硅烷交联聚乙烯配方、工艺.
硅烷交联聚乙烯配方工艺
硅烷接枝反应体系的流变行为
图3-11：硅烷接枝体系剪切应力和剪切速率之间的关系
图3-12：硅烷接枝体系表观粘度和非牛顿剪切速率关系曲线
图3-14：硅烷接枝体系的非牛顿指数 图3-13：硅烷接枝体系表观粘度和剪切应力之间关系曲线
水份对硅烷交联聚乙烯熔体流动性的影响
图3-16：含水量对MFR的影响
l 3.4.1 硅烷交联高密度聚乙烯的微观形态 l 3.4.2 硅烷交联聚乙烯的性能
3.4.2.1 交联对密度的影响 3.4.2.2 交联对结晶性能的影响 3.4.2.3 交联对力学性能的影响 3.4.2.4 交联对热性能的影响
硅烷交联聚乙烯配方工艺
硅烷交联高密度聚乙烯的微观结构
图3-22未交联HDPE
+5 -7
70 0 2.3 1.5×1015 37 2×104 -77
单位 MPa
% % %
% %
Ω.m KV.m
℃
实验方法 GB1040 GB1040 GB2951.7
GB2951.18
GB1409 GB1410 GB1408 GB1409 GB5470
无卤阻燃电缆料基础树脂选择
表3-15：EVA对LLDPE复合体系力学性能和阻燃性能的影响
凝胶含量，%
40.6
58.7
56.2
45.2
MFR（g/10min） 0.48
0.12
0.15
0.22
引发剂用量对凝胶含量和熔体流动速率的影响
硅烷种类对凝胶含量和熔体流动速率的影响
硅烷种类 凝胶含量，% MFR，g/10min
A151 58.4 0.45
A171 60.3 0.38
A172 62.1 0.17
硅烷交联聚乙烯催化剂
硅烷交联聚乙烯催化剂聚乙烯是一种常见的塑料材料，具有优良的物理和化学性质，广泛应用于包装、建筑、电子等领域。
然而，普通聚乙烯的熔点较低，易于软化和变形，限制了其在高温环境下的应用。
为了改善聚乙烯的热稳定性和机械性能，人们发展出了硅烷交联聚乙烯催化剂。
硅烷交联聚乙烯催化剂是一种能够促进聚乙烯分子间发生交联反应的物质，在合成硅烷交联聚乙烯时起到了关键作用。
它能使聚乙烯分子之间形成交联结构，提高聚乙烯的热稳定性和机械性能，使其能够承受更高的温度和压力。
硅烷交联聚乙烯催化剂的合成方法有多种，其中最常用的是采用金属催化剂。
金属催化剂通常是一种过渡金属化合物，如钛、锆、铪等。
这些金属催化剂具有良好的热稳定性和催化活性，能够在较低的温度下促使硅烷交联反应的进行。
硅烷交联聚乙烯催化剂的作用机理是通过金属催化剂与聚乙烯分子中的活性基团发生反应，形成活性中间体，然后与硅烷化合物反应，生成交联结构。
这种交联结构能够有效地增加聚乙烯的分子量，提高其热稳定性和机械性能。
硅烷交联聚乙烯催化剂的优点在于能够在常温下进行反应，不需要高温条件，能够节省能源和降低生产成本。
同时，硅烷交联聚乙烯具有良好的降解性能，能够降解为无害的物质，对环境友好。
硅烷交联聚乙烯的应用十分广泛。
在电力行业，它被用作电缆绝缘材料，能够提高电缆的绝缘性能和耐高温性能，确保电力传输的安全可靠。
在建筑行业，硅烷交联聚乙烯被用作管道材料，能够提高管道的抗压性能和耐腐蚀性能，延长管道的使用寿命。
在汽车制造业，硅烷交联聚乙烯被用作汽车线束绝缘材料，能够提高线束的耐高温性能和抗振性能，保证汽车电气系统的正常运行。
硅烷交联聚乙烯催化剂是一种能够提高聚乙烯热稳定性和机械性能的重要物质。
它的合成方法多样，作用机理清晰，应用范围广泛。
随着科学技术的不断发展，硅烷交联聚乙烯催化剂在各个领域的应用将会越来越广泛，为人们的生活和工作带来更多的便利和安全。
一步法硅烷交联聚乙烯管生产线技术
一步法硅烷交联聚乙烯管生产线技术
一步法硅烷交联聚乙烯管生产线技术是一种应用广泛的管材生产技术，主要用于生产PE-RT地暖管、PE-Xa管、PE-Xb管等管材。
这种技术可以在生产过程中
实现一步交联，不需要经过离线交联的步骤，从而提高生产效率和降低生产成本。
