CN114806029A - 一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法 - Google Patents

一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114806029A
CN114806029A CN202210596941.0A CN202210596941A CN114806029A CN 114806029 A CN114806029 A CN 114806029A CN 202210596941 A CN202210596941 A CN 202210596941A CN 114806029 A CN114806029 A CN 114806029A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polypropylene
weight
antioxidant
zone
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210596941.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114806029B (zh
Inventor
赵泽华
王勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YIXING HANGUANG HIGH-TECH PETROCHEMICAL CO LTD
Original Assignee
YIXING HANGUANG HIGH-TECH PETROCHEMICAL CO LTD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YIXING HANGUANG HIGH-TECH PETROCHEMICAL CO LTD filed Critical YIXING HANGUANG HIGH-TECH PETROCHEMICAL CO LTD
Priority to CN202210596941.0A priority Critical patent/CN114806029B/zh
Publication of CN114806029A publication Critical patent/CN114806029A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114806029B publication Critical patent/CN114806029B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法，涉及化工技术领域，配方原料重量百分比为：聚丙烯30～50％、茂金属聚丙烯10～30％、乙丙橡胶20～50％、纳米丁晴橡胶β0.1～0.2％、酚类抗氧剂0.1～0.5％和亚磷酸酯抗氧剂0.1～0.2％。本发明配方采用了等规聚丙烯、间规聚丙烯、茂金属聚丙烯和乙丙橡胶作为主要成分，其中等规聚丙烯能大大增加专用料耐高温的性能，一定程度增加专用料的刚性；茂金属聚丙烯的加入能大大提高专用料的韧性、耐高温的性能；乙丙橡胶的加入使专用料具有良好的耐化学腐蚀性、电绝缘性能和低温性能，制备方法简易，且能很好的进行回收重造粒，减少对环境的污染，具有很好的应用前景。

Description

一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工技术领域，尤其是涉及一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法及***。
背景技术
高压直流电缆按照绝缘介质的不同可分为充油电缆、黏性浸渍纸式电缆和塑料绝缘电缆等。塑料绝缘电缆具有重量轻、运行维护简单、绝缘性能好等优点，被广泛应用于低、中、高压电缆绝缘。目前，高压直流塑料电缆以交联聚乙烯(XLPE)作为电缆主绝缘。XLPE保持了聚乙烯绝缘电阻高、耐电压性能好、介电常数和介质损耗小的优点，并且具有较聚乙烯更优的热性能和机械性能，综合性能得到明显改。然而随着XLPE作为电缆绝缘材料的大规模使用，XLPE电缆在生产、运行和回收等方面的诸多问题和技术难题也逐渐显现。
如何最大限度地提高交联聚乙烯(XLPE)电缆性能以确保电缆运行的安全性和稳定性，始终是学术和工程领域最受关注和亟待解决的关键问题。目前，国内高压直流电缆交联聚乙烯(XLPE)绝缘材料长期完全依赖进口，这严重制约了我国高压超高压直流工程技术的持续快速发展。
现有的交联聚乙烯(XLPE)高压电缆绝缘专用料存在耐用性差，抗击穿性能亟待提高，在发生断裂时拉伸率不符合设计要求，整体强度低的问题，且回收利用只能焚烧或填埋处理造成环境污染。
发明内容
为了解决现有的交联聚乙烯(XLPE)高压电缆绝缘专用料存在耐用性差，抗击穿性能亟待提高，在发生断裂时拉伸率不符合设计要求，整体强度低的缺点，本发明提供一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法。采用如下的技术方案：
一种环保高压电缆聚丙烯专用料，配方原料重量百分比为：
聚丙烯30～50％、茂金属聚丙烯10～30％、乙丙橡胶20～50％、纳米丁晴橡胶β0.1～0.2％、酚类抗氧剂0.1～0.5％和亚磷酸酯抗氧剂0.1～0.2％。
可选的，配方原料重量百分比为：
聚丙烯40～42％、茂金属聚丙烯25～30％、乙丙橡胶30～33％、纳米丁晴橡胶β0.1～0.15％、酚类抗氧剂0.1～0.2％和亚磷酸酯抗氧剂0.1～0.15％。
可选的，配方原料重量百分比为：
