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采用两种不同的工艺研制了温水交联的复合型半导电材料所得到的指标如表2 所示。表2 不同工艺的材料性能分析在采用同样的配方, 不同的工艺所得到的材料,性能差异巨大; 特别是两者交联产物的凝胶质量分数有着明显的不同, 相差1 倍之多。这是由于炭黑对硅烷交联的影响造成的。即按照工艺1 , 硅烷的接枝要在体系中包含炭黑的条件下完成; 而大量的炭黑必然会使体系处于弱酸性状态, 这种弱酸性的环境阻碍了 PE护套电缆料造粒机_JDL_PE电缆护套料造粒机硅烷的接枝, 致使很难得到高凝胶质量分数的交联制品。在工艺2 中, 硅烷的接枝和炭黑的混炼分开进行, 就大大的提高了交联的进行, 说明接枝的完成是需要环境的支持。214 PE护套电缆料造粒机_JDL_PE电缆护套料造粒机接枝剂的影响图2 为硅烷用量和凝胶质量分数的关系。由图2可见, 硅烷的用量直接影响交联程度。采用工艺1时, 凝胶质量分数一直随硅烷的用量平缓增加, 但是大的交联度也小于30 %; 而采用工艺2 时, 凝胶质量分数在硅烷的用量少于3 份时, 随硅烷用量的增加而增, 并在硅烷用量达到3 份时达到了大点,之后略有下降。说明在采用工艺1 时, 硅烷未能有效的与EVA 进行接枝反应, 产生的部分凝胶只能是 PE护套电缆料造粒机_JDL_PE电缆护套料造粒机EVA 与硅烷发生了部分交联反应或者是直接与过氧化物进行了交联。采用工艺2 则反应完全, 并出现接枝饱和点, 低于此饱和点的用量将明显的缩减交联度, 而高于此饱和点的用量并不能增加交联度, 多余的硅烷游离在EVA 中, 不但不能改善材料的性能,甚至可能形成弱应力点图2 硅烷用量和凝胶质量分数的关系图3 硅烷用量与拉伸强度和伸长率的关系图3 为硅烷用量与拉伸强度和断裂伸长率之间的关系。随体系的交联度的提高, 分子链之间的相对运动困难, 相当于提高了分子链的刚性, 使拉伸强度上升, 断裂伸长率下降。215 引发剂的影响图4 为引发剂用量与凝胶质量分数的关系, 如图 PE护套电缆料造粒机_JDL_PE电缆护套料造粒机4 工艺2 中所示, 用量少, 得到的凝胶质量分数会明显降低, 无法改善材料的交联性能; 但用量过多, 凝胶质量分数也出现下降的趋势。原因如下: 初始DCP的增加会增加接枝的质量分数, 提高了凝胶质量分数, 但当其达到某一极限时,_JDL_PE电缆护套料造粒机会产生由于接枝过度增加导致PE 大分子链上所含官能团数量急剧增长, 大分子链段运动受阻, 官能团之间发生碰撞交联反应机会减少, 致使凝胶质量分数反而出现降低, 甚至DCP在用量较大时会夺取PE 的活性点直接参与反应, 形成早期的交联键而使硅烷丧失交联的机会和可能。