一步法硅烷交联聚乙烯管生产线技术的原理是在聚乙烯分子中引入硅烷交联剂，通过加热使交联剂分解释放出硅氧烷，硅氧烷与聚乙烯分子中的羟基发生反应，形成硅烷交联结构。
这种交联方式不需要添加过多的交联剂，可以在保证管材性能
的情况下降低生产成本。
一步法硅烷交联聚乙烯管生产线技术具有许多优点，例如可以生产出高品质的管材，管材具有优异的物理力学性能和热稳定性能；生产线自动化程度高，生产效率高，节约人力成本；管材生产过程中无需添加任何臭氧保护剂，不会对环境造
成污染等。
目前，一步法硅烷交联聚乙烯管生产线技术已经得到广泛应用，在国内外市场上受到了广泛的欢迎。
未来，随着人们对环保、高效、低成本生产方式的需求不断增加，一步法硅烷交联聚乙烯管生产线技术将会得到更广泛的应用和发展。
硅烷交联聚乙烯配方工艺
硅烷交联聚乙烯配方工艺硅烷交联聚乙烯（silane crosslinked polyethylene，XLPE）是一种具有良好电气性能和机械性能的聚合物材料，广泛应用于电力配电、通信、电缆等领域。
下面将对硅烷交联聚乙烯的配方以及工艺进行详细介绍。
一、硅烷交联聚乙烯的配方1.聚乙烯树脂：聚乙烯是硅烷交联聚乙烯的主要组成部分，其品种可以选择线性低密度聚乙烯（LDPE）或线性低密度聚乙烯（LLDPE）。
聚乙烯的选择和使用量直接影响着硅烷交联聚乙烯的性能。
2.硅烷交联剂：硅烷交联聚乙烯的交链是通过硅烷交联剂实现的，常用的交联剂有丙烯酸乙烯酯甲氧基丙基三乙氧基硅烷（AEMES）和丙烯酸甲酯三甲氧基硅烷（AMES）等。
3.防氧剂：硅烷交联聚乙烯在高温下容易发生氧化反应，导致材料性能下降。
因此，在配方中加入适量的防氧剂，可有效延缓硅烷交联聚乙烯的老化速度，提高材料的使用寿命。
4.稳定剂和抗氧剂：稳定剂可提高硅烷交联聚乙烯的稳定性，防止线烯基链的烷基链的烯单元发生自由基反应。
抗氧剂可抑制聚乙烯材料氧化反应，延缓硅烷交联聚乙烯的老化速度。
二、硅烷交联聚乙烯的工艺1.预制：预制是将聚乙烯树脂和其他添加剂按一定比例混合均匀，并通过挤出或注射成型的方式制备成带有特定尺寸和形状的聚乙烯制品。
预制过程中需要控制好挤出和注射温度、速度和压力等参数，以保证产品的质量。
2.交联：交联是将预制的聚乙烯制品通过热交联或辐射交联的方式进行交联处理。
热交联是在空气或氧气条件下，通过加热使硅烷交联剂发生交联反应，将线性聚乙烯链的氢化链转变为交联结构。
辐射交联是通过高能辐射（如电子束）照射聚乙烯制品，使聚乙烯分子链发生断裂和重新连接，形成交联结构。
交联过程中需要控制好交联温度、时间和交联剂的用量，以确保交联度的控制和产品的性能。
总结：硅烷交联聚乙烯是一种具有优异性能的聚合物材料，其配方和工艺对产品的性能和质量起着重要的影响。
在配方中合理选择聚乙烯树脂、交联剂、防氧剂等成分，可改善材料的绝缘性能和耐老化性能。
二步法硅烷交联聚乙烯配方试验总结
杭州通达高分子材料有限公司试验记录二步法硅烷交联聚乙烯配方试验总结2009 年 11 月本试验的目的是采用价格较低的LLDPE （吉林石化， 7042）代替LDPE 作为二步法Si-XLPE 的主要原材料进行配方设计与优化，以期能减少配方成本。
主要原材料树脂如表 1 所示：表格 1 二步法硅烷交联聚乙烯试验用树脂列表树脂类型熔融指数 ,190℃价格 /元（ g/10min ）（11 月 18 日）吉林石化 7042 LLDPE 1.74 10,900福建联合 8320 LLDPE 20.3 11,400 沙特 6101 LLDPE 20中海壳牌 2426H LDPE 1.83 12,400 伊朗 0190 LDPE 1.781.小样试验工艺及参数的确定为了保证试验方法的准确性，排除因试验条件的不一致而对试验结果产生不利影响，对小试工艺进行了调整，采用了不同的工艺及设备进行试验最终确定一种合理的试验方法。
