1
一、前言:
CPE是氯化聚乙烯的簡稱,是高密度聚乙烯經(jīng)氯氣氯化后生產(chǎn)的一種高分子氯化物。因?yàn)樗侵麈溕蠜]有雙鍵的含氯聚合物,故具有良好的耐候性、抗臭氧性、阻燃性、耐化學(xué)藥品和耐油性等特點(diǎn)。由于其優(yōu)異的耐戶外老化性能,及杰出的擠出性能,目前已成為低壓橡套電纜的通用橡膠護(hù)套材料之一。
二、橡膠型CPE的配方成分大致如下:
橡膠+硫化體系+防護(hù)體系+軟化體系+補(bǔ)強(qiáng)填充體系+特殊添加劑,在電纜護(hù)套中:
1、硫化體系:多為過氧化物(如DCP,雙BP)及共硫化劑(coagent)TMPTMA或TAIC
2、防護(hù)體系:多為以活性氧化鎂為主的穩(wěn)定劑。防老劑RD及抗氧劑1010也時(shí)有使用。
3、軟化體系:多為DOP,TOTM等酯類增塑劑及液體氯化石蠟。也有少數(shù)廠家并用部分鏈烷烴油以增加電線外觀光潔度。
4、補(bǔ)強(qiáng)填充體系:為快壓爐黑和半補(bǔ)強(qiáng)碳黑,納米高嶺土,超細(xì)滑石粉及超細(xì)碳酸鈣。
5、氧化銻作為最常用的阻燃劑。
三、以下資料是公司收集各方資料整理而成,僅供參考:
表一:CPE彈性體配方中各組分對(duì)性能的影響
NO | 組分 | 影響 |
1 | 酸性填料 | 促進(jìn)過氧化物分解,降低硫化程度 |
2 | 環(huán)氧化合物 | 優(yōu)良的熱穩(wěn)定劑 |
鉛化合物 | ||
3 | 增粘劑 | 不清 |
4 | 芳香油 | 降低硫化效率 |
5 | 氯化石蠟油 | 有效的增塑劑 |
6 | 鋅化合物 | 急速催化CPE的分解,禁用 |
2
表二:CPE彈性體性能與配方調(diào)整
NO | 性能要求 | 影響因素 | 配方調(diào)整方法 | ||
1 | 增加拉伸模量 | 1 | 填料選擇 | 1、增加碳黑,表面改性陶土或沉淀白炭黑用量、以及適量增加納米高嶺土 | |
2、避免使用酸性填料(如煅燒高嶺土) | |||||
2 | 交聯(lián)密度 | 1、增加過氧化物或共硫化劑用量 | |||
2、避免使用酸性填料和芳香油 | |||||
3 | 聚合物選擇 | 選用低氯含量或高門尼粘度的CPE | |||
2 | 提高硬度 | 增塑劑,填料選擇 | 1、減少增塑劑,增加填料 | ||
2、用低粘度的CPE代替部分增塑劑 | |||||
3、DAP可作為增塑劑和共硫化劑 | |||||
4、填料對(duì)硬度影響如下:碳黑>沉淀白炭黑>煅燒高嶺土>納米高嶺土 | |||||
3 | 提高耐熱性 | 1 | 抗氧劑/自由基吸收劑 | 用對(duì)苯二酚衍生物(Agerite D 0.3phr)或受阻酚類化合物 | |
2 | 金屬穩(wěn)定劑 | 用MgO,PbO 或鉛化合物 | |||
3 | 減少增塑劑的揮發(fā)性 | 1、用大分子量的酯類增塑劑TOTM,TINTM,或用聚合物增塑劑 | |||
2、用聚酯增塑劑,氯化石蠟,ESOS(環(huán)氧大豆油) | |||||
4 | 減少填料用量 | 1、含膠量高,耐熱性能好 | |||
2、碳黑比白色填料耐熱性好,MT碳黑最好,納米高嶺土對(duì)熱性能有貢獻(xiàn) | |||||
3、補(bǔ)強(qiáng)性差,耐熱好 | |||||
3
4 | 提高耐油性 | 1 | 聚合物選擇 | 高氯含量高門尼粘度的CM | |
2 | 填料,增塑劑選擇 | 增加填料和增塑劑的用量,炭黑比白色填料好,白色填料中以納米高嶺土和白煙較佳 | |||
3 | 交聯(lián)密度 | 增加交聯(lián)密度 | |||
5 | 耐燃料油性 | 1 | 聚合物選擇 | 選用半結(jié)晶CM或配方中加入PE | |
2 | 填充量 | 高炭黑或高白色料填充均好,納米高嶺土有耐油的特性 | |||
3 | 交聯(lián)密度 | 提高交聯(lián)密度 | |||
6 | 減少壓縮變形 | 1 | 交聯(lián)密度 | 用足量的硫化劑獲得最大的交聯(lián)密度 | |
2 | 增塑劑,填料用量 | 低填充,低油量較好 | |||
3 | 高聚物選擇 | 1、低氯含量的,無定型的聚合物 | |||
2、低耐熱的聚合物,同樣也低壓縮變形 | |||||
7 | 提高抗撕裂強(qiáng)度 | 1 | 用增強(qiáng)填料 | 用沉淀白煙,高補(bǔ)強(qiáng)性黑煙,(同時(shí)增強(qiáng)拉力和伸長率) | |
2 | 共硫化劑 | 并用DAP油作增塑劑和共硫化劑 | |||
8 | 減少永久變形 | 1 | 交聯(lián)密度 | 用低氯含量無定型的TYRIN | |
