半导高压热单壁收缩管及其制备方法

摘要

本发明涉及一种热收缩管，具体涉及一种半导高压热单壁收缩管及其制备方法；一种半导高压热单壁收缩管，壁料组成，按照质量份数，所述的壁料由聚烯烃混合树脂90份、导电炭黑10份和助剂10份组成；制备方法包括，半导高压热单壁收缩管的壁料的制备，挤出，辐照，扩张成型；本发明比较传统的收缩管的技术特点为，外层保持了普通热缩管良好的电性能和化学性能等特性，具备普通热收缩管的全部使用性能，还具备了防水密封防潮防腐等性能。

说明书

一、技术领域：

本发明涉及一种热收缩管，具体涉及一种半导高压热单壁收缩管及其制备方法。

二、背景技术

热缩产品从诞生到现在，发展速度可以说突飞猛进，应用领域不断拓宽，热缩产品生产之初主要用于绝缘保护，到现在广泛地应用于航空、航天、船舶、汽车、家电、通讯和石油化工等领域。热缩产品对线缆连接处及分支处起到密封防潮、防水和线路的防腐、防震动脱位等作用，因此既要求热收缩管有良好的物理性能及电性能，如耐磨损性、抗冲击性、绝缘强度高等性能；同时又要求有良好的化学性能，如耐腐蚀性及耐候性等。但普通的热缩管已经无法同时满足这些要求，这就给我们提出了一个新的课题，那就是必须开发一种既能防水密封，又要有一定的机械强度、良好的电性能和化学性能的一种新型的热缩产品。

三、发明内容：

技术目的

本发明的目的是提供一种单壁管热收缩管，要有一定的机械强度、良好的电性能和化学性能特点，具有良好的经济效益和环境保护效益，适合大规模的推广应用。

技术方案

本发明有如下技术方案完成：一种半导高压热单壁收缩管由壁料组成，按照质量份数，其中壁料由聚烯烃混合树脂90份、导电炭黑10份，助剂为20份组成；

按质量百分比：所述的聚烯烃混合树脂为10～20％EVA630、10～20％EVA421、20～30％EVA283和30～50％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；

所述的助剂由石蜡、抗氧化剂、抗铜剂、加工稳定剂和敏化交联助剂组成；其中抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇1-3份；抗铜剂MDA-1024(端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶)0.5-1份；加工稳定剂稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)0.02-2份；消烟剂硼酸锌2-4份；敏化交联助剂TMP(三羟甲基丙烷)1-2份；余量为石蜡；

一种半导高压热单壁收缩管的制备方法：

A、所述的半导高压热单壁收缩管外壁料制备：

聚烯烃混合树脂为将按照质量百分比：10～20％EVA630、10～20％EVA421、20～30％EVA283和30～50％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；所述的助剂由石蜡、抗氧化剂、抗铜剂、加工稳定剂组成、敏化交联助剂按质量份数组成，其中抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯1-3份；抗铜剂MDA-1024(端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶)0.5-1份；加工稳定剂稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)0.02-2份；消烟剂硼酸锌2-4份；化交联助剂TMP(三羟甲基丙烷)1-2份；余量为石蜡；

将上述的聚烯烃混合树脂和助剂加入密炼机或者高搅机，搅拌后加入双螺杆混炼机中，在140～160℃的温度条件下，经过充分搅拌与密炼，螺杆转速125rpm，混炼温度110～135℃，使各个组分充分融合，然后经造粒机造粒制备成所述的半导高压热单壁收缩管的壁料，备用。

B、挤出：

将步骤A制备的壁料加入挤出机中，经过机身加热熔融后从挤出机头中挤出成型，然后经过水槽冷却，风力吹干，表面印字后，经过牵引机收到周转盘上；

D、辐照：

将周转盘放到放线架上，经过张力可调整的张力架，引入辐照室内，本发明采用电子加速器辐照装置，辐照剂量为12Mrad，对制成的单壁管半成品进行循环照射和冷却，在照射室内循环辐照的次数为30～60圈。在经过收线机收卷在周转盘上；

E、扩张：

将辐照好的半导高压热单壁收缩管放在放线架上，调整张力，引入扩张机中，经过平衡加入，在双壁管半成品达到工艺温度100℃后，引入标准模具进行扩张和冷却，然后引入水槽进行充分冷却，将产品温度降至室温，然后收卷包装成所述的半导高压热单壁收缩管成品。

