[發明專利]一種檢測硅烷交聯聚乙烯絕緣料熱收縮性能的方法

無效

• 申請號: 201210436281.6
• 申請日: 2012-11-05
• 公開（公告）號: CN103808754A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 段春來;汪曉明
• 申請（專利權）人: 上海凱波特種電纜料廠有限公司
• 主分類號: G01N25/16
• 分類號: G01N25/16
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

技術領域

本發明涉及電纜器材領域，特別是涉及一種檢測硅烷交聯聚乙烯絕緣料熱收縮性能的方法。

背景技術

有機硅交聯聚乙烯（silicone?crosslinked?polyethylene）的分子結構與通常有機過氧化物交聯法形成的分子間碳-碳交聯鍵的結構不同。其主鏈可以與2個或2個以上的等價鍵起反應，形成網狀交聯(立體網狀交聯)。因此，它的熱機械性能一般要比具有碳-碳鍵平面結構的有機過氧化物交聯法聚乙烯好。即使有機硅交聯聚乙烯的凝膠率比過氧化物交聯聚乙烯低15%～20%，兩者熱變形仍相當。

硅烷交聯聚乙烯主要可用于電線電纜包覆層、耐熱管材、軟管及薄膜等技術領域。也可用于制造電機、變壓器等耐高電壓、高頻率的耐熱絕緣材料，熱收縮膜和套管，化工生產裝置的耐腐蝕部件、容器及泡沫塑料等，亦可用于火箭、導彈等高新技術領域。近年來，硅烷交聯聚乙烯廣泛用于各種管材（如熱水管）、化工生產裝置的耐腐蝕部件、容器以及泡沫塑料和阻燃材料等。

硅烷交聯聚乙烯絕緣材料，由于其耐熱等級高，使用方便，在中低壓電力電纜中的使用已經越來越廣泛。具統計，目前國內硅烷交聯料的年需求量可達15萬噸左右。然而，目前硅烷交聯聚乙烯絕緣電纜的熱收縮性能卻不穩定，經常出現超標現象。原因是，這一性能的測試根據GB/T12706.2002是測試電纜，而不是測試材料，可影響此性能的決定因素卻是材料。然而，電纜廠在原材料進廠檢驗時，根本無法檢測該原材料制備所得的絕緣材料的收縮性能；且由于成本關系，電纜料廠也不可能每次都將這些原材料先做成電纜，并檢驗所得電纜的收縮性能，再決定是否使用這批原材料進行電纜的生產。所以，如何能夠找到一種快捷且簡便的硅烷交聯聚乙烯絕緣材料的原材料的檢測方法，對于提高電纜廠的生產效益有著非常重要的意義。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種檢測硅烷交聯聚乙烯絕緣料熱收縮性能的方法，為電纜料廠提供一種操作方便，切實可行的材料檢測方法。

本發明第一方面提供一種檢測硅烷交聯聚乙烯絕緣料熱收縮性能的方法，包括如下步驟：

（1）將原材料混合均勻；

（2）將步驟1所得物料用單螺桿擠出機擠出管狀樣品；

（3）將步驟2所得管狀樣品進行交聯；

（4）將步驟3所得交聯后的管狀樣品截成長度為L₀的樣品；

（5）將步驟4所得樣品在特定條件下加熱處理；

（6）將冷卻樣品，并測量樣品長度L；

（7）根據公式計算材料的收縮率：

材料的收縮率=（L₀-L）*100%/L。

優選的，所述步驟（2）中，單螺桿擠出機的設定溫度為140-220℃。

優選的，所述步驟（2）中，使用單螺桿擠出機設有4個加溫區，各部位的具體設定溫度（℃）為：

1區????????2區????????3區????????4區????????機頸???????機頭???????眼模

140-180????170-190????180-195????190-220????190-220????190-220????190-220

所用模具為擠管式模具，管狀樣品直徑=2-100mm。

本發明所使用的單螺桿擠出機為通用型單螺桿擠出機，加溫區可以為3-9個，根據單螺桿的不同，加溫區多少是不一樣的，有些單螺桿不包含機頸加溫區，但是都包括機頭和眼膜。本發明提供了一種采用單螺桿擠出機擠出管狀樣品的方法。對于硅烷交聯聚乙烯絕緣料，加工溫度一般都是在140-220之間，而本領域的技術人員可以根據經驗，針對不同的單螺桿擠出機確定具體的加工溫度。

優選的，所述步驟（3）中，所述交聯的具體條件為,將管狀樣品在熱水、蒸氣浴或自然放置的條件下交聯。

優選的，所述步驟（4）中，所述管狀樣品截成長度為L₀的樣品中，L₀=19.95-20.05cm。

優選的，所述步驟（5）中，所述樣品在特定條件下加熱處理的具體條件為：將樣品平放入到滑石粉槽的表面，然后在127-133℃，加熱1小時。

優選的，所述步驟（6）中，所述將樣品冷卻的具體方法為在空氣中冷卻，所述測量樣品長度L時，誤差小于0.5mm。

本發明第二方面提供所述檢測硅烷交聯聚乙烯絕緣料熱收縮性能的方法在電纜生產領域的應用。