聚丙烯41.8％、茂金属聚丙烯26.5％、乙丙橡胶31.3％、纳米丁晴橡胶β0.12％、酚类抗氧剂0.15％和亚磷酸酯抗氧剂0.13％。
可选的，所述聚丙烯具体由等规聚丙烯和间规聚丙烯混合而成，所述等规聚丙烯和间规聚丙烯的重量份比例为2:1。
通过采用上述技术方案，等规聚丙烯和间规聚丙烯组成的聚丙烯混合料，能够在保证环保高压电缆聚丙烯专用料的刚性和硬度的同时，大大增加抗冲击性能。
可选的，所述酚类抗氧剂具体是抗氧剂1024或抗氧剂1076。
通过采用上述技术方案，采用抗氧剂1024具有优秀到抗氧化性和优异的金属离子络合作用，能很好的适用于本配方组分的抗氧化需求，抗氧剂1076在满足抗氧化性的需求下成本更低，经济效益更佳。
一种环保高压电缆聚丙烯专用料的制备方法包括以下具体步骤：
步骤1：依次在高速分散器中加入所述重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，所述重量份的酚类抗氧剂，所述重量份的亚磷酸酯抗氧剂和所述重量份的聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50-60℃，高速分散器的匀浆刀的转速高于8000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将所述重量份的颗粒状茂金属聚丙烯和所述重量份的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为40-50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速低于1000r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，后经过超洁净包装成合格产品。
通过采用上述技术方案，可高效的实现环保高压电缆聚丙烯专用料的制备，制备出的环保高压电缆聚丙烯专用料耐击穿强度高，断裂生产率高，拉伸强度更高。
可选的，所述步骤1的高速分散器的匀浆刀的转速设为9000r/min。
通过采用上述技术方案，9000r/min的匀浆刀转速能够实现使物料与分散盘之间产生强烈的剪切撞击与磨擦，达到迅速乳化，溶解，均匀混合物料的作用，能够在5分钟内完全使物料实现预分散。
可选的，所述步骤2的慢速分散器的匀浆刀的转速设为600r/min。
通过采用上述技术方案，由于颗粒状茂金属聚丙烯和乙丙橡胶硬度较大，因此需要采用慢速分散机较慢的匀浆刀转速来进行混合物料的分散，分散效果更好，物料充分分散后更加便于后续的挤出机进行颗粒料挤出。
可选的，所述步骤3采用双向螺杆挤出机，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为140～150℃，第二区的温度设置为200～215℃，第三到第七区的温度设置为200～215℃，第八区的温度设置为190～195℃，第九区的温度设置为210～215℃。
第一区就是双向螺杆挤出机控制柜上面第一个温区(控制柜上叫第一区)，我们将温度控制在140～150℃，这个温度低于物料融化温度几十度，避免过早熔化影响吃料，第二区就需要及时将物料熔化，温度设置为200～215℃方便混合，第三到第七区需要保证物料的混合，保证物料在此段结束时85％以上融化，否则排气口冒料，因此温度设置为200～215℃的较高温度，第八区需要排气，温度稍微降低设为190～195℃，第九区为了保证物料熔化，维持物料熔化温度，温度再次调高为210～215℃。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
本发明提供一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法，配方采用了等规聚丙烯、间规聚丙烯、茂金属聚丙烯和乙丙橡胶作为主要成分，其中等规聚丙烯能大大增加专用料耐高温的性能，一定程度增加专用料的刚性；间规聚丙烯能增加专用料的抗冲击性能；茂金属聚丙烯的加入能大大提高专用料的韧性、耐高温的性能，还能一定程度使专用料更加容易加工；乙丙橡胶的加入使专用料具有良好的耐化学腐蚀性、电绝缘性能、冲击弹性和低温性能，制备方法简易，成本低，且能很好的进行回收重造粒，减少对环境的污染，具有很好的应用前景。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例公开一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法。
一种环保高压电缆聚丙烯专用料，配方原料重量百分比为：
聚丙烯30～50％、茂金属聚丙烯10～30％、乙丙橡胶20～50％、纳米丁晴橡胶β0.1～0.2％、酚类抗氧剂0.1～0.5％和亚磷酸酯抗氧剂0.1～0.2％。
配方原料重量百分比为：
聚丙烯40～42％、茂金属聚丙烯25～30％、乙丙橡胶30～33％、纳米丁晴橡胶β0.1～0.15％、酚类抗氧剂0.1～0.2％和亚磷酸酯抗氧剂0.1～0.15％。
配方原料重量百分比为：
聚丙烯41.8％、茂金属聚丙烯26.5％、乙丙橡胶31.3％、纳米丁晴橡胶β0.12％、酚类抗氧剂0.15％和亚磷酸酯抗氧剂0.13％。
聚丙烯具体由等规聚丙烯和间规聚丙烯混合而成，等规聚丙烯和间规聚丙烯的重量份比例为2:1。
等规聚丙烯和间规聚丙烯组成的聚丙烯混合料，能够在保证环保高压电缆聚丙烯专用料的刚性和硬度的同时，大大增加抗冲击性能。
酚类抗氧剂具体是抗氧剂1024或抗氧剂1076。
采用抗氧剂1024具有优秀到抗氧化性和优异的金属离子络合作用，能很好的适用于本配方组分的抗氧化需求，抗氧剂1076在满足抗氧化性的需求下成本更低，经济效益更佳。
一种环保高压电缆聚丙烯专用料的制备方法包括以下具体步骤：
