一种无卤阻燃核电站用1e级双层热缩管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种核电站用的热缩管。
【背景技术】
[0002]核电属于清洁能源，是我国优先发展的产业。2014年中国运行核电机组22台，装机容量达2029.658万千瓦，在建的核电机组有26台，约2800万千瓦。
[0003]核电站用1E级双层热缩管安装在安全壳内，不仅在正常环境条件，而且在发生核事故环境以及事故后能完成其规定功能。根据三代核电的要求，核电站用1E级双层热缩管的热寿命要达到90°C使用60年，2400KGy的辐射老化以及最高温度218°C、最高压力
0.83MPa的L0CA实验以后，其绝缘性能和耐电压性能满足要求。
[0004]目前，明确要求核电站用1E级双层热缩管不能含有卤素，可是市场在售的核电站用1E级双层热缩管含有卤素，不符合核电要求，市场急需无卤阻燃的核电站用1E级双层热缩管。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题在于:提供一种防水防潮性能优异、具有优异的耐热性能、耐辐射性能以及耐高温高压水蒸气性能，绝缘性能和耐电压性能满足要求的无卤阻燃核电站用1E级双层热缩管。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提出下列技术方案:一种无卤阻燃核电站用1E级双层热缩管，其包括外层和内层，该外层为热缩层，该内层为热熔胶层；
该外层由按照重量计的下述组分组成:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5 — 10份；
乙烯-丙烯酸甲酯共聚物60 — 80份；
乙丙橡胶20 — 40份；
微胶囊红磷6 — 12份；
氢氧化镁40 — 55份；
氮化硼8 — 15份；
复合抗氧剂4 一 8份；
光稳定剂1一 2份；
该内层由按照重量计的下述组分组成:
乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 100份；
氧化镝8 — 15份；
复合抗氧剂4 一 8份；
光稳定剂1 一 2份；
上述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐，接枝率1.5-2.0% ；
上述外层所用的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的丙烯酸甲酯含量为14%-20% ; 上述内层所用的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的丙烯酸甲酯含量为32%以上；
上述氢氧化镁的粒径小于2 μ m，并经过有机硅表面处理；
上述外层和内层所用的复合抗氧剂，由4，4 '-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)与N，N '-双[3-(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼按照重量计1:1的比例配制而成；上述外层和内层所用的光稳定剂为聚丁二酸(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯。
[0007]相比现有技术，本发明具有下列有益效果:与卤素阻燃剂相比，无卤阻燃剂的阻燃效率比较差，要达到VW — 1阻燃，势必加入大量的阻燃剂。阻燃剂添加量增大以后，材料的拉伸强度等力学性能严重下降，无法满足核电站要求，这个问题一直困扰着整个行业，采用马来酸酐接枝醋酸乙烯酯共聚物，接枝率1.5-2.0%以及有机硅处理过的氢氧化镁，显著提高了高分子聚合物与阻燃剂的相容性，做到了 VW — 1阻燃的同时，拉伸强度等力学性能符合核电站要求。
[0008]氢氧化镁的粒径一定要小于2 μ m，粒径小，比表面积大，阻燃效果好，只有粒径小于2 μ m，才能达到VW — 1的阻燃要求。
[0009]本发明无卤阻燃核电站用1E级双层热缩管的外层为热缩层，内层为热熔胶层，夕卜层遇热收缩以后，内层热熔胶熔化，填充外层与被保护部位之间的间隙，将外层与被保护部位牢固的粘结在一起，防水防潮性能优异。
[0010]本发明无卤阻燃核电站用1E级双层热缩管具有优异的耐热性能、耐辐射性能以及耐高温高压水蒸气性能，连续经过150°C、2100小时(相当于90°C使用60年)的热老化，2400KGy的辐射老化以及最高温度218°C、最高压力0.83MPa的L0CA实验以后，其绝缘性能和耐电压性能满足要求。
【具体实施方式】
[0011]一种无卤阻燃核电站用1E级双层热缩管，其包括外层和内层，该外层为热缩层，该内层为热熔胶层。
[0012]该外层由按照重量计的下述组分组成:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5 — 10份；
乙烯-丙烯酸甲酯共聚物60 — 80份；
乙丙橡胶20 — 40份；
微胶囊红磷6 — 12份；
氢氧化镁40 — 55份；
氮化硼8 — 15份；
复合抗氧剂4 一 8份；
光稳定剂1 一 2份。
[0013]该内层由按照重量计的下述组分组成:
乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 100份；
氧化镝8 — 15份；
复合抗氧剂4 一 8份；
光稳定剂1 一 2份。
[0014]上述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐，接枝率1.5-2.0%。
[0015]上述外层所用的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的丙烯酸甲酯含量为14%_20%。
[0016]上述内层所用的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的丙烯酸甲酯含量为32%以上。
[0017]上述氢氧化镁的粒径小于2 μ m，并经过有机硅表面处理。
[0018]上述外层和内层所用的复合抗氧剂，由4，4 '-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)与N，N '-双[3-(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼按照重量计1:1的比例配制而成。
[0019]上述外层和内层所用的光稳定剂为聚丁二酸(4-羟基-2，2，6，6-四甲基_1_哌啶乙醇)酯。
实施例1
取外层所需材料，即乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物60份、乙丙橡胶40份、微胶囊红磷6份、氢氧化镁55份、氧化镝8份、由4，4 '-亚甲基双(2，6- 二叔丁基苯酚)与N，N '-双[3-(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼按照1:1的比例配制的复合抗氧剂4份、聚丁二酸(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯1份；取内层所需材料，即乙烯-丙烯酸甲酯共聚物100份、氧化镝8份、由4，4 '-亚甲基双(2，6- 二叔丁基苯酚)与N，N '-双[3- (3，5- 二叔丁基_4_羟基苯基)丙酰]肼按照1:1的比例配制的复合抗氧剂4份、聚丁二酸(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯1份；
以上材料分别经过密炼混炼造粒，然后用两台单螺杆挤出机复合挤出成管材，所述管材经过钴60或者电子加速器40-60KGy辐射交联以及130°C温度下扩张4倍，得到本发明无卤阻燃核电站用1E级双层热缩管，其性能如下:
阻燃性:通过VW-1，拉伸强度:13.8Mpa，断裂伸长率:526%。连续经过150°C、2100小时的热老化，2400KGy的辐射老化以及最高温度218°C、最高压力0.83MPa的L0CA实验以后，其绝缘电阻18ΜΩ，远大于2.5ΜΩ，耐电压(3150 V/mm) 5 min，不击穿，满足核电站要求。
[0020]
制备实施例2
取外层所需材料，即乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物80份、乙丙橡胶20份、微胶囊红磷12份、氢氧化镁40份、氧化镝15份、由4，4 '-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)与N，N '-双[3-(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼按照1:1的比例配制的复合抗氧剂8份、聚丁二酸(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯2份；