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超微量天平應(yīng)用于高阻燃輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴制備
來源:趙嶺 瑞旭(河南)科技集團有限公司 瀏覽 300 次 發(fā)布時間:2024-07-19
隨著安全、環(huán)保要求的提高,低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料憑著其低煙、無鹵環(huán)保的優(yōu)勢在許多線纜產(chǎn)品中取代了傳統(tǒng)的PVC產(chǎn)品,在民用布電線產(chǎn)品中更是得到了廣泛的應(yīng)用,而輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴絕緣料與熱塑性產(chǎn)品相比具有更高的耐溫等級,因此更是得到了線纜產(chǎn)品的青睞。
常規(guī)的低煙無鹵聚烯烴絕緣料產(chǎn)品,不論是熱塑性還是輻照交聯(lián)的均需滿足GB/T32129-2015的標準要求就可以。配方設(shè)計也較常規(guī),均采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、改性聚乙烯、聚烯烴樹脂、三元乙丙橡膠等聚烯烴類樹脂為基體材料,添加大量的氫氧化鋁、氫氧化鎂等無機阻燃劑,再添加聚乙烯蠟、硅烷偶聯(lián)劑、硅酮母粒、硬脂酸鹽等加工助劑,經(jīng)過密煉加雙階擠出機組塑化混合造粒而成。
在艦船、礦用等場合使用的電纜其性能有著特殊的要求,對于電纜護套材料不僅要有優(yōu)良的物理機械性能,還要求有較高的阻燃性能,并對電纜材料具有一定的抗撕要求,因此提出一種高阻燃輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴及其制備方法。
高阻燃輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴配方比例:熱塑性基料:45~90﹪,阻燃劑:10~20﹪,抗氧化基料:0.2~0.4﹪,潤滑劑:0.1~0.2﹪,交聯(lián)劑:0.1~0.2﹪。
高阻燃輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴制備步驟:
步驟1:原料稱取,按組分配比通過微量天平稱取原料;
步驟2:均勻混料,將稱取好的原料各組分加入高速捏合機中混合均勻;
步驟3:密煉作業(yè),將混合好的原料加入密煉機中進行密煉;
步驟4:擠出造粒,密煉后的原料轉(zhuǎn)入到雙螺桿擠出機熔融擠出,經(jīng)切粒、冷卻得到輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子;
步驟5:取樣檢測,取樣輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子進行阻燃性能和抗撕性能檢測。
步驟6:規(guī)?;a(chǎn),根據(jù)檢測結(jié)果優(yōu)化組分配比,進行規(guī)?;a(chǎn)。
通過微量天平按照說明書附圖1中的配方1#、配方2#、配方3#和配方4#中的組分比例分別稱取A號原料、B號原料、C號原料和D號原料,然后將A號原料、B號原料、C號原料和D號原料分別加入加入高速捏合機中混合均勻制得A號混合原料、B號混合原料、C號混合原料和D號混合原料。
接著將A號混合原料、B號混合原料、C號混合原料和D號混合原料加入密煉機中進行密煉,制得A號密煉原料、B號密煉原料、C號密煉原料和D號密煉原料,接著將A號密煉原料、B號密煉原料、C號密煉原料和D號密煉原料轉(zhuǎn)入到雙螺桿擠出機熔融擠出并切粒冷卻得到A號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、B號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、C號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子和D號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子,
測試雙螺桿擠出機的溫度設(shè)置為:加料段135-140℃,混料段145-155℃,擠出造粒段160-170℃,機頭部分165-160℃,接著通過垂直燃燒試驗法對粒子進行輻照前的阻燃性能測試,耐撕裂性測試按照GB/T1040.3-2006測試和CQC1103-014附錄A進行測試,測得A號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、B號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、C號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子和D號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子的阻燃性能和耐撕裂性能。
接著將A號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、B號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、C號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子和D號低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子分別放置到經(jīng)電子加速器產(chǎn)生的電子線(β射線)照射,使粒子交聯(lián)得到A號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、B號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、C號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子和D號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子。
對A號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、B號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子、C號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子和D號輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴絕緣料粒子的阻燃性能和耐撕裂性能進行檢測,輻照后配方4#的耐撕裂強度明顯大于配方1#、配方2#、配方3#的耐撕裂強度。