步骤1：依次在高速分散器中加入重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份的酚类抗氧剂，重量份的亚磷酸酯抗氧剂和重量份的聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50-60℃，高速分散器的匀浆刀的转速高于8000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份的颗粒状茂金属聚丙烯和重量份的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为40-50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速低于1000r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，后经过超洁净包装成合格产品。
可高效的实现环保高压电缆聚丙烯专用料的制备，制备出的环保高压电缆聚丙烯专用料耐击穿强度高，断裂生产率高，拉伸强度更高。
步骤1的高速分散器的匀浆刀的转速设为9000r/min。
9000r/min的匀浆刀转速能够实现使物料与分散盘之间产生强烈的剪切撞击与磨擦，达到迅速乳化，溶解，均匀混合物料的作用，能够在5分钟内完全使物料实现预分散。
步骤2的慢速分散器的匀浆刀的转速设为600r/min。
由于颗粒状茂金属聚丙烯和乙丙橡胶硬度较大，因此需要采用慢速分散机较慢的匀浆刀转速来进行混合物料的分散，分散效果更好，物料充分分散后更加便于后续的挤出机进行颗粒料挤出。
步骤3采用双向螺杆挤出机，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为140～150℃，第二区的温度设置为200～215℃，第三到第七区的温度设置为200～215℃，第八区的温度设置为190～195℃，第九区的温度设置为210～215℃。
第一区就是双向螺杆挤出机控制柜上面第一个温区(控制柜上叫第一区)，我们将温度控制在140～150℃，这个温度低于物料融化温度几十度，避免过早熔化影响吃料，第二区就需要及时将物料熔化，温度设置为200～215℃方便混合，第三到第七区需要保证物料的混合，保证物料在此段结束时85％以上融化，否则排气口冒料，因此温度设置为200～215℃的较高温度，第八区需要排气，温度稍微降低设为190～195℃，第九区为了保证物料熔化，维持物料熔化温度，温度再次调高为210～215℃。
本发明实施例一：
配方：等规聚丙烯30.5％、茂金属聚丙烯25.5％、乙丙橡胶43.2％、纳米丁晴橡胶β0.2％、0.4％的抗氧剂1024和亚磷酸酯抗氧剂0.2％；
步骤1：依次在高速分散器中加入0.2％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.4％的抗氧剂1024，重量份0.2％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份30.5％的等规聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份25.5％的颗粒状茂金属聚丙烯和重量份43.2％的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为150℃，第二区的温度设置为215℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表1
表1
Figure BDA0003668300030000071
本发明实施例二：
配方：等规聚丙烯50％、茂金属聚丙烯28.2％、乙丙橡胶21％、纳米丁晴橡胶β0.1％、0.5％的抗氧剂1076和亚磷酸酯抗氧剂0.2％；
步骤1：依次在高速分散器中加入0.1％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.5％的抗氧剂1076，重量份0.2％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份50％的等规聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份28.2％的颗粒状茂金属聚丙烯和重量份21％的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为150℃，第二区的温度设置为215℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表2
表2
Figure BDA0003668300030000081
本发明实施例三：
配方：等规聚丙烯41.8％、茂金属聚丙烯26.5％、乙丙橡胶31.3％、纳米丁晴橡胶β0.12％、酚类抗氧剂0.15％和亚磷酸酯抗氧剂0.13％。
步骤1：依次在高速分散器中加入0.12％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.15％的抗氧剂1024，重量份0.13％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份41.8％的等规聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份26.5％的颗粒状茂金属聚丙烯和重量份31.3％的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为145℃，第二区的温度设置为210℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表3
