第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑及其制備方法，第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑的組份和各組份質(zhì)量份如下：主體聚合物：100份；增粘劑：40?50份；復(fù)合抗氧劑：2?4份；潤(rùn)滑劑：3?5份；黏度調(diào)節(jié)劑：5?10份；增塑劑：0.1?0.2份；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化劑：0.5?1.0份。本發(fā)明的熱熔膠黏劑具有良好的流動(dòng)性，較高的粘性，與金屬及非金屬材料之間有較好的剝離強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、密封性能，能長(zhǎng)期在輻射場(chǎng)環(huán)境中使用，其耐輻照（Y射線輻照3000kGy)穩(wěn)定性能、耐老化性能優(yōu)良，其使用壽命達(dá)60年以上。
【專利說明】第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，三代核電站電纜附件是安裝于核反應(yīng)堆安全殼內(nèi)，保證在正常環(huán)境條件下 和事故期間或事故之后仍能執(zhí)行其規(guī)定的功能的附件，而熱熔膠黏劑是電纜附件與復(fù)合熱 縮絕緣電纜修補(bǔ)帶在核級(jí)環(huán)境下安全使用的必備材料，滿足使用環(huán)境與壽命要求是電纜附 件、復(fù)合熱縮絕緣電纜修補(bǔ)帶通過安全論證的必要條件。
[0003] 作為三代核級(jí)電纜附件與復(fù)合熱縮絕緣電纜修補(bǔ)帶配套的熱熔膠黏劑性能涉及 到：
[0004] 1.其彈性、伸長(zhǎng)率滿足與熱縮層組合為復(fù)合組件時(shí)不分層并能牢固結(jié)合要求；
[0005] 2.其熱熔流動(dòng)填充性應(yīng)滿足于塑料、金屬的粘結(jié)要求；
[0006] 3.其實(shí)施應(yīng)用的密封效能應(yīng)滿足密封性、防吸水性要求；
[0007] 4.為配合電纜附件的安裝，膠黏劑應(yīng)該具有良好的熱穩(wěn)定性與安裝過程中的熔融 流動(dòng)性。
[0008] 5.膠黏劑必須滿足耐輻射老化性和耐高溫老化性的標(biāo)準(zhǔn)要求，其在應(yīng)用環(huán)境中使 用壽命應(yīng)與熱縮層使用壽命相當(dāng)。
[0009] 在核環(huán)境中，膠黏劑由于長(zhǎng)期受到Y(jié)-射線和β射線的輻射，必會(huì)使其高分子鏈 裂解、交聯(lián)，從而導(dǎo)致膠黏劑粘結(jié)性減弱，在高溫情況下，其粘結(jié)性會(huì)進(jìn)一步加速的減弱。因 此膠黏劑的主體聚合物及其體系的選擇是尤為重要，要解決的主要問題有：
[0010] 1.在附件制作過程與應(yīng)用的溫度系，膠黏劑要有足夠時(shí)間內(nèi)保持良好的流動(dòng)性和 熱穩(wěn)定性，其使用過程中的流動(dòng)填充性應(yīng)滿足附件復(fù)合加工與應(yīng)用要求，確保膠黏劑與金 屬、塑料都具有良好的粘結(jié)力、密封性。
[0011] 2.在核環(huán)境條件下的膠黏劑，就必須有優(yōu)異的耐輻射和耐高溫老化性（90°C下使 用壽命為60年及其以上）。
[0012] 上述就是三代核電站用電纜附件配套專用熱熔膠黏劑所面對(duì)的兩大難題，而膠黏 劑在熔點(diǎn)溫度以上流動(dòng)性與耐高溫老化結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是矛盾的，解決這一問題就是本專利的 關(guān)鍵所在。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種第三代核電站電纜 附件用熱熔膠黏劑，它具有良好的流動(dòng)性，較高的粘性，與金屬及非金屬材料之間有較好的 剝離強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、密封性能，能長(zhǎng)期在輻射場(chǎng)環(huán)境中使用，其耐輻照穩(wěn)定性能、耐老化性 能優(yōu)良，其使用壽命達(dá)60年以上。
[0014]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種第三代核電站電纜附件用熱 熔膠黏劑，它的組份和各組份質(zhì)量份如下：
[0015] 主體聚合物：100份；
[0016] 增粘劑：40?50份；
[0017] 復(fù)合抗氧劑：2?4份；
[0018] 潤(rùn)滑劑：3?5份；
[0019] 黏度調(diào)節(jié)劑：5?10份；
[0020] 增塑劑：0· 1?0· 2份；
[0021] 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化劑：0.5?LO份。
[0022] 進(jìn)一步，所述的主體聚合物為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烴彈性體和丁基橡 膠共混構(gòu)成。