1.1 试验一：利用与哈普杂质检测仪连接的小型单螺杆挤出机放片（11月 4日~7日）按表 2 配方将混合树脂与硅烷油装入铝塑袋，热封后混匀放置一夜。
按表 3 中工艺设定在哈普杂质检测仪的挤出机上放片， A 料与 B 料按 95：5 投放。
表格 2 A 料配方表 (Ⅰ)份编S1101 S1102 S1103 S1104 数号配方7042 90 85 85 80 6101 10 15 10 10 2426H —— 5 10 硅烷油 1.3 1.35 1.35 1.35表格 3 工艺设定 (Ⅰ)1 区2 区3 区4 区口模转速130℃145℃155℃160℃165℃400rpm结果与分析：物料从口模出来明显的流动性太大，经过辊压后料片非常薄（约0.2mm），并且随着混合 LLDPE 中高熔融指数（6101）比例的增加，物料的流动性更大，温度不到165℃已经不易加工；随着2426H 含量的增加，料片的表面光洁度得到改善。
硅烷交联聚乙烯绝缘料配方
硅烷交联聚乙烯绝缘料配方说到硅烷交联聚乙烯，听起来是不是有点高深莫测？别担心，咱们今天就来聊聊这个“神秘物质”的来龙去脉，保证让你听完后也能成为小专家，别人问你都能对答如流！1. 什么是硅烷交联聚乙烯？首先，咱得搞清楚这货到底是什么。
简单来说，硅烷交联聚乙烯，顾名思义，它是一种用硅烷和聚乙烯结合而成的材料。
你想啊，聚乙烯就像一个普通的工薪族，而硅烷则是那个给他加薪的老板，这两者一结合，嘿，立刻就能让这个普通的工薪族变得更强大、更有保障。
这个过程叫做交联，听上去就很厉害吧！1.1 硅烷交联的好处你可能会问，为什么非得交联不可？这就要说到它的优势了。
首先，交联能让聚乙烯的耐热性提高，也就是说，它能在高温环境下依旧保持性能，这在一些电缆、管道等行业里可是大大的加分项哦！其次，它的耐化学性也提升了，简单来说，就是不怕油啊、酸啊什么的，真是百毒不侵。
1.2 应用场景你听说过家里的电线吗？很多电线就是用这种材料做的。
硅烷交联聚乙烯在电缆绝缘、管道系统等方面都有广泛应用，简直是个“隐形战士”！它耐磨、耐用，能让电线的寿命延长不少，真是一分钱一分货。
2. 配方组成说了这么多，接下来咱就得聊聊怎么做出这种神奇的材料了。
你以为这事儿简单？可没那么容易，这可是个配方艺术，来来来，听我给你细细道来。
2.1 原材料首先，你得准备好基本的原料：聚乙烯、硅烷、交联剂，还有一些填料和添加剂。
这就好比做菜，缺了调料，味道可就差远了。
聚乙烯是主角，硅烷是配角，交联剂就是让他们“牵手”的红娘，缺一不可。
2.2 配制过程准备好了材料，接下来的步骤就像是你在厨房里炒菜。
先把聚乙烯和填料混合在一起，然后慢慢加入硅烷和交联剂。
这个过程中要不断搅拌，不能让它们“分道扬镳”。
搅拌的时候，可以想象自己是在跳舞，得轻快、得有节奏，让每个原料都能充分融合，才能产生完美的化学反应。
3. 生产与应用配方做好了，接下来就是生产的过程。
想象一下，在工厂里，机器咕噜咕噜地转动，原料被加热、混合，最后变成了一卷卷的绝缘材料，真是个“变魔术”的过程。
硅烷交联电缆料
10KV硅烷交联电缆料
一、描述
硅烷交联聚乙烯绝缘料，由95 份硅烷接枝低密度聚乙烯料（简称A 料）和5 份催化剂母料（简称B 料）组成，适用于10kV 及以下
中低压电线电缆。
本产品采用电缆料专用高洁净度低密度聚乙烯树脂及成熟的接枝工艺，杂质含量低，主要具有以下特点：
◆该产品适合挤压式、半挤管式和挤管式模具生产；
◆使用该产品生产的电缆线面光亮、放线速度快，有利于提高生产效率；
◆杂质含量极低，电性能优异。
二、规范
所制电缆经温水交联后符合IEC 60502-2004，GB/T12706-2002。
以上1-4 项典型值数据为A、B 料按95:5 均匀混合后采用挤片法制成1mm 样带，90℃煮水4 小时后获得的；5-9 项典型值数据为A 料采用模压法制样，制样条件为180℃、
15min、