表3
Figure BDA0003668300030000091
由此测试结果可以看出，采用上述配比的合格产品的各项性能指标均优于现有的高压电缆用的聚丙烯料，尤其在击穿强度、断裂伸长率、拉伸强度指标表现优异。
本发明实施例四：
配方：等规聚丙烯27.87％、间规聚丙烯13.93％、茂金属聚丙烯26.50％、乙丙橡胶31.30％、纳米丁晴橡胶β0.12％、酚类抗氧剂0.15％和亚磷酸酯抗氧剂0.13％。
步骤1：依次在高速分散器中加入0.12％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.15％的抗氧剂1024，重量份0.13％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份41.8％聚丙烯混合粉料(包括重量份的等规聚丙烯27.87％和间规聚丙烯13.93％)，进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份26.5％的颗粒状茂金属聚丙烯和重量份31.3％的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为145℃，第二区的温度设置为210℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表4
表4
Figure BDA0003668300030000101
由此测试结果可以看出，采用上述配比的合格产品的各项性能指标均优于现有的高压电缆用的聚丙烯料，尤其在击穿强度、断裂伸长率、拉伸强度指标表现最优。
对比实施例一：
配方：等规聚丙烯49.5％、茂金属聚丙烯49.5％、纳米丁晴橡胶β0.2％、酚类抗氧剂0.3％和亚磷酸酯抗氧剂0.5％。
步骤1：依次在高速分散器中加入0.2％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.3％的抗氧剂1024，重量份0.5％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份49.5％的等规聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份49.5％的颗粒状茂金属聚丙烯加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为145℃，第二区的温度设置为210℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表5
表5
Figure BDA0003668300030000111
由此可见，在缺少了乙丙橡胶这个组分后，产品的各项性能大幅下降，远远劣于实施例三的配方生产的产品的各项性能数据。
对比实施例二：
配方：等规聚丙烯55.5％、乙丙橡胶43.5％、纳米丁晴橡胶β0.2％、酚类抗氧剂0.3％和亚磷酸酯抗氧剂0.5％。
步骤1：依次在高速分散器中加入0.2％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.3％的抗氧剂1024，重量份0.5％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份49.5％的等规聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份43.5％的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为145℃，第二区的温度设置为210℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表6
表6
Figure BDA0003668300030000112
Figure BDA0003668300030000121
由此可见，在缺少了茂金属聚丙烯这个组分后，产品的各项性能大幅下降，尤其是在击穿强度、体积电阻率、空间电荷注入阀值这三个参数远远劣于实施例三的配方生产的产品的各项性能数据。
对比实施例三：
配方：聚丙烯60％、茂金属聚丙烯8.3％、乙丙橡胶31.3％、纳米丁晴橡胶β0.12％、酚类抗氧剂0.15％和亚磷酸酯抗氧剂0.13％。
步骤1：依次在高速分散器中加入0.12％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.15％的抗氧剂1024，重量份0.13％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份60％的聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份8.3％的颗粒状茂金属聚丙烯和重量份31.3％的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为145℃，第二区的温度设置为210℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表7
表7
Figure BDA0003668300030000131
由此可见，在配方增加了聚丙烯的比重，降低了茂金属聚丙烯的比重后，产品的各项性能大幅下降，尤其是在击穿强度、体积电阻率、空间电荷注入阀值这三个参数远远劣于实施例三的配方生产的产品的各项性能数据。
对比实施例四：
配方：等规聚丙烯14％、间规聚丙烯7％、茂金属聚丙烯47.3％、茂金属聚丙烯48.3％、乙丙橡胶31.3％、纳米丁晴橡胶β0.12％、酚类抗氧剂0.15％和亚磷酸酯抗氧剂0.13％。
