[发明专利]海底电缆用可化学交联聚乙烯绝缘塑料

说明书

技术领域

本发明涉及一种海底电缆用可化学交联聚乙烯绝缘塑料。

背景技术

化学交联聚乙烯较普通聚乙烯其耐热性、负载能力、耐热老化、机械性能均有很大程度提高，同时交联聚乙烯与聚氯乙烯相比它具有电性能优异、燃烧不产生有毒气体、烟雾，不含致癌的铅类稳定剂等特点，交联聚乙烯被大量用于制造绝缘电缆。为了满足绝缘电缆用途的拓宽，特别是在海底电缆中的使用，给传统的化学交联改性塑料提出了更高的要求。

是海缆被要求尽可能的延长连续生产时间来保证定长电缆一次开车完成，阻碍其实现的问题就是机头滤网阻塞、机头熔体压力逐渐变大和挤出机电缆逐渐升高，排除机械杂质的因素，预交联就是这种问题出现的根源。所以，海缆料与常规化学交联材料在实际应用过程的差异体现在成缆挤出过程中绝缘材料所产生的不同程度的预交联现象。预交联现象越是轻微，对电缆连续开车越有利，传统的过氧化物-抗氧剂体系具有交联速率快，抗热氧老化效果好，自身稳定，热失重低，抗老化后期效性高等优势，但此类体系分子量大，熔点高，在聚乙烯内部易分布不均匀，导致最终制品质量波动性大。

发明内容

本发明的目的是提供一种海底电缆用可化学交联聚乙烯绝缘塑料，以克服现有技术存在的缺陷。

本发明所述的海底电缆用可化学交联聚乙烯绝缘塑料，组分和重量份数包括：

优选的，所述的海底电缆用可化学交联聚乙烯绝缘塑料，组分和重量份数包括：

所说的聚乙烯树脂的密度为0.900～0.950g/cm3，熔融指数为0.1～25g/10min的乙烯与4～8个碳的α烯烃的共聚物，杂质含量控制：在1kg带状厚度1mm的树脂样片上检测不允许有粒径大于100um的杂质颗粒；

所说的过氧化物选自2,5-二甲基-2,5-双(叔丁过氧基)己烷、双叔丁过氧基二异丙苯、过氧化苯甲酰、4,4-双(过氧化叔丁基)戊酸正丁酯中的一种或几种；

所述的抗氧剂选自熔点低于70℃的受阻酚抗氧剂、熔点低于70℃的硫代酯类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的混合物，重量配比为：

受阻酚类∶亚磷酸酯类∶硫代酯类＝1∶0.8～1.2∶0.1～0.20；

优选的，受阻酚类∶亚磷酸酯类∶硫代酯类＝1:1:0.2；

所述的受阻酚抗氧剂，如β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯，β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯等；

所述硫代酯类抗氧剂如4，4，-硫代双-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或4，4，-硫代双(6-叔丁基间甲酚)

所述亚磷酸酯类抗氧剂如亚磷酸三(2,4--二叔丁基苯基)或双(2，4-二叔丁基苯基)季戌四醇亚磷酸酯；

所说的润滑剂选自聚乙烯蜡100#、200#、300#、500#中的一种或几种，聚乙烯蜡为低分子量的聚乙烯。

制备方法，包括如下步骤：

将各个组分计量后，分别投入至70℃预热的300L真空转鼓中，以5转/分钟的速度进行翻动混合，经过60分钟后放料，即可。

本发明的有益效果是：

本发明采用合适的过氧化物和抗氧剂系统，使得海缆料在加工成缆的同时有效防止过氧化物的提前分解，同时润滑剂的加入保证加工中不会出现局部高温现象，共同提高了材料的加工性能和抗烧焦性。提高了化学交联改性材料的适用性，改变了传统化学交联改性聚乙烯在海缆制造中的表现。从根源上抑制预交联现象的发生，提高海缆在制造过程中的连续开车时间。

具体实施方式

实施例1

配方：(重量份)

过氧化物采用高桥化工DCP的化学名称为过氧化二异丙苯；

300#抗氧剂的化学名称为4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚；

PS800化学名称为硫代二丙酸双十二醇酯；

168#抗氧剂化学名称为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯；

制备方法：

将各个组分计量后，分别投入至70℃预热的300L真空转鼓中，以5转/分钟的速度进行翻动混合，经过60分钟后放料取样。

检测方法：

样品按模压法制样，制样条件为180℃，15min,液压机压力大于15Mpa；动态交联速度方面，样品在哈卡流变仪150℃，30转/分钟的条件下进行对比测试。

制成的样片采用GB/T12706中的材料标准进行检测，结果如下：