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我國黑色聚乙烯電纜護套料的研制現(xiàn)狀
發(fā)布時間:2014-03-12        瀏覽次數(shù):1885        返回列表
   隨著我國通信事業(yè)的迅猛發(fā)展,通信電纜料的需求不斷增大。目前我國通訊電纜及其配混料的技術(shù)水平還比較低,與國外相比有很大差距,因而開發(fā)研制電纜護套料具有重要意義。目前.國內(nèi)護套料的質(zhì)量問題主要是選用的基礎樹脂和改性劑達不到要求。

  國內(nèi)大慶、金山、燕山、蘭化等石化企業(yè)均有能力生產(chǎn)黑色聚乙烯電纜護套料用的主要原料LOPE,但白于生產(chǎn)這些電纜護套專用料成本高,反應壓力,200一300MPa)及溫度(180一200oC)高,轉(zhuǎn)化率低,工藝條件難于調(diào)控,大部分聚乙烯生產(chǎn)廠家均不安排生產(chǎn),只有蘭化生產(chǎn)電纜用LDPE因而電纜料仍需大量進口,不僅耗費大量外匯,而且常因供貨不及時使加工廠處于停工待料狀態(tài)為此,國內(nèi)很多單位采用共混法研制電纜護套料。

  目前.此工作已取得了明顯進展。的新領域。齊魯石化公司開發(fā)的一種性能優(yōu)異的LLDPE電纜護套料已申請專利,其在韌性、尤其是缺口沖擊強度、電性能及高低均大為改進?,F(xiàn)在我國的電攬護套料的研制生產(chǎn)已形成一定規(guī)模,但目前市場上相當數(shù)量的護套料不合格,與實際應用要求有很大差距、國內(nèi)許多單位都正在這方面做進一步的研究。

  我國電纜護套料的研究概況

  國內(nèi)采用共混法研制黑色LDPE電纜護套料始于70年代中期,由上海電纜研究所首先研制成功、甘肅天水電纜廠利用此技術(shù)進行生產(chǎn)。80年代以來,蘭化、大慶安達和齊魯石化等單位利用自產(chǎn)的原料,相繼開發(fā)了LDpE護套料和LLDPE護套料.中科院近代物理研究所研制了用于通迅和電力電纜的交聯(lián)LOPE護套料川沮燃型電纜護套料在國內(nèi)尚處起步階段、是有待開發(fā)能,從而得到性能優(yōu)異、使用壽命長的電纜護套料

  基礎樹脂的選用

  LDPE作為電纜護套料的基礎樹脂,輕工部標準SG一243PEHH對其熔融指數(shù)(材了)、拉伸強度等性能有嚴格的要求。目前市售護套料合格率低的原因之一就是未按標準選用基礎樹脂從目前各生產(chǎn)廠的生產(chǎn)情況看,只有蘭化的ZJO3A、上海石化總廠塑料廠的合成樹脂及塑料]IF0.SA及燕化化工一廠的IFO.4A產(chǎn)品性能接近PE電纜護套料基礎樹脂廠廠家家牌號號材了了密度度主州敵渡渡

  穩(wěn)定體系的選用

  a.防老劑碳黑

  碳黑的選用主要考慮分散性和黑色度,而粒度、pH值、吸油值是決定分散性和黑色度的三個主要因素。從粒度考慮,要求著色力強,應選粒徑小的;從吸油值考慮應選用吸油值高的。碳黑的用量主要要兼顧材料的機械性能及其他物性,隨碳黑用量增加,PE護套料的拉伸強度和斷裂伸長率下降,電性能變差,耐環(huán)境應力開裂性能降低。因而兼顧碳黑對材料耐大氣老化和耐環(huán)境應力開裂性能的影響,碳黑加入量一般為

  b.抗氧劑塑料用抗氧劑
         主要有抗氧劑CA1010、300、DNP、DLTP等??寡鮿┯昧恳话銥?.2%一0.4%。少于0.2%、耐環(huán)境應力開裂性提高不大,用量在0.2%一0.4%時,該性能明顯提高,繼續(xù)加入則提高不明顯。此外.在PE護套料的生產(chǎn)中,添加胺類或酚類抗氧劑時,酸性碳黑和胺類抗氧劑有對抗作用,必須加入有機硫化物,才能發(fā)揮抗氧效能,而非活性碳黑(低含氧量)添加胺類抗氧劑能起到協(xié)同作用。因此抗氧劑CA1010配以DLTP為常用復合抗氧劑。