步骤1：依次在高速分散器中加入0.12％重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，重量份0.15％的抗氧剂1024，重量份0.13％的亚磷酸酯抗氧剂，重量份21％的聚丙烯混合粉料(包括重量份的等规聚丙烯14％和间规聚丙烯7％)，进行5分钟预分散，预分散温度为50℃，高速分散器的匀浆刀的转速9000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将重量份47.3％的颗粒状茂金属聚丙烯和重量份31.3％的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速600r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为145℃，第二区的温度设置为210℃，第三到第七区的温度设置为215℃，第八区的温度设置为195℃，第九区的温度设置为215℃，后经过超洁净包装成合格产品。
得到的合格产品经过产品性能测试，其性能参数如表8
表8
Figure BDA0003668300030000141
由此可见，在配方降低了聚丙烯的比重，增加了茂金属聚丙烯的比重后，产品的各项性能大幅下降，尤其是在断裂伸长率、拉伸强度这两个参数远远劣于实施例四的配方生产的产品的各项性能数据。
以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种环保高压电缆聚丙烯专用料，其特征在于：配方原料重量百分比为：
聚丙烯30～50％、茂金属聚丙烯10～30％、乙丙橡胶20～50％、纳米丁晴橡胶β0.1～0.2％、酚类抗氧剂0.1～0.5％和亚磷酸酯抗氧剂0.1～0.2％。
2.根据权利要求1所述的一种环保高压电缆聚丙烯专用料，其特征在于：配方原料重量百分比为：
聚丙烯40～42％、茂金属聚丙烯25～30％、乙丙橡胶30～33％、纳米丁晴橡胶β0.1～0.15％、酚类抗氧剂0.1～0.2％和亚磷酸酯抗氧剂0.1～0.15％。
3.根据权利要求1所述的一种环保高压电缆聚丙烯专用料，其特征在于：配方原料重量百分比为：
聚丙烯41.8％、茂金属聚丙烯26.5％、乙丙橡胶31.3％、纳米丁晴橡胶β0.12％、酚类抗氧剂0.15％和亚磷酸酯抗氧剂0.13％。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种环保高压电缆聚丙烯专用料，其特征在于：所述聚丙烯具体由等规聚丙烯和间规聚丙烯混合而成，所述等规聚丙烯和间规聚丙烯的重量份比例为2:1。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种环保高压电缆聚丙烯专用料，其特征在于：所述酚类抗氧剂具体是抗氧剂1024或抗氧剂1076。
6.一种权利要求1-5任一所述的环保高压电缆聚丙烯专用料的制备方法，其特征在于：包括以下具体步骤：
步骤1：依次在高速分散器中加入所述重量份的粉末状纳米丁晴橡胶β作为成核剂，所述重量份的酚类抗氧剂，所述重量份的亚磷酸酯抗氧剂和所述重量份的聚丙烯粉料进行5分钟预分散，预分散温度为50-60℃，高速分散器的匀浆刀的转速高于8000r/min；
步骤2：将步骤1中预分散的混合物再加入至慢速分散器中，后再将所述重量份的颗粒状茂金属聚丙烯和所述重量份的乙丙橡胶加入慢速分散器中进行40分钟混合分散，混合分散的温度为40-50℃，慢速分散器的匀浆刀的转速低于1000r/min；
步骤3：将分散均匀后的混合物加入挤出机造粒，后经过超洁净包装成合格产品。
7.根据权利要求6所述的环保高压电缆聚丙烯专用料的制备方法，其特征在于：所述步骤1的高速分散器的匀浆刀的转速设为9000r/min。
8.根据权利要求6所述的环保高压电缆聚丙烯专用料的制备方法，其特征在于：所述步骤2的慢速分散器的匀浆刀的转速设为600r/min。
9.根据权利要求6所述的环保高压电缆聚丙烯专用料的制备方法，其特征在于：所述步骤3采用双向螺杆挤出机，双向螺杆挤出机的第一区的温度设置为140～150℃，第二区的温度设置为200～215℃，第三到第七区的温度设置为200～215℃，第八区的温度设置为190～195℃，第九区的温度设置为210～215℃。
CN202210596941.0A 2022-05-30 2022-05-30 一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法 Active CN114806029B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210596941.0A CN114806029B (zh) 2022-05-30 2022-05-30 一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210596941.0A CN114806029B (zh) 2022-05-30 2022-05-30 一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114806029A true CN114806029A (zh) 2022-07-29
CN114806029B CN114806029B (zh) 2023-07-21

Family