[0023] 進(jìn)一步，增粘劑為聚合松香和氫化松香中的至少一種。
[0024] 進(jìn)一步，復(fù)合抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑445的混合物。
[0025] 進(jìn)一步，潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅。
[0026] 進(jìn)一步，黏度調(diào)節(jié)劑為石蠟和聚乙烯蠟中的至少一種。
[0027] 進(jìn)一步，增塑劑為鄰苯二甲酸二辛脂。
[0028] 更進(jìn)一步，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化劑為過氧化二異丙苯。
[0029] 本發(fā)明還提供了一種第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑的制備方法，該方法的 步驟如下：將各組份按照各組份的質(zhì)量份備料，備好料后將各組份加入到攪拌器中混合均 勻，再將所得產(chǎn)物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行共混擠出，冷卻造粒，即可得到該第三代核電站 電纜附件用熱熔膠黏劑。
[0030] 采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明制得的熱熔膠黏劑具有良好的施工流動(dòng)性，能長(zhǎng) 期在輻射場(chǎng)環(huán)境中使用，其耐輻照穩(wěn)定性、耐老化性，能通過LOCA必要條件論證，其使用壽 命達(dá)60年以上。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一步詳細(xì)的說明。
[0032] 實(shí)施例一
[0033] -種第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其原料配方（質(zhì)量份）為：
[0034] 主體聚合物（EVA :P0E :IIR = 3 :1 :1) :100份；EVA為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物， POE為聚烯烴彈性體，IIR為丁基橡膠。
[0035] 氫化松香：40;
[0036] 復(fù)合抗氧劑（抗氧劑1010 :抗氧劑445 = 2 :1) :3份；抗氧劑1010為四 [β-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯，抗氧劑445為4,4'_雙（α，α-二 甲基芐基）二苯胺。
[0037] 硬脂酸鋅：4份；
[0038] 聚乙烯蠟：5份；
[0039] 鄰苯二甲酸二辛脂：0. 1份；
[0040] 過氧化二異丙苯（DCP) :0.6份。
[0041] 該第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑的制備方法的步驟如下：將各組份按照各 組份的質(zhì)量份備料，備好料后將各組份加入到攪拌器中混合均勻，再將所得產(chǎn)物加入雙螺 桿擠出機(jī)中進(jìn)行共混擠出，冷卻造粒，即可得到該第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑。
[0042] 實(shí)施例一主要應(yīng)用于三代核電站用電纜附件配套的膠黏劑，其施工時(shí)流動(dòng)性和密 封性三代核電站環(huán)境中的耐輻照性（2000kGy)與耐高溫（180°C/240h)老化性可以達(dá)到相 關(guān)規(guī)范要求，可以保證電纜附件涂覆加工工藝的實(shí)施。
[0043] 實(shí)施例一實(shí)現(xiàn)了：
[0044] (1)與金屬、塑料粘結(jié)面的粘結(jié)強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度達(dá)到相關(guān)規(guī)范要求；
[0045] (2)膠黏劑施工流動(dòng)性可以保證粘結(jié)面的粘結(jié)面絕緣、防水、防潮功能的實(shí)現(xiàn)；
[0046] (3)產(chǎn)品組分在核輻射場(chǎng)和高溫環(huán)境的作用下，逐步由熱塑型轉(zhuǎn)化為熱固型，增強(qiáng) 了附件復(fù)合層與護(hù)套面的粘結(jié)力、密封性。同時(shí)使產(chǎn)品的耐輻照老化壽命和熱氧化壽命達(dá) 到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
[0047] 實(shí)施例二
[0048] 一種第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其原料配方（質(zhì)量份）為：
[0049]主體聚合物（EVA :P0E :IIR = 2 :1 :L 5) :100 份；
[0050] 聚合松香：50;
[0051] 復(fù)合抗氧劑（抗氧劑1010:抗氧劑445 = 1 :1) :3份；
