2011年5月25日 星期三

交联聚乙烯的介绍www.tool-tool.com

聚乙烯是一种优质的化工原料,通过交联反应,使聚乙烯分子从二维结构变为三维网状结构,材料的化学和物理特性相应的得到增强,耐温耐压性能提高,这种材料简称PEX,即交联聚乙烯。

聚乙烯的交联方法有物理交联即辐射交联和化学交联两种。化学交联又分为硅烷交联、过氧化物交联。

1、 辐射交联:将聚乙烯制品,如包覆在导线上的聚乙烯护套、薄膜、薄壁管等产品用γ-射线、高能射线进行照射进行交联(引发聚乙烯大分子产生自由基,形成 C-C交联链)。交联度受辐射剂量及温度的影响,交联点随辐射剂量的增加而增加,因此通过控制辐射条件,可以获得具有一定交联度的交联聚乙烯制品。

此方法设备投资大,防护设施要好,最适用于制备薄型交联产品。

2、 化学交联:化学交联则是采用化学交联剂使聚合物产生交联,由线性结构转变为网状结构。交联剂的选择应视聚合物品种,加工工艺和制品性能而定,理想的交 联剂除满足一些具体的要求外,还应具有如下基本要求:交联率高,交联结构稳定;加工安全性大,使用方便,加入树脂后的有效期适中,无过早或过晚交联之弊; 不影响制品的加工性能和使用性能;无毒、不污染、不刺激皮肤和眼睛。

在化学交联中又有过氧化物交联、硅烷交联、偶氮交联之分:

①、过氧化物交联及交联剂

过 氧化物交联,一般采用有机过氧 化物为交联剂,在热的作用下,分解而生成活性的游离基,这些游离基使聚合物碳链上生成活性点,并产生碳一碳交联,形成网状结构。该技术需要高压挤出设备, 使交联反应在机筒内进行,然后使用快速加热方式对制品加热,从而产生交联制品。所以采用过氧化物交联法生产聚乙烯管材不易控制,产品质量不稳。

②、硅烷交联及交联剂

二 十世纪六十年代研制成功硅烷交 联技术。该技术是利用含有双链的乙烯基硅烷在引发剂的作用下与熔融的聚合物反应,形成硅烷接枝聚合物,该聚合物在硅烷醇缩合催化剂的存在下,遇水发生水 解,从而形成网状的氧烷链交联结构。硅烷交联技术由于其交联所用设备简单,工艺易于控制,投资较少,成品交联度高,品质好,从而大大推动了交联聚乙烯的生 产和应用。除聚乙烯、硅烷外,交联中还需用催化剂、引发剂、抗氧剂等。

③偶氮交联

该方法是将偶氮化合物混入PE中,并在低于偶氮化合物分解温度挤出,挤出物通过一高温盐浴,偶氮化合物分解形成自由基,引发聚乙烯交联。一般用于熔融温度较低的柏胶类材料,对于塑料很少有实际应用。

什么是交联聚乙烯绝缘电缆呢?绝缘就是将绝缘材料按其耐受电压程度的要求,以不同的厚度包复在导体外面而成,起着使带电体与其他部分隔绝的作用。电缆通电以后,导体要发热,因此,比较理想的绝缘材料应有良好的绝缘性能和良好的热导电性能。

聚 氯乙烯绝缘是热塑 性材料,机械性能在很大程度上取决于聚合物的结晶体。在电和热的作用下,尤其电缆在过电流或短路故障时,温度可能升高使内部产生软化变形,导致绝缘性能降 低,其它绝缘损坏;而交联聚乙烯绝缘是利用化学方法或物理方法,使电缆绝缘聚乙烯分子由线性分子结构转变为主体网状分子结构,即热塑性的聚乙烯转变为热固 性的交联聚乙烯,从而大大提高它的耐热性和机械性能,减少了它的收缩性,使其受热以后不再熔化,并保持了优良的电气性能。因此,交联聚乙烯绝缘在耐热、机 械性能方面具有良好优越性,成为目前理想的绝缘材料。

交联聚乙烯绝缘电缆显著改善了聚氯乙烯绝缘电缆的性能。聚氯乙烯绝缘电缆长期工作温 度只有70℃左右,而交联聚乙烯绝缘电缆的长期允许工作温度可达 90℃。在130℃温度下以保持弹性状态,相对同等截面的聚氯乙烯绝缘电缆,它的截流量可提高约25%。因此,在实际应用中,可用截面低一档的交联聚乙烯 绝缘电缆来取代聚氯乙烯绝缘电缆。

交联聚乙烯绝缘比重为0.92g/cm3。而聚氯乙烯绝缘比重为1.35g/cm3。由于XLPE绝缘 综合性能比PVC绝缘强,按国家标准(GB/T12706-2002)允许交联聚乙烯绝缘的厚度要比聚氯乙烯绝缘的厚度要薄,因此,交联聚乙烯绝缘电缆比 聚氯乙烯绝缘电缆重量轻,直径要小,安装敷设方便,附件接头简单,而得到广泛使用。

正由于交联聚乙烯绝缘电缆具有PVC绝缘电缆无法比拟的优点。它的结构简单、重量轻、耐热好、负载能力强、不熔化、耐化学腐蚀,机械强度高等优异特性,越来越来被用户广泛地认同。

引用出處:

http://www.glp123.com/wangzhai00502.html

http://www.glp123.com/wangzhai005.html

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