主要生产设备清单

  机械或设备名称  型号规格  国别产地  额定功率  电子加速器  DD  中国上海  2.0Mev  多功能辐照传输系统  /  中国上海  80KW  造粒密炼机  75L  中国上海  150KW  挤出机  SJ-120  中国张家港  123KW  双螺杆挤出机  TE-70  中国南京  75KW

原理：由于辐照交联使聚烯烃的分子结构发生变化，这种变化使聚烯烃在一定条件下具记忆效应。热收缩管正是利用这种记忆效应的原理，热收缩管半成品辐照交联后，加热后将其扩大冷却定型后，就是成品。在使用时，加热后由于记忆效应，又回缩到扩张前的状态。

有益效果：

1、壁材料：由于外层主要起绝缘保护作用。所以在管材外壁材料配方设计时，我们选择了强度较高，软化点120～130℃的聚烯烃做主料，同时加入相应比例其他助剂。

2、本产品完全满足欧盟等国ROHS指令的环保要求，具有低温收缩、三倍至四倍稳定扩张、具有纵向收缩率低等优点。

四、具体实施方式

实施例1

一种半导高压热单壁收缩管由壁料组成，按照质量份数，其中壁料由聚烯烃混合树脂90份、导电炭黑10份，助剂为20份组成；

按质量百分比：所述的聚烯烃混合树脂为10～20％EVA630、10～20％EVA421、20～30％EVA283和30～50％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；

所述的助剂由石蜡、抗氧化剂、抗铜剂、加工稳定剂和敏化交联助剂组成；其中抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇1-3份；抗铜剂MDA-1024(端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶)0.5-1份；加工稳定剂稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)0.02-2份；消烟剂硼酸锌2-4份；化交联助剂TMP(三羟甲基丙烷)1-2份；余量为石蜡；

一种半导高压热单壁收缩管的制备方法：

A、所述的半导高压热单壁收缩管外壁料制备：

聚烯烃混合树脂为将按照质量百分比：10～20％EVA630、10～20％EVA421、20～30％EVA283和30～50％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；所述的助剂由石蜡、抗氧化剂、抗铜剂、加工稳定剂组成、敏化交联助剂按质量份数组成，其中抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯1-3份；抗铜剂MDA-1024(端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶)0.5-1份；加工稳定剂稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)0.02-2份；消烟剂硼酸锌2-4份；化交联助剂TMP(三羟甲基丙烷)1-2份；余量为石蜡；

将上述的聚烯烃混合树脂和助剂加入密炼机或者高搅机，搅拌后加入双螺杆混炼机中，在140～160℃的温度条件下，经过充分搅拌与密炼，螺杆转速125rpm，混炼温度110～135℃，使各个组分充分融合，然后经造粒机造粒制备成所述的半导高压热单壁收缩管的壁料，备用。

B、挤出：

将步骤A制备的壁料加入挤出机中，经过机身加热熔融后从挤出机头中挤出成型，然后经过水槽冷却，风力吹干，表面印字后，经过牵引机收到周转盘上；

D、辐照：

将周转盘放到放线架上，经过张力可调整的张力架，引入辐照室内，本发明采用电子加速器辐照装置，辐照剂量为12Mrad，对制成的单壁管半成品进行循环照射和冷却，在照射室内循环辐照的次数为30～60圈。在经过收线机收卷在周转盘上；

F、扩张：

将辐照好的半导高压热单壁收缩管放在放线架上，调整张力，引入扩张机中，经过平衡加入，在双壁管半成品达到工艺温度100℃后，引入标准模具进行扩张和冷却，然后引入水槽进行充分冷却，将产品温度降至室温，然后收卷包装成所述的半导高压热单壁收缩管成品。

实施例2

一种半导高压热单壁收缩管，由壁料组成，按照质量份数，所述的壁料由聚烯烃混合树脂90份、导电炭黑10份和助剂10份组成；

所述的聚烯烃混合树脂按质量百分比10％EVA630、20％EVA421、25％EVA283和45％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；所述的助剂为抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯为1份，抗铜剂端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶1份，稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)2份，消烟剂硼酸锌3份，敏化交联助剂三羟甲基丙烷1份，余量为石蜡；

