交聯(lián)劑的選擇應(yīng)視PE管道的品種、加工工藝和制品性能而定,除一些具體要求外,還應(yīng)滿足其它一些基本條件:
1)交聯(lián)效率高,交聯(lián)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定;2)加工安全性大,使用方便,加入PE樹(shù)脂后的有效使用期適中,沒(méi)有過(guò)早或過(guò)遲交聯(lián)的缺點(diǎn);3)不影響PE管道的加工性能和使用性能;4)無(wú)毒、不污染,不刺激皮膚和眼睛。
有機(jī)過(guò)氧化物類交聯(lián)劑是使用得比較多的一類。
2) 5-二甲基一2. 5-雙(叔丁過(guò)氧基)己烷的分解溫度在179℃時(shí),其半衰期為1min(分鐘);130℃時(shí)為2.8h(小時(shí)),118-119℃時(shí)為10h,160℃時(shí)為5.8min。它是高溫交聯(lián)劑。適用于PE管道、氯化聚乙烯、乙烯一醋酸乙烯共聚物。PE管道的抗張強(qiáng)度和硬度高,伸長(zhǎng)率和壓縮永久變形小??墒褂靡话愕幕鞜捲O(shè)備在較高的溫度范圍內(nèi)與填料混和,沒(méi)有燒焦的危險(xiǎn)。其交聯(lián)效率不是特別好,但氣化性和臭味小,同時(shí)可做為一些熱固性塑料和橡膠的固化劑。半衰期是考查交聯(lián)劑使用性能的主要條件,它隨加工溫度而改變,在使用某一種加工工藝生產(chǎn)PE管道時(shí),就要考慮該樹(shù)脂的加工溫度及時(shí)間與所使用的交聯(lián)劑固化溫度與時(shí)間是否配合一致。否則,提早固化會(huì)引起事故,反之又不能充分交聯(lián)。
一些熱固性樹(shù)脂的交聯(lián),由于其工藝要求,需在常溫下,如環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和聚酯等。過(guò)氧化甲乙酮與促進(jìn)劑環(huán)烷酸鈷系統(tǒng)是應(yīng)用比較多的一個(gè)體系。在該體系中,鈷離子不消耗,它反復(fù)作用促使過(guò)氧化甲乙酮在常溫下產(chǎn)生自由基使樹(shù)脂交聯(lián),它一般成溶液,鈷離子的濃度為6%。應(yīng)當(dāng)注意的是,如果體系中有水分,將消耗掉一些游離基,對(duì)交聯(lián)不利。
二乙撐三胺是胺類固化劑,其固化速度快,適用于室溫固化。其固化溫度在常溫到100℃之間,固化時(shí)間30min至4天。粘度低,使用方便,一般用量在5--10份,主要用于層壓制品、澆鑄制品及涂料等。由于固化快,不適用大型PE管道的生產(chǎn)。另外,它具有一定的毒性和刺激性,在使用時(shí)要注意不要與皮膚直接接觸。
典型的酸酐類交聯(lián)劑如苯酐是結(jié)晶粉末或片狀物,適用于酸酐類環(huán)氧樹(shù)脂的固化。價(jià)廉、固化時(shí)發(fā)熱性小,特別適用于大型澆鑄制品和層壓品。產(chǎn)品具有良好的電性能和機(jī)械強(qiáng)度,耐藥品性亦佳,熱變形溫度為110- 147℃。其用量為30-50份。
另一大類交聯(lián)劑是咪唑類,它是環(huán)氧樹(shù)脂的中溫固化劑,可以單獨(dú)使用(1-8份),也可與其它類交聯(lián)劑并用。配合物的使,用壽命長(zhǎng),可以在較低的溫度下快速固化。固化物的熱變形溫度高,力學(xué)性能和電性能優(yōu)良。此外,此類固化劑的揮發(fā)性低,毒性小。
幾大類交聯(lián)劑各有各的適用范圍,選用時(shí),應(yīng)將PE管道樹(shù)脂性能、操作工藝及產(chǎn)品要求綜合考慮。
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