Page 34 - 《橡塑智造与节能环保》2021年11期

■ 技术与装备

了深入的了解，而且对于如何在苛刻的应用环境中优 MontechMDR3000、PerkinElmerSpectrumOne、
化EPDM也有了丰富的经验。 PanalyticAxiosMaxAdvancedWDXRF光谱仪、
表1 Keltan2470E规格 MettlerDSC3和聚合物实验室PL-GPC220，通过门尼、
单位 Keltan2470E 测试方法 DMA、FT-IR、XRF、DSC和GPC分析对所有橡胶样品进行
ML(1+4)125℃ MU 22 ISO289
乙烯含量 wt% 69 ASTMD3900 聚合物表征。
单体类型 - ENB ASTMD6047 1.2 胶料评估
含量 wt% 4.2 -
挥发物 wt% ≤1.0 ISO248 如表2所示，应用的绝缘电缆配方在GK1.5L密炼
ǻį* (°) 6 ArlanxeoDMA方法
MWD(Mw/Mn)* - 4.8 ArlanxeoGPC方法 机中进行密炼，然后在环境温度下在两辊开炼机上添
加过氧化物。
最近，我们开发了一种新的Keltan牌号（同类最
表2 电缆绝缘胶料配方
佳，用于电线和电缆应用），该牌号于2018年投放市 作用 Keltan2470E
场。其被命名为Keltan2470EEPDM橡胶（K2470E），通 三元乙丙橡胶 Keltan等级 100
Lupolen1800H 低密度聚乙烯等级 5
过Ziegler-Natta聚合技术合成，这种独特的弹性体具 Antilux654 紫外线稳定剂 5
Translink37 煅烧黏土填料 60
有非常理想的聚合物特性组合，包括低门尼黏度、宽
氧化锌 热老化/稳定剂 5
分子量分布和高度长链支化，如表1所示。所使用的二 VulkanoxHS/LG 抗氧化剂 1.5
Dynasilan6598 偶联剂 1
烯基端单体亚乙基降冰片烯（ENB）具有优异的交联性
PerkadoxBC-40 过氧化物 6.5
能，它以大约4wt%的中等水平加入，从而实现过氧化 总份数 184
物（优选）和硫化。定制的乙烯掺合物或“C2含量”
在180℃下通过移动模具流变仪(MDR)监测硫化行
（69wt%）提供了良好的生坯强度和拉伸性能，同时保
为，然后测量标准硫化橡胶的性能，例如拉伸强度、
持了高水平（低温）柔韧性。宽的分子量分布有助于
压缩变形和硬度等。
优良的挤出加工。此外，K2470E的催化剂残留量非常
1.3 电气评估
低，而且不含硬脂酸钙等抗粘剂，这两种物质都不利
通过使用宽带介电光谱仪（Novocontrol公司的
于良好的导电性能。因此，K2470E在用于中高压绝缘
BDS40）在德国汉诺威DIK测量导电性能。
胶料时具有许多有利的特性，包括良好的混合、无表
比电阻率及其互易导电性是与材料（在本例中为
面熔融断裂的快速挤出、通过过氧化物的类型和数量
电缆胶料）相关的特性，可量化其抵抗或传导电流的
对硫化行为的出色控制、良好的硫化特性以及最终电
强度。通过施加高频振荡电场进行测量，然后逐渐降
缆胶料的极低介电损耗等。
低频率（图2）。电阻率取决于频率和温度。在23℃
本文介绍了三元乙丙橡胶基绝缘电缆复合材料及
和90℃的温度下，施加的频率范围在0.01~1000Hz之
其在中压电线电缆绝缘中的应用研究。采用标准的低
间。样品几何形状是直径为20mm的圆盘形平板电容
填充中压绝缘配方，与其他Ziegler-Natta三元乙丙橡
器，其中填充了2mm厚的（硫化的）测试胶料，给定
胶聚合物和茂金属三元乙丙橡胶聚合物进行比较，评
温度下的电阻率值越高，则该胶料在用于电气应用时
估了新开发的Keltan2470E制备的电缆胶料。
越有利。
本次调查中采用的电缆配方类似于所谓的“超欧
姆3728”电缆配方，正如许多关于电线和电缆的技术
文章所述，它模仿了客户采用的实际配方。这项工作
的主要目的是比较这些胶料的聚合物组成、硫化橡胶
和电气性能，并进行筛选研究，以确定电线和电缆应
用的最佳低门尼三元乙丙橡胶候选物。

1 实验
1.1 聚合物分析
分别使用AlphaTechnologyMV2000、 图2 使用K2470E在90℃下对电缆进行比电阻测量的示例

8 橡塑智造与节能环保