负载型非茂金属催化剂催化制备过氧化物交联聚乙烯管材专用料

采用负载型非茂金属(SSTS)催化剂催化乙烯淤浆聚合,制备了交联聚乙烯管材专用料(sPE);通过过氧化物交联sPE、挤出成型了过氧化物交联聚乙烯(sPEXa)管材;考察了氢气分压和共聚单体对SSTS催化剂活性的影响;测试了sPE的相对分子质量及其分布(MWD)、力学性能和流变行为及sPEXa管材的交联度和力学性能。实验结果表明,SSTS催化剂催化乙烯聚合的过程平稳、共聚效应显著,SSTS催化剂在乙烯-己烯共聚时的活性比乙烯均聚时的活性提高了43%;sPE中不含粒径小于75μm的细粉,其重均相对分子质量高达296 564,MWD=4.05;sPE的流变行为呈明显的"剪切变稀",有利于挤出加工;sPEXa管材在95℃、4.8 MPa静液压力下无泄漏和无破裂的持续时间长于1 875 h,长于行业要求的1 000 h。

过氧化物交联聚乙烯管材的生产工艺

超高压交联聚乙烯管材挤出工艺是利用柱塞对物料施加 2 0 0～ 5 0 0MPa的超高压 ,使物料在温度 2 4 0～2 6 0℃的加长口模中发生交联的一种直接挤出技术。该技术无需后续的交联工艺 ,而且具有生产设备简单、产品质量稳定、结构均一等特点。使用专用的柱塞挤出机 ,保障挤出过程中所需的温度和压力 ,可以得到高性价比的管材产品。

过氧化物交联聚乙烯管材的生产技术

本文主要介绍过氧化物交联聚乙烯(PE-Xa)的“Engel”加工方法．并同其它交联方法进行对比，可以看出‘Engel’是一种值得推广加工方法。

过氧化物交联高密度聚乙烯管材专用料的研究

分析了进口过氧化物交联聚乙烯管材专用料的结构特点,并与国产PE80级树脂进行了比较,结果表明,进口专用料为丁烯共聚产品,具有共聚单体含量低、相对分子质量高且分布窄、熔点高和力学性能好等特点。研究了交联剂用量对管材交联度和机械性能的影响,交联剂的较佳用量在0.3%～0.5%;考察了7种不同抗氧剂组合的耐热水抽提和抗老化特性,按照选定的配方制备了交联聚乙烯管材,结果满足国家标准的要求。

过氧化物交联聚乙烯的非等温交联动力学

笔者对过氧化二异丙苯(DCP)交联低密度聚乙烯的非等温交联反应动力学进行了研究,并对交联反应活化能(E A)及lnK0(lnK0定义为ΔH对1/T作图所得直线的截距)的值进行了计算。实验结果表明:DCP交联聚乙烯反应趋于一级反应,且反应级数与DCP含量无关;交联反应在(185±2)℃时达到最大反应速率,且E A与lnK0的值随着DCP含量的变化而基本保持不变。

过氧化物交联低密度聚乙烯电缆护套料的研究

采用过氧化物交联研究了工艺、配方对交联聚乙烯结构、性能的影响。探讨了过氧化物用量对交联聚乙烯凝胶含量的影响,以及凝胶含量与材料力学性能的关系。结果表明:过氧化物交联聚乙烯的力学性能、耐热性能都有显著提高。随着过氧化二异丙苯用量的增加,凝胶含量和拉伸强度增加,断裂伸长率下降。炭黑对材料有补强作用,但会导致凝胶含量下降。加入一定量的氧化锌有助于交联反应和拉伸强度的提高。抗氧剂1010的加入可以有效地抑制加工过程中的氧化降解,同时提高材料的热老化保持率。

过氧化物交联低密度聚乙烯的结构与性能关系研究

以过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂,考察了温度、时间及DCP用量对交联低密度聚乙烯(XLDPE)结构和性能的影响,建立了结构与性能的关系。研究表明,交联度与交联密度随着DCP用量的增加而增大;当DCP用量超过2.0%,且交联温度和时间分别大于160℃和15 min时,XLDPE的交联度达到最大值;当温度高于450℃时,XLDPE热稳定性较LDPE好,且XLDPE的结晶度、结晶温度及熔融温度随着交联度的增加而下降;XLDPE具有剪切变稠特性,其剪切黏度随着剪切速率和交联度的增加而增大。