  適性枷選用

  改性劑的種類、配比及共混工藝條件是改進護套料性能的關鍵。目前有兩大類改性劑:一是橡膠類,有順丁膠.乙丙膠;二是塑料類.有EVA,EEA.從工藝角度講,橡膠改性劑與PE共混工藝較復雜、成本也較高。塑料類與PE混容性好,工藝簡便,其中以EVA性能。此外,由于碳黑的加入,物料流動性變差,因而,還需少量聚乙烯蠟作分散劑,及少量硬脂酸作潤滑劑,以提高共混物的流動性,便于擠出造粒。

  生產(chǎn)LDPE護套料工藝路線

  直接添加碳黑制LDPE護套料會存在兩個問題.一是粉料和粒料二者混合不均勻,分散性達不到要求;二是碳黑粉料的加入會導致嚴重的污染。此問題可采用兩步造粒法來解決:步生產(chǎn)碳黑母粒、第二步由碳黑母粒、PE、EVA等共混制造護套料。制碳黑母粒的工藝流程制造碳黑母粒有干法和濕法兩種工藝。

  干法工藝流程:

  原料~密煉預分散斗開煉軋片~冷卻~切粒沖成品母粒

  濕法工藝流程:

  原料~研尾黔枷細色漿~過濾或干燥~碳黑濾餅或粉狀體

  +PE分散劑—雙輥混煉一價擠條一冷卻~切粒~包裝

  生產(chǎn)護套料的工藝流程

  a一段密煉生產(chǎn)工藝

  原料~密煉~輥壓~擠出~自然風冷~切拉~包裝

  此工藝路線的生產(chǎn)設備簡單,密煉后碳黑分散性較好。但存在兩個缺點一是采用密煉輥壓勞動強度高,生產(chǎn)效率低;二是自然風冷冷卻量不足,切粒外觀不好,有粘粒現(xiàn)象。因而該工藝路線比較落后。

  b.二段密煉生產(chǎn)工藝

  原料~密煉I~密煉n~擠出一水下切粒一干燥包裝這是我國早從國外引進的LDPE護套料工藝,是由天水電纜廠1986年從意大利引進的。此工藝將切粒改為水下,使產(chǎn)品外觀較好。加長密煉使碳黑及其它助劑分散均勻,提高了產(chǎn)品性能但工藝復雜,也大。

  c.單螺桿生產(chǎn)工藝

  .

  我國黑色聚乙烯電纜護套料的研制現(xiàn)狀原料一,擠出~水下切粒~干澡包裝黑龍江省安達塑料廠使用這種生產(chǎn)線生產(chǎn)LDPE護套料。使用單螺桿擠出機可以有多個加料口,便于從中間加入助劑,以防止助劑停留時間過長而分解,也簡化了工藝。然而單螺桿擠出機混煉效果沒有多段密煉生產(chǎn)工藝混合效果好,而且因加人碳黑等助劑,熔體流動性不好.也增大了對機器的磨損。

  d.雙螺桿生產(chǎn)線工藝

  發(fā)展很快、進口、國產(chǎn)設備添置很多,如以這種設備優(yōu)勢和原料優(yōu)勢開發(fā)PE電纜護套料,將具有很好的經(jīng)濟效益同時,PE阻然電纜料和PE交聯(lián)電纜料是更具優(yōu)勢的電纜護套料,因而更具良好的開發(fā)前景。

  90年代,我國沈陽、上海、西安等地相繼引進了電纜高速加工生產(chǎn)線,每年需電纜料數(shù)千噸,日本宇部興產(chǎn)公司和美國ICI公司產(chǎn)品大量涌入中國市場,因此,生產(chǎn)用于高速擠出的電纜料取代進口料,是研究開發(fā)的新課題

  原料一捏合一螺旋加料器~水「造粒~十燥~包裝浙江余杭塑料廠采用此工藝路線此法工藝簡單.生產(chǎn)效率高,是目前較先進的一條工藝路線

  結(jié)語


  PE黑色電纜護套料具有良好的電性能和化學穩(wěn)定性.

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