一种半导高压热单壁收缩管的制备方法，

A、壁料的制备：

所述的壁料由聚烯烃混合树脂90份、导电炭黑10份，助剂为20份组成；所述的聚烯烃混合树脂按质量百分比10％EVA630、20％EVA421、25％EVA283和45％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；所述的助剂为抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯为1份，抗铜剂端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶1份，稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)2份，消烟剂硼酸锌3份，敏化交联助剂三羟甲基丙烷1份，余量为石蜡；

将上述的聚烯烃混合树脂和助剂加入密炼机或者高搅机，搅拌后加入双螺杆混炼机中，在150℃的温度条件下，经过充分搅拌与密炼，螺杆转速为125rpm，混炼温度为120℃，使各个组分充分融合，然后经造粒机造粒制备成所述的半导高压热单壁收缩管的壁料，备用；

B、挤出：

将步骤A制备的壁料加入挤出机中，经过机身加热熔融后从挤出机头中挤出成型，然后经过水槽冷却，风力吹干，表面印字后，经过牵引机收到周转盘上；

C、辐照：

将周转盘放到放线架上，经过张力可调整的张力架，引入辐照室内，本发明采用电子加速器辐照装置，辐照剂量为12Mrad，对制成的双壁管半成品进行循环照射和冷却，在照射室内循环辐照的次数为30～60圈。在经过收线机收卷在周转盘上；

E、扩张：

将辐照好的单壁热缩管放在放线架上，调整张力，引入扩张机中，经过平衡加入，在双壁管半成品达到工艺温度100℃后，引入标准模具进行扩张和冷却，然后引入水槽进行充分冷却，将产品温度降至室温，然后收卷包装成所述的半导高压热单壁收缩管成品。

实施例3

一种半导高压热单壁收缩管，由壁料组成，按照质量份数，所述的壁料由聚烯烃混合树脂90份、导电炭黑10份和助剂10份组成；

所述的聚烯烃混合树脂按质量百分比30％EVA630、20％EVA421、40％EVA283和10％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；所述的助剂为抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯为1份，抗铜剂端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶1份，稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)2份，消烟剂硼酸锌3份，敏化交联助剂三羟甲基丙烷1份，余量为石蜡；

一种半导高压热单壁收缩管的制备方法，

B、壁料的制备：

所述的壁料由聚烯烃混合树脂90份、导电炭黑10份，助剂为20份组成；所述的聚烯烃混合树脂按质量百分比30％EVA630、20％EVA421、40％EVA283和10％EVA220四种聚烯烃材料熔融共混制得的聚烯烃混合树脂；所述的助剂为抗氧化剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯为1份，抗铜剂端羟基聚丁二烯丙烯腈液体橡胶1份，稀土复合稳定剂(REC-LS-D或REC-LS-F)2份，消烟剂硼酸锌3份，敏化交联助剂三羟甲基丙烷1份，余量为石蜡；

将上述的聚烯烃混合树脂和助剂加入密炼机或者高搅机，搅拌后加入双螺杆混炼机中，在150℃的温度条件下，经过充分搅拌与密炼，螺杆转速为125rpm，混炼温度为120℃，使各个组分充分融合，然后经造粒机造粒制备成所述的半导高压热单壁收缩管的壁料，备用；

B、挤出：

将步骤A制备的壁料加入挤出机中，经过机身加热熔融后从挤出机头中挤出成型，然后经过水槽冷却，风力吹干，表面印字后，经过牵引机收到周转盘上；

C、辐照：

将周转盘放到放线架上，经过张力可调整的张力架，引入辐照室内，本发明采用电子加速器辐照装置，辐照剂量为12Mrad，对制成的双壁管半成品进行循环照射和冷却，在照射室内循环辐照的次数为30～60圈。在经过收线机收卷在周转盘上；

F、扩张：

将辐照好的单壁热缩管放在放线架上，调整张力，引入扩张机中，经过平衡加入，在双壁管半成品达到工艺温度100℃后，引入标准模具进行扩张和冷却，然后引入水槽进行充分冷却，将产品温度降至室温，然后收卷包装成所述的半导高压热单壁收缩管成品。