在社會(huì)的發(fā)展,微電子、家電、汽車、航空、通訊、電力等系統(tǒng),交通運(yùn)輸行業(yè)和建筑行業(yè)對(duì)電線電纜的需求,同時(shí)不斷提出更高的要求,常規(guī)的電線電纜很難滿足這些要求,交聯(lián)改性可大大提高電線電纜的工作溫度、耐溶劑、耐環(huán)境老化等性能。高分子材料因?yàn)樽陨韮?yōu)良特性,合理的性價(jià)比等,所以被廣泛用作電纜的絕緣層、護(hù)套層。目前電線電纜行業(yè)的交聯(lián)方式有三種,分別為:化學(xué)交聯(lián)、硅烷交聯(lián)、
輻照交聯(lián)三種。
三種交聯(lián)法在各有各的優(yōu)勢(shì),目前在市面上同時(shí)存在,化學(xué)交聯(lián)、硅烷交聯(lián)主要用在聚乙烯交聯(lián)電纜上。對(duì)于耐溫要求更高的電纜、阻燃和其它材料上輻照交聯(lián)優(yōu)勢(shì)就更大。
上個(gè)世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn)高能電離輻射可以引發(fā)聚乙烯聚合反應(yīng)后,相差研究多了起來,但高能輻射屬于核技術(shù),民用發(fā)展比較慢。其后化學(xué)交聯(lián)和硅烷交聯(lián)發(fā)展迅速應(yīng)用于電纜,超過了輻照交聯(lián)電纜。再后來隨著電子加速器的發(fā)展,輻照交聯(lián)電纜得到了迅速發(fā)展。
在輻照交聯(lián)配方中除了高分子材料選擇以為還需要加入其它一些助劑,有阻燃劑、抗氧劑、交聯(lián)敏化劑等。這里我們就說說抗氧劑和交聯(lián)敏化劑的選擇。
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抗氧劑的選擇
高分子聚合物在加工、存儲(chǔ)、使用過程中,會(huì)因氧、臭氧的作用而氧化,這種氧化光、熱和金屬離子的作用下會(huì)加快反應(yīng),高分子材料的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生一系列變化,物理性能也會(huì)相應(yīng)變壞,如發(fā)硬、發(fā)粘、變色、失去強(qiáng)度等,為些高分子材料的一般需要加入抗氧劑。
抗氧劑在輻照交聯(lián)電纜中的作用有:
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電纜料在改性加工過程、套塑擠時(shí)出抗高溫加工的氧化;
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在輻照過程中捕捉輻照時(shí)的氧;
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電纜在長(zhǎng)期高溫使用過程中,提高抵抗長(zhǎng)期熱老化性能。
抗氧化劑呢又多是有機(jī)化合物,在輻照過程容易被破壞,所以輻照交聯(lián)電纜料需要添加抗氧劑的量比較多。在選擇抗氧劑上一定要選擇有一定的抗輻射能力,并需要多種抗氧劑協(xié)效使用,達(dá)到最佳的效果。
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交聯(lián)敏化劑的選擇
敏化劑是一類多官能團(tuán)單體,它能把體系中的非鏈?zhǔn)椒磻?yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)殒準(zhǔn)椒磻?yīng),從而降低輻射劑量。
工業(yè)常用的敏化劑也就是交聯(lián)劑有:
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三聚氰尿酸三烯丙酯(TAIC)
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三聚氰酸三炔酯(TAC)
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三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTM)
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三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)
其中TAIC產(chǎn)品比較成熟,性價(jià)比較合適,所以國(guó)內(nèi)
TAIC使用較多。在生產(chǎn)過程中添加量控制在1%左右。
上海頓美新材料科技有限公司就是專業(yè)生產(chǎn)交聯(lián)劑
TAIC、
TAC的,現(xiàn)在在很多輻照電纜行業(yè)中起到了應(yīng)用。