液压机压力大于15MPa。
二步法 硅烷交联聚乙烯电缆料
二步法硅烷交联聚乙烯电缆料
二步法硅烷交联聚乙烯电缆料是一种常见的电缆绝缘材料，具
有优异的绝缘性能和耐热性能。
这种材料的制备过程通常包括两个
步骤，首先是聚乙烯基料的制备，然后是硅烷交联剂的添加和交联
反应。
在第一步中，聚乙烯基料通常是通过聚合乙烯单体得到的，制
备过程中需要考虑聚合反应的温度、压力、催化剂种类和用量等因素，以及对聚合产物的后处理工艺，如挤出、颗粒化等。
在第二步中，硅烷交联剂通常是通过将含有硅烷基团的化合物
加入到聚乙烯基料中，然后通过加热或者加入交联助剂等方式进行
交联反应，从而形成交联结构。
这种交联结构能够显著提高聚乙烯
的热稳定性和机械性能，使其成为优秀的电缆绝缘材料。
从材料性能角度来看，二步法硅烷交联聚乙烯电缆料具有优异
的耐热性、耐老化性、电气性能和机械性能，能够满足电力电缆在
不同工作环境下的要求。
同时，这种材料还具有良好的加工性能，
能够通过挤出、注塑等方式制备成型，适用于各种电缆的生产制造。
总的来说，二步法硅烷交联聚乙烯电缆料是一种性能优异、制
备工艺相对成熟的电缆绝缘材料，具有广泛的应用前景和市场需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
凝胶含 量,%
46.7 50.1 53.2 54.5 54.8
螺杆转速对凝胶含量和熔体流动速率的影响
60 55
1.4 1.2
MFR,g/10min
¬ % ¿ £ ¬ Á º º ý ½ Ä
50 45 40 35 30 0 20 40 60 80
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 20 40 Ý ¸ Â Ë × ª Ë Ù £ ¬ r/min 60 80
挤出机各段温度 Ⅰ 140 140 140 150 150 Ⅱ 150 160 170 180 180 Ⅲ 160 170 180 190 200 Ⅳ 170 180 190 200 220 Ⅴ 160 170 180 190 200 MFR g/10 min 1.2 0.93 0.78 0.67 0.69
项目 1# 2# 3# 4# ф57×180/ф1 20×7同向双 螺杆挤出机/ 单螺杆挤出 机双阶挤出 机 5#
挤出设备
φ30×25单 螺杆挤出机, 通用型.
φ80×30单螺 杆挤出机,BM 螺杆
φ55×38同向 平行双螺杆 挤出机
+
H2O CH2 CH2
+
ROH
OR
HO
Si OH
OH
(4) CH2 CH2 HO Si OH OH
+
+
H2O
CH2 CH2 HO Si OH OH HO HO
CH2 CH2 Si OH O Si OH CH2 CH2
第二章 实验部分
2.1 主要原材料 2.2 主要实验设备 2.3 实验工艺 2.4 测试手段
Ý ¸ Â Ë × ª Ë Ù £ ¬ r/min
¼ 3-9£ Í º Â Ý ¸ Ë × ª Ë Ù ¶ Ô Ä ý ½ º º ¬ Á ¿ µ Ä Ó °Ï ì
¼ 3-10£ Í º Â Ý ¸ Ë × ª Ë Ù ¶ Ô È Û Ì å Á ÷¶ ¯ Ë Ù Â Ê µ Ä Ó °Ï ì
设备对凝胶含量、MFR和拉伸性能的影响
5000S 7006A
0.15
0.2
¼ 3-6£ Í º PE· Ö × Ó Á ¿ ¶ Ô MFRµ Ä Ó °Ï ì
PE结构对凝胶含量和熔体流动速率的影响
70 60
g/10min
¬ % ¿ £ ¬ Á º º ý ½ Ä
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
LDPE LLDPE HDPE
50 40 30 20 10 0 0 0.05 0.1
1.5 1 0.5 0
0.15
0.2
0
0.05
0.1