过氧化物交联聚乙烯的研究

讨论了过氧化二异丙苯(DCP)交联聚乙烯(XLPE)的工艺、凝胶率对XLPE力学性能及结晶度等的影响。

过氧化物交联聚乙烯热收缩管成型研究

简要介绍了聚乙烯高能辐射交联、硅烷化学交联和过氧化物化学交联,给出了交联前后分子结构变化的示意图,说明3种交联方法所得到的交联聚乙烯分子结构十分接近,在性能上基本没有差别。采用最新的过氧化物交联配方,并给出详细的生产工艺,使用最新研制的具有自主知识产权的活塞式挤出机加工成型交联聚乙烯热收缩管坯,并用自制的扩管装置扩张成型热收缩管。针对试验结果,对产品的凝胶率、力学物理性能和电性能进行了讨论,并比较了辐射交联、硅烷交联和过氧化物交联3种交联生产工艺在设备投资成本、产品质量控制、能耗、交联反应时间、产品的实际交联度和产品的表面质量等方面的优劣。

炭黑对过氧化物交联聚乙烯性能影响的研究

以低密度聚乙烯为基料,炭黑、过氧化二异丙苯和抗氧剂为助剂,制备出了不同炭黑含量的过氧化物交联聚乙烯（XLPE）绝缘材料,并对该材料的力学性能、热老化性能、耐候性能、绝缘性能等多项性能进行了分析和测试,评价了炭黑对XLPE绝缘材料综合性能的影响。研究结果表明,随着炭黑含量的增加（0～2.5%）,XLPE力学性能变化不大,耐候性能迅速增强,介电击穿强度和体积电阻率逐渐下降,介电常数和介电损耗不断增大。当炭黑含量为1.8%时,绝缘性能和耐候性能达到最佳平衡。研究还发现,炭黑和某些含硫酚类抗氧剂复配使用时,对过氧化物交联聚乙烯的耐高温热老化性能有明显促进作用。

过氧化物交联聚乙烯挤出成型研究进展

介绍了过氧化物交联聚乙烯(PEXa)的交联机理。综述了国内外挤出PEXa所用原料和工艺的研究,其中包括PEXa专用料、加工助剂(过氧化物交联剂、抗氧化剂、稳定剂等)、交联温度、时间等;分析了挤出PEXa管材设备的研究现状,包括一步法挤出PEXa装备、两步法挤出PEXa装置及配套的生产线;最后展望了PEXa的未来研究方向。指出未来技术研究主要集中在以下几个方面:螺杆挤出的专用料研究、高速度、大口径的工艺研究、二步法螺杆挤出相关机理研究。

管材专用硅烷交联聚乙烯的紫外光老化性能

研究了硅烷交联聚乙烯(记作PEX_B)紫外光老化前后的力学性能、热性能、结晶度以及分子链结构的变化、并观察其拉伸断面形貌的变化。结果表明:PEX_B的拉伸屈服应力、结晶度和氧化诱导时间(OIT)均下降明显,拉伸屈服应力从27.4 MPa降至18.8 MPa,降幅达31.39%,结晶度从60.2%降至59.2%,OIT从52.6 min缩短至0.6 min。紫外光辐照下,PEX_B表面形成一层硬质界面层,辐照1080 h后界面层厚度达372μm,并在拉伸时出现大量裂纹,形成密集韧窝。因此,PEX_B用于富含紫外光的工况环境应进一步采取抗紫外光老化措施,以避免带来损失。

化学交联高密度聚乙烯的结构与性能

采用过氧化物引发交联高密度聚乙烯(HDPE),分析了交联后样品的微观结构、交联剂含量、助交联剂含量及HDPE树脂种类对交联高密度聚乙烯(XL-HDPE)的交联度、力学性能及热性能的影响,确定了最佳交联条件,并将制备的XL-HDPE与进口交联高密度聚乙烯(XLPE-H)进行了对比。结果表明,采用2种不同的HDPE,随着交联剂含量和助交联剂含量的增加,XL-HDPE的交联度和冲击强度均呈现增大的趋势,断裂伸长率、熔融温度、结晶温度及结晶度均呈下降的趋势。当交联剂的含量为0.3份时,制备的XL-HDPE的冲击强度能达到100kJ/m^(2)以上,断裂伸长率达到400%以上,与XLPE-H相比,其拉伸应变及冲击强度均较好,证明了制备的XL-HDPE具有较好的力学性能。

过氧化物交联聚乙烯管及其专用料性能研究

研究了过氧化物交联聚乙烯 (PEX A)专用料和管材的性能 ,并与其它类管材作了比较 ,认为PEX A管是地板采暖热水输送的最佳材料之一。

过氧化物交联聚乙烯管加工技术

采用过氧化物用以交联聚乙烯生产管材。

过氧化物交联HDPE热水管材料性能分析

通过核磁共振、凝胶渗透色谱、差示扫描量热、粒径、熔体流动速率和力学性能等分析手段,研究了进口过氧化物交联高密度聚乙烯(HDPE)热水管材料及国产HDPE的结构与性能。结果表明,进口样品具有支化度小、双键含量高、相对分子质量高、相对分子质量分布窄、熔融温度高、熔体流动速率小、合适的粒径及分布以及较高的力学性能等特点;而国产HDPE则不适合用于过氧化物交联热水管。

过氧化物交联HDPE管材专用树脂的研究

制备了一种适合生产过氧化物交联管材的高密度聚乙烯(HDPE)树脂的催化剂A。其活性大于700 kg/g,是进口催化剂THB的10倍;用催化剂A在实验室制备的HDPE PEX0803与进口树脂的性能接近;在PEX0803配方和工艺条件的基础上工业化生产了HDPE J0253P,其过氧化物交联聚乙烯管材的内外表面光滑、平整、洁净,静液压试验未破裂、渗漏,满足用户要求。

过氧化物交联聚乙烯材料的研究

线性聚合物经过交联后，可以明显改善材料的弹性、力学强度、尺寸稳定性、耐溶剂性等。目前，对线性聚合物常用的交联方式主要有过氧化物交联和辐射交联2种。过氧化物交联和辐射交联的机理是一样的，

助交联剂对过氧化物硫化氯磺化聚乙烯胶管胶料性能的影响

研究助交联剂HVA-2用量对过氧化物硫化氯磺化聚乙烯胶管胶料性能的影响。结果表明:随着助交联剂HVA-2用量增大,混炼胶的F_(max)增大,t_(10)变化不大,t_(90)缩短,交联密度增大;硫化胶的硬度和拉伸强度增大,拉断伸长率减小,压缩永久变形减小;老化后,硫化胶的硬度和拉伸强度增大,拉断伸长率减小,且变化幅度随着HVA-2用量增大而减小;油浸泡后,硫化胶的体积减小,且体积变化率随着助交联剂HVA-2用量增大而减小;当助交联剂HVA-2用量为2份时,硫化胶的综合性能较好。

热塑性交联聚乙烯(TPEXa)管材的制备及性能研究

选取耐热聚乙烯(PERT)进行微交联改性制备出一种热塑性交联聚乙烯(TPEXa)管材,使其在保留PERT管热塑性的基础上提高耐热性和抗蠕变性,研究了交联剂含量对TPEXa材料熔体质量流动速率和交联度的影响,并对TPEXa管材的静液压性能、热熔回收性能及回收料的力学性能进行了测试。结果表明,当交联剂的含量为0.08%时,TPEXa材料的熔体质量流动速率为5.6 g/10 min(190℃,21.6 kg),交联度为2.3%,负荷变形温度可以达到78℃(Tf0.45),耐温性能较好。制备的管材可以通过95℃下22 h、165 h和1 000 h静液压测试,测试所用环应力超过PERT II管接近PEX管材环应力的规定,具有较好的耐温性能和抗蠕变性能,并且可以进行热熔回收,回收料具有较好的力学性能。