[发明专利]一种LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料及其制备方法，所述的电缆料，由聚乙烯100份、抗铜剂0.1‑1份、抗氧剂0.5‑2份、紫外光吸收剂0.1‑1份、润滑剂1‑5份、色母0.3‑1份、光引发剂0.1‑2.5份，多官能团交联剂0.5‑2.5份组成。本发明解决了紫外光交联聚乙烯只能应用于本色交联聚乙烯电线电缆的局限性，成功开发出LED紫外光交联彩色聚乙烯材料，电缆在线交联速度可达120米/每分钟，各项指标均符合GB/T 12706‑2008，可实现低压电线电缆绝缘高效率工业化生产。

技术领域

本发明涉及电缆绝缘材料技术领域，更具体的说是涉及一种LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料及其制备方法。

背景技术

聚乙烯是一种非极性、结晶型聚合物材料，其具有优良的绝缘性能、介电性能、机械性能。未经交联改性的聚乙烯耐温等级低，耐环境应力开裂性能差，而通过交联改性后，聚乙烯分子相互连接形成三维网状大分子结构，可以提高其耐温等级、载流量、拉伸强度、电气性能以及抗开裂性能，因此交联聚乙烯广泛应用于电力电缆绝缘材料的生产。

目前聚乙烯交联方式主要有过氧化物化学交联、硅烷交联、电子加速器辐照交联、紫外光交联等。过氧化物化学交联存在设备过于庞大，生产能耗高且速度慢、生产过程中容易出现焦烧等诸多缺陷；硅烷交联存在电线热收缩大，且挤出加工时易产生预交联，水煮交联反应速度慢且易导致铜导体发黑等缺点；辐照交联加速器设备价格较高，占地面积大且维护成本高，主要用于生产小截面电线电缆，产生辐射不利于环保；近年来紫外光交联技术得到越来越多的关注，在交联电线电缆材料方面具有一定的市场潜力，其使用方法简单且能耗低，可实现高速在线交联，生产成本和维护成本低。

LED交联技术因其节能、环保、卫生的特点，成为紫外光交联聚乙烯的发展方向。但是LED照射光源却存在着发射光谱带窄、功率小而影响光交联速度的缺陷。目前市场上LED灯管发射波长主要在365-405nm之间，而已商品化的主流光引发剂是在280-360nm有较强的吸收，在大于360nm的波长范围内吸光性能比较差，开发出能与LED相匹配、具有更强吸光性能和更高光引发活性的光引发剂，是科研者研究的重点。

目前LED紫外光交联仅适用于本色交联聚乙烯，在实际生产的电线电缆绝缘线芯需要通过红黄蓝绿等颜色加以区分，而由于颜色在LED紫外光波段有吸收,与光引发剂竞争吸收紫外光,从而降低了光引发剂吸收光能，导致交联反应速率低，最终不能应用到实际工业生产中。

因此，如何提供一种能够应用在彩色交联电线电缆中的LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料的是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料，解决了LED紫外光交联聚乙烯不能应用在彩色交联电线电缆中的技术难题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料，包括以下重量份的原料：聚乙烯100份、抗铜剂0.1-1份、抗氧剂0.5-2份、紫外光吸收剂0.1-1份、润滑剂1-5份、色母0.3-1份、光引发剂0.1-2.5份，多官能团交联剂0.5-2.5 份。

优选的，在上述一种LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料中，所述聚乙烯为双峰线性低密度聚乙烯LLDPE、低密度聚乙烯LDPE和高密度聚乙烯HDPE中的任意一种或者几种的混合物，并且所述聚乙烯的熔融指数(190℃，2.16kg) 为1-10g/10min。

上述技术方案的有益效果是：不同分子链结构聚乙烯由于支链长短的不同、结晶度的差异，其化学交联速率会有所不同。

优选的，在上述一种LED紫外光交联彩色聚乙烯电缆料中，所述抗铜剂为受阻酚类抗铜剂，包括N-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺、N,N'-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼等。