DCPº ¬ Á ¿ £ ¬ %
0.15
0.2
¼ 3-1 DCPÓ Í Ã Á ¿ ¶ Ô Ä ý ½ º º ¬ Á ¿ µ Ä Ó °Ï ì
¼ 3-2£ Í º MFRÓ ë DCPº ¬ Á ¿ ¹ Ø Ï µ Ç ú Ï ß
硅烷种类对凝胶含量和熔体流动速率的影响
BPO 40.6 0.48
DCP 58.7 0.12
LPO 56.2 0.15
CHP 45.2 0.22
引发剂用量对凝胶含量和熔体流动速率的影响
70 60
© ¨%£ ¿ £ ¬ Á º º ý ½ Ä
2.5 2
¬ g/10min MFR£
50 40 30 20 10 0 0 0.05 0.1
DCPº ¬ Á ¿ £ ¨%£ ©
硅烷种类
A151
A171
A172
凝胶含量，% MFR，g/10min
58.4 0.45
60.3 0.38
62.1 0.17
硅烷用量对凝胶含量和熔体流动速率的影响
70 60
¬ % ¿ £ ¬ Á º º ý ½ Ä
¬ g/10min MFR£
0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
DCPº ¬Á ¿£ ¬% LDPE LLDPE HDPE
0.15
0.2
¬ MFR£
0
0.05
0.1
DCPº ¬Á ¿£ ¬%
0.15
0.2
¼ 3-7£ Í º PE½ Ṷ ÔÄ ý½ ºº ¬Á ¿µ ÄÓ °Ï ì
¼ 3-8£ Í º PE½ Ṷ Ô MFR µ ÄÓ °Ï ì
温度对凝胶含量和熔体流动速率的影响
第二章 实 验 部 分
二步法工艺流程
PE DCP A151
熔融挤出造粒 接枝PE A料 A料B料 A与B 的混料 挤出 成型 含催化剂 的接枝PE 制品 浸泡 热水中
机械混合
PE DBTDL 1010 熔融挤出
催化剂 母料B料
交联PE 制品
水解缩 合交联
第三章 结果与讨论
3.1 硅烷交联聚乙烯配方 3.2 工艺和设备对凝胶含量和熔体流动速 率和拉伸性能的影响 3.3硅烷接枝聚乙烯流动性和预交联研究 3.4 硅烷交联聚乙烯结构和性能 3.5 硅烷交联聚乙烯专用料研究
硅烷交联交联聚乙烯
1.1 交联聚乙烯发展简史 1.2 硅烷交联聚乙烯概述 1.3 应用领域
( 1)
ROOR
+
2RO. RO . CH2=CHSi(OR)3 CH2
.
+
ROH
(2)
.
+
. CH
RO ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱi OR
+ +
OR
.
CH2
CH2 CH2 RO Si OR OR
. CH
RO Si OR OR
(3) CH2 CH2 RO Si OR
50 40 30 20 10 0 0 1 2 VTEOSº ¬ Á ¿ £ ¬ % ¼ 3-3Ä Í ý ½ º º ¬ Á ¿ Ë æ VTEOSº ¬ Á ¿ ± ä » ¯ ¹ Ø Ï µ Ç ú Ï ß 3 4
0
1
2
è Í ¹ é º ¬ Á ¿ £ ¬ %
3
4
¼ 3-4£ Í º ¹ è Í é Ó Ã Á ¿ ¶ Ô MFRµ Ä Ó °Ï ì
3.1硅烷交联聚乙烯配方
3.1.1 引发剂种类及其用量对凝胶含量和 熔体流动速率的影响 3.1.2 硅烷种类及其用量对凝胶含量和熔 体流动速率的影响 3.1.3 基体树脂对凝胶含量和熔体流动速 率的影响
引发剂种类对凝胶含量和MFR的影响
引发剂类型 凝胶含量，% MFR（g/10min）
PE分子量对凝胶含量和熔体流动速率的影响
70 60
凝胶含量，%
7 6
¬ g/10min MFR£
50 40 30 20 10 0 0 0.05 0.1 0.15 0.2 DCP用量，% 图3-5：PE分子量对凝胶含量的影响 5000S 7006A
5 4 3 2 1 0 0 0.05 0.1 DCPº ¬ Á ¿ £ ¬ %