目前實際使用的硅烷交聯(lián)主要有兩種方法,一種為英國Dow Corning公司發(fā)明的兩步法,稱為Sioplas法；另一種為BICC(英國絕緣電纜公司)和 Maillefer發(fā)明的一步法,稱為Monosil法。近年來,由于石化樹脂生產(chǎn)企業(yè)對聚乙烯制品的重視,出現(xiàn)了硅烷共聚物法。硅烷共聚法實際上是Sioplas法的一種變型。區(qū)別在于聚乙烯接枝料不是通過反應(yīng)擠出制備,而是在乙烯聚合時,通過加進(jìn)第二組分(硅烷)共聚來獲得共聚型乙烯基-硅烷共聚物(A料),交聯(lián)催化劑等輔助助劑再由混合設(shè)備制得催化母料(B料),然后按A、B雙組分產(chǎn)品出廠。

兩步法硅烷交聯(lián)，你拆包之后可以看到包里除了聚乙烯料之外還有一包（約1KG）小料。這包小料就是交聯(lián)劑（俗稱接枝料）。在生產(chǎn)之前，把小料和聚乙烯料混合在一起，再生產(chǎn)，稱為兩步法。

一步法就是交聯(lián)料在出廠前就已經(jīng)混合好了交聯(lián)劑。直接開包就可以生產(chǎn)。

另外，兩步法交聯(lián)做出的線芯，需要進(jìn)蒸汽房蒸過才能交聯(lián)，如果不蒸的話，常溫下需要很長時間才能交聯(lián)，一步法交聯(lián)做出的線芯常溫下很短時間就可以交聯(lián)。

一步法交聯(lián)生產(chǎn)難度大，溫度和速度都需要很好的掌握，否則容易出現(xiàn)預(yù)交聯(lián)現(xiàn)象，會導(dǎo)致線芯擊穿，表面凹凸不平，有小粒子等現(xiàn)象。

一步法硅烷交聯(lián)料擠出

在中低壓交聯(lián)聚乙烯電力電纜生產(chǎn)中，硅烷交聯(lián)是一種較為合適的方法。它設(shè)備投資少，工藝簡單，產(chǎn)品適應(yīng)性強(qiáng)。

聚乙烯硅烷交聯(lián)反應(yīng)的主要原理是，首先將硅烷接枝到聚乙烯鏈上，然后在溫水中進(jìn)行水解縮合反應(yīng)而完成交聯(lián)的過程。

在電纜生產(chǎn)中，將聚乙烯的接枝和擠出成型合在一道工序完成的。稱為一步法硅烷交聯(lián)擠出工藝。一步法的優(yōu)點是工序少，但擠出工藝較難控制。一步法硅烷交聯(lián)電纜的絕緣擠出過程，通常可分為兩個步驟：第一是使聚乙烯、硅烷和過氧化物在擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)熔融及均勻混合，進(jìn)行接枝和預(yù)交聯(lián)；第二是擠出成型的絕緣在水分子和熱的作用下完成最后的交聯(lián)。因此擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)硅烷與聚乙烯的接枝和預(yù)交聯(lián)程度將影響最終的交聯(lián)度。

當(dāng)擠出溫度升高時，交聯(lián)度會升高，但當(dāng)擠出溫度過高時，擠出的絕緣表面不平滑，甚至?xí)霈F(xiàn)焦燒現(xiàn)象。

為了在聚合物體系內(nèi)部產(chǎn)生水分，可以添加在高溫下能釋放出水的物質(zhì)，這些物質(zhì)可以是帶結(jié)晶水的無機(jī)化合物，如帶結(jié)晶水的氫氧化鋁、石膏等，也可以是有機(jī)化合物。

有機(jī)酸和金屬氧化物化學(xué)反應(yīng)生成水和鹽，在縮合催化劑的作用下，水使硅烷水解交聯(lián)。另外，還要求生成的該金屬的鹽不能對交聯(lián)反應(yīng)和交聯(lián)聚合物的性能產(chǎn)生不利影響。在選擇有機(jī)酸和金屬氧化物以及設(shè)計工藝條件時，要設(shè)法使有機(jī)酸和金屬氧化物生成水的反應(yīng)剛好發(fā)生在硅烷接枝反應(yīng)完成之時。選用過氧化酯和金屬氧化物作為添加物，過氧化酯受熱分解生成烷氧自由基和酰基自由基，自由基再引發(fā)硅烷接枝到聚乙烯大分子鏈上，而自由基本身由于接受了由聚乙烯大分子鏈上轉(zhuǎn)移來的H分別生成醇和酸，酸又可以和金屬氧化物反應(yīng)生成水引發(fā)水解交聯(lián)。

兩步法硅烷交聯(lián)料擠出

兩步法是先分別制備硅烷接枝聚乙烯粒料（A料）和催化劑母粒（B料），再將A料、B料按一定比例混合并擠出成型出可交聯(lián)聚乙烯管材（硅烷接枝聚乙烯管材），最后將可交聯(lián)聚乙烯管材進(jìn)行水解交聯(lián)而制得交聯(lián)聚乙烯管或鋁塑復(fù)合管。因此，兩步法得含義是硅烷與聚乙烯得接枝反應(yīng)和可交聯(lián)聚乙烯的擠出成型分兩步進(jìn)行，而不是廣泛指生產(chǎn)過程中的工序或階段。

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