ID=82518387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210596941.0A Active CN114806029B (zh) 2022-05-30 2022-05-30 一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114806029B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002097228A (ja) * 2000-09-20 2002-04-02 Mitsui Chemicals Inc シンジオタクティックポリプロピレン系共重合体、該共重合体を含む組成物および成形体
CN103289279A (zh) * 2013-05-06 2013-09-11 安徽格林生态高分子材料技术有限公司 一种含有改性等规聚丙烯的电缆护套料及其制备方法
CN107090125A (zh) * 2017-05-10 2017-08-25 天长市通联焊业有限公司 一种高压直流电缆用绝缘材料及其制备方法
WO2018107950A1 (zh) * 2016-12-13 2018-06-21 金发科技股份有限公司 一种消除聚丙烯组合物虎皮纹缺陷的方法及其制备的聚丙烯组合物
CN110498997A (zh) * 2019-07-22 2019-11-26 西安交通大学 一种聚丙烯基高压直流电缆料及其制备方法
CN110628127A (zh) * 2019-07-17 2019-12-31 北京国达恒泰科贸有限责任公司 高熔体强度聚丙烯的制备方法与应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002097228A (ja) * 2000-09-20 2002-04-02 Mitsui Chemicals Inc シンジオタクティックポリプロピレン系共重合体、該共重合体を含む組成物および成形体
CN103289279A (zh) * 2013-05-06 2013-09-11 安徽格林生态高分子材料技术有限公司 一种含有改性等规聚丙烯的电缆护套料及其制备方法
WO2018107950A1 (zh) * 2016-12-13 2018-06-21 金发科技股份有限公司 一种消除聚丙烯组合物虎皮纹缺陷的方法及其制备的聚丙烯组合物
CN107090125A (zh) * 2017-05-10 2017-08-25 天长市通联焊业有限公司 一种高压直流电缆用绝缘材料及其制备方法
CN110628127A (zh) * 2019-07-17 2019-12-31 北京国达恒泰科贸有限责任公司 高熔体强度聚丙烯的制备方法与应用
CN110498997A (zh) * 2019-07-22 2019-11-26 西安交通大学 一种聚丙烯基高压直流电缆料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙秀英;: "高相对分子质量受阻酚抗氧剂KY-1330的合成与应用", 化学与粘合, no. 06 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114806029B (zh) 2023-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101787175B (zh) 一种抗粘锡性的阻燃abs改性树脂及其制备方法
CN101817950B (zh) 35kv级中高压交联电缆导体层用屏蔽料及其制备方法
CN102134348B (zh) 用于≤20kv硅烷交联架空电缆的聚烯烃半导电复合物
CN102875912B (zh) 一种由废旧电器类聚苯乙烯材料制备的高性能聚苯乙烯合金及其制备方法和应用
CN111303516A (zh) 一种环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料及其制备方法
CN102863686A (zh) 一种半导电低烟无卤阻燃聚烯烃护套料及其制备方法
CN101314661A (zh) 风能发电电缆专用护套料及其制备方法
CN106928690B (zh) 一种高导热的改性聚苯醚材料及其制备方法
CN113881133A (zh) 一种导电炭黑高效分散的高压电缆半导电屏蔽料及制备方法
CN113956588B (zh) 抗老化阻燃pvc材料及用于电线或电缆制备方法、用途
CN106928689B (zh) 一种高强度高导热的改性聚苯醚材料及其制备方法
CN108424642A (zh) 一种可激光雕刻阻燃尼龙pa66材料及其制备方法
CN103224694A (zh) 一种导电pbt复合材料
CN103665525A (zh) 一种高压直流电缆绝缘材料
CN114806029A (zh) 一种环保高压电缆聚丙烯专用料及其制备方法
CN115850869B (zh) 一种聚丙烯改性热塑性屏蔽料及其制备方法
CN101921473A (zh) 增强阻燃高温尼龙及其制备方法
CN111675860A (zh) 一种耐低温耐油耐扭高阻燃护套材料及其制备方法
CN114196069B (zh) 一种高分散炭黑及其制备方法和应用
CN112694702B (zh) 一种再生hips/ppo合金材料及其制备方法
CN107163489A (zh) 一种高强度高导热pc/abs塑料及其制备方法
CN105778239A (zh) 一种陶瓷化聚烯烃阻燃耐火电缆材料
CN105885430A (zh) 一种高耐磨抗拉环保型高铁电缆材料
CN103360678A (zh) 一种聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料及其制备方法
CN112080073A (zh) 一种阻燃抗菌PP-ps复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant