀阻燃性能。

另外，研究人员还借鉴了多种其他物质来进行改性，例如采用碳

纳米管、纳米增韧剂、石墨烯等材料，将这些材料加入XLPE电缆绝缘材料中，以提高XLPE电缆绝缘材料的耐热性和膨胀性能，进而使XLPE电缆绝缘材料的膨胀阻燃效果得到大大提升。

可交联聚乙烯绝缘料和半导电屏蔽料标准

可交联聚乙烯绝缘料和半导电屏蔽料是电力电缆制造中常用的材料。

它们的质量对于电缆的性能和使用寿命有着重要的影响。为了保证电

缆的质量和安全性能，国际上和国内都对这两种材料的标准进行了严

格的规定和监督。下面我们将从国际标准和国内标准的角度来分别介

绍可交联聚乙烯绝缘料和半导电屏蔽料的相关标准。

一、可交联聚乙烯绝缘料标准

可交联聚乙烯绝缘料主要用于电力电缆的绝缘层，其质量直接影响着

电缆的绝缘性能和耐热性能。国际上对可交联聚乙烯绝缘料的标准主

要有IEC xxx、GB/T xxx等。这些标准从原材料的要求、生产工艺、

成品的物理性能和化学性能等方面进行了规定。对于原材料的要求，

标准中通常包括了聚乙烯树脂的牌号、密度、熔流率、热稳定性、热

老化性能等指标；对于生产工艺，标准中通常包括了挤出温度、挤出

机的要求、辅助材料的使用等规定；对于成品的物理性能和化学性能，标准中通常包括了介电强度、体积电阻率、热变形温度、耐热老化性

能等指标。

国内对于可交联聚乙烯绝缘料的标准主要有GB/T xxx等。GB/T xxx

对可交联聚乙烯绝缘料的要求与国际标准基本一致，但在具体的技术

指标和测试方法上有一些差异。在介电强度的要求上，国内标准要求

不低于一定数值，而国际标准则要求介电强度的具体数值。在测试方

法上，国内标准和国际标准也有一些差异，但都是基于科学的原理和

可靠的实验数据。

二、半导电屏蔽料标准

半导电屏蔽料是电力电缆的屏蔽层材料，其质量对于电缆的传输性能

和抗干扰性能有着重要的影响。国际上对半导电屏蔽料的标准主要有IEC xxx、GB/T xxx等。这些标准从原材料的要求、生产工艺、成品的物理性能和化学性能等方面进行了规定。对于原材料的要求，标准中

有关交联聚乙烯发泡材料的现状及发展研究

有关交联聚乙烯发泡材料的现状及发展

研究

摘要：由于交联聚乙烯发泡材料兼具交联聚乙烯材料和发泡聚乙烯材料两者

的优点，与传统发泡聚乙烯材料相比，其力学性能更优、应用领域更广泛。但是，局限于现有科技水平和制备工艺，交联聚乙烯材料依然普遍存在发泡倍率较低、

力学性能不足和制备成本偏高等问题，这些问题严重制约了交联聚乙烯发泡材料

的进一步发展和应用，因此提升交联聚乙烯发泡材料的制备工艺和水平，制备高

发泡倍率、高力学性能和低制备成本交联聚乙烯发泡材料将是未来的发展重点。

关键词：交联聚乙烯；发泡材料；化学交联法

０前言

聚乙烯具有优良的物理化学性能，同时其具有产量大、价格低廉、容易获得

等优点，被广泛应用于各种领域。聚乙烯材料的衍生品种很多，例如：阻燃聚乙

烯材料、发泡聚乙烯材料、抗老化聚乙烯材料等等，其中发泡聚乙烯材料由于具

有独特的多孔结构和优异的隔电、隔热、强韧、能量吸收性、耐腐蚀等，被广泛

应用于基础设施、建筑、农业、家居生活等领域，同时聚乙烯也是是最早工业化

应用的发泡材料之一。

经过交联反应的发泡材料称为交联聚乙烯发泡材料，其兼具交联材料和发泡

材料的优点。与聚乙烯发泡材料相比，经过交联的制品泡孔结构更均匀规则，其

耐热、耐蠕变、耐候、耐化学腐蚀、耐应力开裂、弹性及力学强度等性能均能得

到改善；与交联聚乙烯材料相比，交联聚乙烯发泡材料具备密度低、重量轻的优势，上述优点使得交联聚乙烯发泡材料的应用范围更为广泛。本文主要综述了国

内外交联聚乙烯发泡材料制备工艺及应用进展，其中，制备工艺主要分为有压发

泡和无压发泡２种工艺，交联聚乙烯发泡材料的应用进展则主要针对其在填充材料、隔热材料、建筑材料和轻量化材料等领域的应用情况总结。

10kV及以下电缆用过氧化物XLPE绝缘料配方与工艺的开发

【摘要】研究了xlpe绝缘料的交联方法和工艺特点、探讨了过氧化物xlpe绝缘料的基础树脂与配合剂的选择、确定了试验配方、检测了粒料性能、验证了成品放线工艺。结果表明：其物理性能满足jb/t 10437-2004中yj-10指标要求；工艺性能满足造粒加工与放线挤出要求。

【关键词】电缆过氧化物绝缘料 xlpe配方

1 概述

xlpe是pe通过交联反应，使分子结构从二维线状变为三维网状，材料的化学和物理特性得到增强，耐温、耐压性能提高。pe的交联方法有物理交联（即辐照交联）和化学交联（分为硅烷交联和过氧化物交联）。

辐照交联：采用经过改性的pe绝缘料，将挤出冷却后的绝缘线芯，均匀通过高能电子加速器的辐照扫描窗口完成交联过程。

硅烷化学交联：采用硅烷在引发剂的作用下与熔融的聚合物反应，形成硅烷接枝聚合物，并在硅烷醇缩合催化剂的存在下，遇水

发生水解，从而形成网状的氧烷链交联结构。

过氧化物交联：采用加入过氧化合物交联剂的pe绝缘材料，挤出后连续均匀地通过充满高温、高压氮气的密封交联管道完成交联过程。惰性气体交联，也即干法化学交联。传热媒体为氮气（惰性气体），交联聚乙烯电气性能优良、生产范围可达500kv级。

交联聚乙烯绝缘电缆的长期允许工作温度可达90℃。在130℃温度以下保持弹性状态，相对同等截面的聚氯乙烯绝缘电缆，它的载流量可提高约25%。它结构简单、耐热好、耐化学腐蚀，已被用户广泛地认同。

本文是远东电缆有限公司开发10kv及以下电缆用过氧化物xlpe 绝缘料配方与工艺的具体试验结果。

硅烷交联聚乙烯电缆绝缘料

硅烷交联聚乙烯电缆绝

缘料精选文档

TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

1硅烷交联电缆料交联原理

制成硅烷交联聚乙烯主要有两个过程:接枝和交联。在接枝过程中,聚合物在游离引发剂及热解成的自由基作用下,失去叔碳原子上的H 原子产生自由基,该自由基与乙烯基硅烷的- CH = CH2 基反应,生成含有三氧基硅酯基的接枝聚合物。在交联过程中,接枝聚合物首先在水的作用下发生水解生成硅醇, - OH 与邻近的Si - O - H 基团缩合形成Si- O - Si 键,从而使聚合物大分子间产生交联。

2硅烷交联电缆料及其电缆的生产方式

大家知道,硅烷交联电缆料及其电缆的生产有二步法和一步法之分。二步法和一步法的不同在于硅烷接枝过程在什么地方进行,接枝过程在电缆料生产商处进行的为二步法,接枝过程在电缆制造厂进行的为一步法。目前国内市场占有量最大的二步法硅烷交联聚乙烯绝缘料由所谓的A 料和B 料组成,A 料为已接枝了硅烷的聚乙烯,B 料为催化剂母料,其重量比一般为A∶B = 95∶5 ,A 料和B 料由电缆料厂制成后售于电缆厂,电缆厂在使用前将A 料和B 料按比例混合后,在普通挤出机中即可挤制电缆绝缘线芯,而后在温水或蒸汽中使绝缘层交联。

交联聚乙烯抗水树电缆绝缘料配方研究

ＦｏｒｍｕｌａＳｔｕｄｙ０ｆＸＬＰＥＷａｔｅｒ－ｔｒｅｅ．ｒｅｔａｒｄａｎｔ
ＣａｂｌｅＩｎｓｕｌａｔｉｏｎＭａｔｅｒｉａｌ
ＴｉａｎＦｅｎｇ，ＬｉＦａｎｇ
ｆ．ＨｅｎａｎＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅ，Ｘｉｎｘｉａｎｇ４５３０００，Ｃｈｉｎａ，＂
２．ＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００￣Ｃｈｉｎａ）
１４
田丰等：交联聚乙烯抗水树电缆绝缘料配方研究
绝缘材料２０１３，４６（４）
Fra Baidu bibliotek
交联聚乙烯抗水树电缆绝缘料配方研究
田丰，李钫
（１．河南机电高等专科学校，河南新乡４５３００３；２．河南省建设集团公司，郑州４５０００６）
摘要：通过研究聚乙烯基料、交联剂、助交联剂、抗氧剂对电缆绝缘料性能的影响，确定了抗水树电缆绝缘料的最佳配方为：低密度聚乙烯（ＬＤＰＥ）１００ｐｈｒ，抗水树添加剂乙烯一丙烯酸共聚物（ＥＡＡ）１．５ｐｈｒ、山梨糖醇（ＤＢＳ）０．６ｐｈｒ，交联剂过氧化二异丙苯（ＤＣＰ）２．２ｐｈｒ，助交联剂三聚氰酸三烯丙酯（ＴＡｃ）１．６ｐｈｒ，抗氧剂３００２．８ｐｈｒ。对该配方制得的抗水树ＸＬＰＥ电缆绝缘料进行综合性能测试及加速老化试验。结果表明：抗水树

聚乙烯交联改性研究进展研究

吉林化工学院03级高分子材料与工程专业怀韬聚乙烯(PE D是五大通用塑料之一,具有优良的电绝缘性~

耐低温性~易加工成型和足够的力学性能,以及优异的化学稳定

性和介电性能,已被广泛应用于制作薄膜~泡沫制品~管材~电线

电缆绝缘料等,其产量和用量居各合成树脂之首,但是聚乙烯的

熔点较低,机械强度低,且环境应力开裂性能较差,大大限制了

它的应用范围,因此对其进行改性处理一直是PE应用和理论

研究的重点,而交联则是PE改性较为理想的方法之一,聚乙烯

比较常用的交联方法有辐射交联~过氧化物交联和硅烷交联,此

外还有光交联~盐交联等其他交联方法,其中辐射交联~光交联

属于物理改性方法,过氧化物交联~硅烷交联和盐交联属于化学

改性方法,交联改性与共聚及共混等改性方法相比,工艺简单,

并可以边成型边实施交联,对PE进行交联改性可明显提高PE

的拉伸强度~冲击强度~抗蠕变及耐热性能等,而又几乎不损坏

原有的其他性能,因此对PE交联技术的研究具有特别重要的

意义,是目前聚乙烯改性研究的热门课题,

1~辐射交联

辐射交联不用交联剂可在室温下进行,因而可在制品成型

后进行交联并可保证制品不发生变形,辐射交联的高能辐射源

主要有高能电子束~X射线~中子及Y射线等,PE的辐射交联反

应为自由基链式反应[1],反应过程可分为3步,(1D PE高分子

链在辐照作用下生成初级自由基和活泼氢原子;(2D活泼氢原

子可继续攻击PE,再生成自由基;(3D大分子链自由基之间反

应形成交联键,聚乙烯是一种典型的可辐射交联聚合物,在过去

的近50年中,人们对它的辐射效应作了大量深入细致的研究工