2 | 填料選擇 | 避免使用易于取向的填料,可以采用碳黑+納米高嶺土來避免 | |||
9 | 增加回彈性 | 1 | 增加含膠率 | 減少填料和可塑劑用量, | |
2 | 增加低溫性能 | 增加低溫性能,并用DOS,DOA作增塑劑 | |||
10 | 耐臭氧性 | 共硫化劑選擇和用量 | 增加過氧化物和共硫化劑 的用量 |
4
11 | 加工性 | 1 | 降低門尼粘度 | 1、增加增塑劑用量(不能用芳香油,環(huán)烷油和石蠟油) | |
2、并用低門尼粘度的TYRIN(如CM0636) | |||||
2 | 加工助劑 | 加入低分子PE蠟,石蠟,和硬脂酸鹽(禁用ZnSt),增加流動(dòng),增少對(duì)設(shè)備的粘附 | |||
3 | 延長焦燒時(shí)間 | 用分解溫度較高的過有機(jī)氧化物 | |||
12 | 增加低溫柔軟性 | 1 | 增塑劑選擇 | 用線性酯類(DOS,DOA) | |
2 | 聚合物選擇 | 1、用低氯含量無定型的TYRIN 2、并用部分EPDM橡膠,低溫性更佳 | |||
3 | 高含膠率 | 減少填料用量 | |||
13 | 提高阻燃性 | 1 | 增加鹵素含量 | 1、用高氯含量的TYRIN | |
2、用含氯或溴的阻燃劑 | |||||
3、用氯化石蠟代替部分增塑劑 | |||||
2 | 增塑劑 | 減少增塑劑用量 | |||
3 | 填料選擇 | 白料比炭黑料阻燃性好,納米高嶺土的具有納米黏土的協(xié)從阻燃效果,可以提高阻燃效果。 | |||
4 | 阻燃劑 | 并用氧化銻5PHR,或磷酸酯衍生物5PHR,或ATH 20~60PHR | |||
14 | 提高耐水汽性 | 1 | 聚合物選擇 | 用低鈉離子含量的CM,(或用高結(jié)晶的CM) | |
2 | 穩(wěn)定劑選擇 | 用以鉛化合物為基礎(chǔ)的穩(wěn)定劑,避免使用MgO | |||
3 | 填料選擇 | 用疏水性填料(沉淀白煙)或者片狀分散結(jié)構(gòu)(納米高嶺土) | |||
15 | 耐磨耗性 | 1 | 填料選擇及用量 | 高補(bǔ)強(qiáng)性填料,降低填充量 | |
2 | 聚合物選擇 | 使用高氯含量,高結(jié)晶CM |
5
根據(jù)此方案我公司提供一參考配方:
材料名稱 | 配比 |
CPE135B | 100 |
鉛鹽穩(wěn)定劑 | 3 |
MgO活性氧化鎂 | 5~15 |
石蠟 | 1.6 |
超細(xì)滑石粉 | 20~25 |
炭黑 | 6 |
白炭黑 | 10 |
納米高嶺土(Nanokao-L170) | 40~60 |
輕鈣 | 20 |
Sb2O3三氧化二銻 | 6 |
DOP二辛脂 | 5 |
52號(hào)氯化石蠟 | 20 |
DCP硫化劑 | 2.1 |
TAIC助交聯(lián)劑 | 2.7 |
6
納米高嶺土在你的配方里面是做什么作用的,填充嗎,?
超細(xì)滑石粉的用量需要的份數(shù)是否為做好膠片以后才用的啊
7
納米高嶺土作為補(bǔ)強(qiáng)填充劑,不僅僅是填充,更主要是其補(bǔ)強(qiáng)加工性能,顯著提高其機(jī)械物理性能;加入納米高嶺土后其門尼黏度變化很小,易于加工時(shí)電纜的擠出,解決了CPE加工難問題。
考慮到降低成本,加入滑石粉作為填充劑
8
9
10
CPE電纜料成本一般就是10元/Kg左右的,加入納米高嶺土后可以提高加工性能,從而無形降低了其生產(chǎn)成本。
這里有個(gè)性能對(duì)比大家看下
11
這位兄臺(tái)提供的這些資料對(duì)新學(xué)者很有幫助,謝謝
12
好像在哪里見過這個(gè)知識(shí)了,不過也支持下。樓主辛苦了,謝謝
13
14
各位,
CPE電線外被上白色顆粒,如何處理?
15
16
不管在哪里見過.不管樓主是怎么得來的..;
是好資料我就頂....
17
無錫電線:
非環(huán)保配方,
我這有一環(huán)保配方,不知大家感不感興趣,有興趣的可以聯(lián)系我,我的聯(lián)系方式資料上有
18
謝謝樓主為我們省下了不少金幣
樓上老兄電線上的白色顆粒建議查一下原料是否有雜質(zhì)
19
一般的電纜線的護(hù)套配方8.5元左右,再高了賣不出去
20
你是賣納米高嶺土的吧。
21
tw118:
你是賣納米高嶺土的吧。
是的,在提供材料的同時(shí),切實(shí)地希望能夠幫助大家解決一些問題,降低生產(chǎn)成本。
22
23
現(xiàn)在都要環(huán)保,以后提供的配方也最好環(huán)保的。
24
25
26
27
28
29
30
31
32
是好的東西,我們就要認(rèn)真學(xué)習(xí)。
33
34
35
36
關(guān)鍵是樓主的無私