[發(fā)明專利]一種滿足核電站AP1000設(shè)計要求的反應(yīng)堆用阻燃熱縮套管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310152045.6
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN103232642A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周和平;饒喜梅;張定雄;康樹峰;張增果
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市沃爾核材股份有限公司;深圳市沃爾特種線纜有限公司;金壇市沃爾新材料有限公司;樂庭電線工業(yè)（惠州）有限公司;惠州樂庭電子線纜有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L83/04;C08L23/08;C08K13/02;C08K3/38;C08K3/34;C08K3/22;C08K5/3445;C08K5/103;C08K5/101;C08K5/372;H01B3/28
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱縮套管，尤其涉及一種滿足核電站AP1000設(shè)計要求的反應(yīng)堆用阻燃熱縮套管。

背景技術(shù)

隨著技術(shù)進步和經(jīng)濟性的考慮，核電站設(shè)計壽命不斷延伸，第一代核電站的設(shè)計壽命為20～30年，第二代核電站的設(shè)計壽命約為40年，現(xiàn)在發(fā)展的第三代核電站的設(shè)計壽命已提至60年。最近搜索的信息,國外已開始研究核反應(yīng)堆運行100年的可能性。?

核能發(fā)電是我國今后中長期階段內(nèi)最重要的清潔能源,也是我國今后20年內(nèi)主要低碳經(jīng)濟建設(shè)中的基礎(chǔ)項目,延長核電站的使用壽命是經(jīng)濟建設(shè)的長遠目標。

核電站壽命的延長，這就要求相應(yīng)的熱縮管、電纜、電纜附件等使用壽命隨之提升。對于第三代核電站，核電站用AP1000反應(yīng)堆用無鹵阻燃熱縮套管要求在90℃溫度條件使用60年，具有耐高劑量輻照、耐老化等性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種不含鹵、具有耐高劑量輻照、耐老化的第三代滿足核電站AP1000設(shè)計要求的反應(yīng)堆用阻燃熱縮套管。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供滿足核電站AP1000設(shè)計要求的反應(yīng)堆用阻燃熱縮套管，其制備方法包括下述物質(zhì)：三元乙丙橡膠、含苯基的硅橡膠、乙烯丙烯酸共聚物三種物質(zhì)100重量份；聚合物相容劑0-5重量份；炭化硼抗輻照劑0-20重量份；瓷化粉抗輻照劑0-40重量份；MBZ咪唑類抗輻照劑0-4份；抗紫外線劑0-1重量份；阻燃劑80-150份；RD防老劑0-4份；抗氧劑4-10份。

優(yōu)選地，所述三元乙丙橡膠、含苯基的硅橡膠、乙烯丙烯酸共聚物三種物質(zhì)100重量份中的三元乙丙橡膠30-50重量份、含苯基的硅橡膠10-50重量份、乙烯丙烯酸共聚物20-60重量份。

優(yōu)選地，所述含苯基的硅橡膠的苯基含量不低于10%。

優(yōu)選地，所述瓷化粉抗輻照劑為硅酸鹽、硼酸鹽或鉛基玻璃粉中的一種或若干種。

優(yōu)選地，所述阻燃劑80-150份其中三氧化二銻30-50重量份、聚磷酸腈阻燃劑10-15份、氫氧化鋁0-110重量份、氫氧化鎂0-110重量份。

優(yōu)選地，所述MBZ咪唑類抗輻照劑為1-3份。

優(yōu)選地，所述RD防老劑為2-4份。?

優(yōu)選地，所述抗氧劑是重量比為1：（2-3）：（1.5-2.5）:（0.3-0.5）為受阻酚類主抗氧劑、受阻胺抗氧劑、硫醚類輔助抗氧劑、抗銅劑調(diào)配而成的復(fù)合抗氧劑。

優(yōu)選地，所述受阻酚類主抗氧劑為四［β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸］季戊四醇酯（抗氧劑1010）或β-（4-羥基3，5-二叔丁基-苯基）丙酸正十八酯或抗氧劑245中的一種或若干種。

優(yōu)選地，所述受阻胺類抗氧劑為受阻胺622或944中的一種或兩種。

優(yōu)選地，所述硫醚類輔助抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯（抗氧劑DLTP）或硫代二丙酸二（十八）酯中的一種或兩種。

優(yōu)選地，所述抗銅劑為MD-1024。

本發(fā)明還提供一種滿足核電站AP1000設(shè)計要求的反應(yīng)堆用阻燃熱縮套管的制備方法，其特征在于由以下步驟組成：

（1）母料加工步驟：首先將三元乙丙橡膠、含苯基的硅橡膠、乙烯丙烯酸共聚物三種物質(zhì)100重量份；聚合物相容劑0-5重量份；炭化硼抗輻照劑0-20重量份；瓷化粉抗輻照劑0-40重量份；MBZ咪唑類抗輻照劑0-4份；抗紫外線劑0-1重量份；阻燃劑80-150份；RD防老劑0-4份；抗氧劑4-10份經(jīng)密煉機密煉造粒或再經(jīng)雙螺桿擠出機擠出、拉絲、風(fēng)冷切粒形形成母料顆粒；?

（2）擠出成管步驟：將上述母料顆粒通過單螺桿擠出機擠出套管半成品；

（3）輻照步驟：將上述套管半成品經(jīng)過電子加速器或鈷源或紫外光源輻照；

（4）擴張、冷卻步驟：將輻照后的套管半成品用擴張設(shè)備進行擴張2-6倍；然后進行冷卻、定型，即得到滿足核電站AP1000設(shè)計要求的反應(yīng)堆用阻燃熱縮套管。

含苯基的硅橡膠具有耐高劑量輻照、耐老化等優(yōu)異性能，但由于其屬于橡膠系列不具有熱縮記憶功能，本發(fā)明滿足核電站AP1000設(shè)計要求的反應(yīng)堆用阻燃熱縮套管的含苯基的硅橡膠與三元乙丙橡膠、乙烯丙烯酸共聚物結(jié)合，解決了含苯基的硅橡膠不能應(yīng)用于具有記憶功能的熱縮套管的問題，具有耐老化、耐高劑量輻照、耐水、絕緣等優(yōu)異性能，對上述熱縮套管產(chǎn)品進行測定，結(jié)果如下：模擬通過60年熱壽命試驗后，采用交流電壓3150V/mm?5分鐘不擊穿：再經(jīng)高達3300KGY高劑量輻照老化后，其中包括2700KGY的β射線輻照和600KGY的Y射線射線輻照，最后通過嚴酷的LOCA試驗。