[0052] 硬脂酸鋅：5份；
[0053] 石蠟：6份；
[0054] 鄰苯二甲酸二辛脂：0· 1份；
[0055] 過氧化二異丙苯（DCP) :0.6份。
[0056] 該第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑的制備方法的步驟如下：將各組份按照各 組份的質(zhì)量份備料，備好料后將各組份加入到攪拌器中混合均勻，再將所得產(chǎn)物加入雙螺 桿擠出機(jī)中進(jìn)行共混擠出，冷卻造粒，即可得到該第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑。
[0057] 實(shí)施例二主要應(yīng)用于復(fù)合絕緣熱縮帶復(fù)合層的粘結(jié)密封，膠黏劑不僅需要滿足復(fù) 合帶的共擠出成型、共輻照和拉伸定型等制造過程要求，而且需要滿足復(fù)合絕緣熱縮帶重 疊纏繞應(yīng)用時(shí)的重疊層間及其被防護(hù)區(qū)域粘結(jié)密封的技術(shù)要求。
[0058] 實(shí)施例二實(shí)現(xiàn)了：
[0059] (1)膠黏劑經(jīng)受3000kGy(復(fù)合帶熱縮層制造過程所需輻照劑量遠(yuǎn)低于IOOkGy)劑 量輻照后，其熱熔溫度、流動(dòng)行為沒有明顯變化，膠黏劑可以滿足復(fù)合帶共擠出、共輻照制 造的工藝要求；
[0060] (2)輻照加工后的半成品帶的拉伸定型工序無沾粘現(xiàn)象，保證了拉伸定型工序順 利進(jìn)行；
[0061] (3)膠黏劑用于電纜修補(bǔ)的實(shí)驗(yàn)實(shí)例，經(jīng)過輻照、熱老化后，其浸水耐電壓測(cè)試證 明膠黏劑的絕緣、密封性達(dá)到三代核電站用電纜附件配套專用熱熔膠黏劑安全規(guī)范要求。[0062] 以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了 進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本 發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于它的組份和各組份質(zhì)量份如 下： 主體聚合物：100份； 增粘劑：40?50份； 復(fù)合抗氧劑：2?4份； 潤(rùn)滑劑：3?5份； 黏度調(diào)節(jié)劑：5?10份； 增塑劑：〇. 1?〇. 2份； 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化劑：0.5?1.0份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于：所述的 主體聚合物為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烴彈性體和丁基橡膠共混構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于：所述的 增粘劑為聚合松香和氫化松香中的至少一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于：復(fù)合抗 氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑445的混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于：所述的 潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于：所述的 黏度調(diào)節(jié)劑為石蠟和聚乙烯蠟中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于：所述的 增塑劑為鄰苯二甲酸二辛脂。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑，其特征在于：所述的 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化劑為過氧化二異丙苯。
9. 一種如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑的制備 方法，其特征在于該方法的步驟如下：將各組份按照各組份的質(zhì)量份備料，備好料后將各組 份加入到攪拌器中混合均勻，再將所得產(chǎn)物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行共混擠出，冷卻造粒， 即可得到該第三代核電站電纜附件用熱熔膠黏劑。
【文檔編號(hào)】C09J123/08GK104212382SQ201410415884
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】王慶玖, 鄒穎男, 沈蕾, 王松偉, 趙忠民, 王施雨, 李聰, 姜代華, 唐沸濤, 朱飛飛, 嚴(yán)振杰, 王明忠, 范軼, 周珊, 劉明全, 錢崴, 劉凱 申請(qǐng)人:江蘇華侃核電器材科技有限公司, 國(guó)核工程有限公司