復(fù)合硅烷也稱為硅烷混合物,它是一種多組分的硅烷配方,適用于制造中低壓交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣料和護(hù)套料、PEX-b管及其他XLPE產(chǎn)品。
使用這些易于劑量的液體產(chǎn)品,我們提供量身定制的混合物,其中包含用于接枝和交聯(lián)聚乙烯的所有必要成分。這些產(chǎn)品含有乙烯基硅烷和用于兩步SIOPLAS®工藝的引發(fā)劑,另外還含有交聯(lián)催化劑和其它添加劑,如抗氧化劑、金屬鈍化劑、一步法Monosil®工藝的加工助劑等。
組份
功效
乙烯基硅烷
交聯(lián)劑
過氧化物
引發(fā)劑
催化劑
加快水解反應(yīng)速度和交聯(lián)速度
抗氧劑
在加工過程和長(zhǎng)期使用中穩(wěn)定PE樹脂
金屬鈍化劑
抑制金屬離子尤其是銅的催化作用
當(dāng)然,我們還可以根據(jù)客戶的要求添加其他成分,如紫外線抑制劑等。
復(fù)合硅烷具有數(shù)十種不同等級(jí),可滿足不同的PE樹脂類型,不同的導(dǎo)體類型和不同的工藝,如Monosil一步法、Sioplas兩步法、Spherisil法和干硅烷工藝。 基本上,使用者噴灑復(fù)合硅烷并將其與原始PE顆?;旌希缓髮⒃摴柰橥扛驳腜E進(jìn)料到擠出機(jī)中。使用復(fù)合硅烷的另一種方法是使用液體泵將其注入擠出機(jī)中,這種方法在一步法Monosil工藝中非常常見。
在擠出過程中,含有乙烯基硅烷、過氧化物、有機(jī)錫催化劑、抗氧劑和金屬鈍化劑的液體硅烷將產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),它們的基本化學(xué)機(jī)理與常規(guī)PEX-b工藝相同。
在第一步接枝階段,乙烯基烷氧基硅烷通過其乙烯基通過過氧化物引發(fā)的自由基反應(yīng)接枝在聚乙烯上。在接枝之后,聚乙烯仍然可以作為熱塑性樹脂加工,如同普通的PE樹脂,因?yàn)樗€沒有交聯(lián)。只有這種接枝聚乙烯用熱水?。?5~100℃)、蒸汽浴或甚至在戶外放置一段時(shí)間后接枝的乙烯基烷氧基硅烷水解后形成的硅羥基彼此間進(jìn)行縮合反應(yīng), 聚乙烯才最終會(huì)發(fā)生交聯(lián),成為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的熱固性的XLPE。
聚乙烯是全球塑料行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,擁有眾多應(yīng)用。然而,其較低的使用溫度使得普通聚乙烯不適用于在溫度高達(dá)100℃的應(yīng)力下(例如在熱水管中)需要連續(xù)使用的應(yīng)用,或者在電纜的臨時(shí)電氣過載期間偶爾溫度升高超過一定限度的應(yīng)用。通過聚乙烯的交聯(lián),一些重要的性能將得到顯著改善(表1)。一些應(yīng)用包括熱收縮產(chǎn)品(電纜安裝),耐熱食品包裝(最高200℃),隔熱泡沫和耐化學(xué)品密封。此外,交聯(lián)聚乙烯更耐水樹和跟蹤,這在電纜絕緣和護(hù)套工業(yè)中是不希望的。除了交聯(lián)聚乙烯能夠承受更高的電負(fù)荷,其耐受熱沖擊的能力以及絕緣所需的小厚度外,使其成為電纜絕緣和護(hù)套行業(yè)的合適候選者。聚乙烯的熔點(diǎn)為100~130℃,但交聯(lián)后沒有流動(dòng),即使在150℃時(shí)也不會(huì)注意到彈性行為。
聚乙烯樹脂的性能
聚乙烯交聯(lián)后的性能
熔體指數(shù)
降低
密度
沒有變化/輕微降低
分子量
明顯變大
抗拉強(qiáng)度
沒有變化/輕微升高
斷裂伸長(zhǎng)率
降低
抗沖擊性
明顯改善
抗磨性
很大改善
抗應(yīng)力開裂性
很大改善
彈性屬性
很大改善
環(huán)境應(yīng)力抗裂性
升高
抗慢速裂紋增長(zhǎng)
升高
耐溫性
很大改善
耐化學(xué)性
明顯升高
硅烷交聯(lián)聚乙烯的主要應(yīng)用:
1. 電線電纜(低壓/中壓電纜的絕緣保護(hù)套)
2. 管(熱水,地暖,煤氣,化學(xué)品,污水)
3. 熱縮產(chǎn)品(管,套管)
4. 薄膜(抗蠕變性和可收縮應(yīng)用))
5. 泡沫 (隔熱)
6. ……
復(fù)合硅烷是一種即用型多組分硅烷配方; 它是一種用戶友好且簡(jiǎn)單的生產(chǎn)XLPE電線電纜和PEX-b管道的方法。
SLX系列復(fù)合硅烷,適用于Sioplas兩步法工藝中接枝料即A料的生產(chǎn)。預(yù)先將干燥后的基礎(chǔ)樹脂和SLX復(fù)合硅烷混合后進(jìn)入擠出機(jī)中擠出,完全化學(xué)接枝過程,最后用鋁簿袋包裝好,隔絕空氣。同時(shí),應(yīng)另行生產(chǎn)催化劑母料即B料,對(duì)于電纜用途而言可使用如下配方生產(chǎn)配合使用的B料:99%的聚乙烯和1%的有機(jī)錫催化劑二月桂酸二丁基錫DBTDL,電纜廠擠出電纜時(shí)A料和B料的配合比例為95:5。
SLC系列復(fù)合硅烷,則適用于Monosil一步法XLPE電纜或PEX-b水管。也是預(yù)先將干燥后的基礎(chǔ)樹脂和SLX復(fù)合硅烷混合后直接進(jìn)入擠出機(jī)一步成型擠出XLPE電纜或PEX-b水管,若設(shè)備條件允許,SLC復(fù)合硅烷也可在擠出機(jī)中段注射進(jìn)擠出機(jī)。
不同型號(hào)、不同用途的SLX復(fù)合硅烷所適用的PE基礎(chǔ)樹脂的類型、擠出機(jī)的加工條件和添加量,都會(huì)有所不同,具體參見各型號(hào)產(chǎn)品的TDS或咨詢我公司的銷售代表。
無論何種工藝和使用何種復(fù)合硅烷,基礎(chǔ)樹脂的含水量都應(yīng)控制在200ppm以下,在濕熱氣候下強(qiáng)烈建議使用空氣干燥器在70℃預(yù)干燥基礎(chǔ)樹脂。
根據(jù)不同的應(yīng)用,我們開發(fā)了幾種不同的復(fù)合硅烷配方,以滿足市場(chǎng)需求。它們含有不同的成分,并各有特點(diǎn)。
其中,我們的SLX系列復(fù)合硅烷適用于Sioplas兩步法工藝,而SLC系列復(fù)合硅烷則適用于Monosil一步法工藝。
用于Sioplas兩步法的SLX系列復(fù)合硅烷
牌號(hào)
添加量
用途、特色和功效
SCA-V71M
1.0~2.2 %
高含量的乙烯基三甲氧基硅烷。
SLX-604
1.0~2.2 %
專為PEX-b管的應(yīng)用而設(shè)計(jì),含有特殊的加工助劑,在加工前必須與合適的過氧化物混合。
SLX-911
1.2~2.2 %
用于管道應(yīng)用的復(fù)合硅烷(PEX-b),它的所有成分都滿足“可與食物接觸的塑料”的相關(guān)要求。
SLX-924
1.2~2.0 %
專為鋁導(dǎo)體或?qū)w屏MV電纜上的LV / MV電纜而設(shè)計(jì),滿足150℃的10天老化測(cè)試。
SLX- 890
1.2~2.0 %
用于銅芯的低壓/中壓電纜,滿足@ 135℃7天的老化測(cè)試。
簡(jiǎn)而言之,我們可以使用以下提決策樹來幫助您為您的Sioplas工藝選擇合適的SLX配方硅烷。
適用于Monosil一步法的SLC系列復(fù)合硅烷
型號(hào)
樹脂
添加量
用途、特色和功效
SLC-17
所有的PE
0.8~1.8 %
普遍使用的SLC 型號(hào),在加工之前必須加入適當(dāng)?shù)倪^氧化物和抗氧化劑。
SLC-R
LDPE / LLDPE
0.8~1.8 %
普遍使用的SLC 型號(hào),用于穩(wěn)定的LDPE、LLDPE樹脂。
SLC-RHE
MDPE / LLDPE
0.8~1.8 %
與SLC-R相比,能提供更快的接枝效率和交聯(lián)速度,減少焦燒,含有低氣味的過氧化物。
SLC-RHS
LDPE / LLDPE
0.8~1.8 %
穩(wěn)定的LDPE和LLDPE樹脂的通用型號(hào),在濕熱的條件下,它在儲(chǔ)存和處理過程中提供了更好的穩(wěn)定性,同時(shí)保持了SLC-R的反應(yīng)性。
SLC-VS963
LDPE / LLDPE
1.5~2.0%
適用于銅/鋁芯電纜的通用型號(hào),滿足銅線135℃/7天或鋁線150℃/10天的老化測(cè)試。
SLC-VS735
LDPE / LLDPE
1.3~2.0%
用于LV / MV銅纜的全配方系統(tǒng),滿足銅線135℃/10天或鋁線150℃/10天的老化測(cè)試。
SLC-VS928
LDPE / ULDPE
1.2~2.0%
用于LV / MV銅纜的全配方型號(hào)。
SLC-VS966
LDPE / LLDPE
1.6~2.2%
用于低壓銅纜的高度穩(wěn)定配方,滿足150℃/7天的老化試驗(yàn)要求。
SLC-VS758
HDPE / MDPE
1.5~2.2%
專為管道應(yīng)用(PEX-b)設(shè)計(jì)的復(fù)合硅烷,所有成分均根據(jù)“與食物接觸的塑料”標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理,可根據(jù)需要添加額外的穩(wěn)定劑。
SLC-VS870
N.A
1~2%
用于交聯(lián)含有炭黑的無鹵阻燃電纜。
同理,我們也建議用下述的決策樹找出Monosil一步法最適合的SLC型號(hào)。