CN103172922A - 一种多组分电缆填充料及其制备方法 - Google Patents

一种多组分电缆填充料及其制备方法 Download PDF

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陶善如
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Abstract

本发明公开了一种多组分电缆填充料及其制备方法，其主要是由组成原料聚乙烯塑料、聚丙烯、过氧化苯甲酰、三聚氰酸三烯丙酯、硅烷偶联剂、钛酸酯、氧化锌、秸秆灰烬、石墨、硬脂酸、碳酸钙、防老剂、阻燃剂和稳定剂按一定混合比例制得。本发明的多组分电缆填充料具有化学结构稳定、不被微生物分解、凝胶性能好，膨胀能力高，电缆的电气性能提高，延长了电缆的使用寿命，节约了资源。

Description

一种多组分电缆填充料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆用辅料领域，具体涉及一种多组分电缆填充料及其制备方法。
背景技术
    我国高压电力电缆的应用非常的普遍和广泛，在高压电力电缆大多敷设在地下其环境大多较为潮湿。水分很易渗透到电缆结构内部.因此在正常高压通电情况下电应力理论认为，电缆在生产和运行过程中的内部应力是促进水树枝生长的主要原因。当电缆在经受电压和水时，在高压工频电场中，极性水分子产生强烈的迁移并将电场能转化为动能和热能，获得巨大能量的水分子在绝缘内部剧烈运动。当水分子能量足以打断电缆绝缘层XLPE分子链的时候，就会在绝缘内部产生细微的裂纹，导体附近的XLPE绝缘的应变就会增加，而在应变较大的区域（如杂质和气孔等处）便生成水树枝。大大降低绝缘材料的绝缘水平，从而缩短了电缆的使用寿命，造成巨大的经济损失。
我公司开发的电缆用纵向阻水型填充条材料，主要是通过在电缆成缆过程中纵向填充堵水条材料，将能吸收大量水，膨胀度高，且在热作用下具有较高凝胶粘度和足够耐热性能，且便于电缆生产行业的方便应用，该材料具有实现电缆堵水材料的化学结构稳定、不被微生物分解、凝胶性能好、有一定的膨胀能力和膨胀速度要求。
发明内容
为了缓解现有技术的不足和缺陷，本发明公开了一种多组分电缆填充料及其制备方法，本发明的多组分电缆填充料具有化学结构稳定、不被微生物分解、凝胶性能好，膨胀能力高，电缆的电气性能提高，延长了电缆的使用寿命，节约了资源。
为实现上述目的本发明采用的技术方案如下：
多组分电缆填充料，其特征在于其组成原料的重量份为：
聚乙烯塑料           90-110份
聚丙烯               90-110份
过氧化苯甲酰         4-7份
三聚氰酸三烯丙酯     4-7份
硅烷偶联剂           1-2份
钛酸酯               1-2份
氧化锌               3-10份
秸秆灰烬             10-15份
石墨                 20-30份
硬脂酸               2-5份
碳酸钙               50-65份
防老剂              2-5份
阻燃剂                2-5份
稳定剂                3-6份。
所述的多组分电缆填充料，其特征在于：所述的防老剂为防老剂4010；所述的阻燃剂为氮磷膨胀型阻燃剂；所述的稳定剂为四氧化三铅。
所述的多组分电缆填充料及其制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）按组成原料的重量份称取各原料，混合均匀，装入挤塑机料斗，挤塑机的机筒温度控制在130-190℃，生成熔融态混合料；
（2）在熔融态混合料中冲入氮气，取出依次通过75-95℃的热水槽和室温水槽，风干得到成品。
    本发明的有益效果：
本发明的多组分电缆填充料具有化学结构稳定、不被微生物分解、凝胶性能好，膨胀能力高，电缆的电气性能提高，延长了电缆的使用寿命，节约了资源。
具体实施方式
实施例1：多组分电缆填充料，其组成原料的重量份为：
聚乙烯塑料           90份
聚丙烯               90份
过氧化苯甲酰         4份
三聚氰酸三烯丙酯     4份
硅烷偶联剂           1份
钛酸酯               1份
氧化锌               3份
秸秆灰烬             10份
石墨                 20份
硬脂酸               2份
碳酸钙               50份
防老剂              2份
阻燃剂               2份
稳定剂               3份。
所述的防老剂为防老剂4010；所述的阻燃剂为氮磷膨胀型阻燃剂；所述的稳定剂为四氧化三铅。
多组分电缆填充料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组成原料的重量份称取各原料，混合均匀，装入挤塑机料斗，挤塑机的机筒温度控制在130-190℃，生成熔融态混合料；
（2）在熔融态混合料中冲入氮气，取出依次通过75-95℃的热水槽和室温水槽，风干得到成品。
实施例2：多组分电缆填充料，其组成原料的重量份为：
聚乙烯塑料            110份
聚丙烯                110份
过氧化苯甲酰          7份
三聚氰酸三烯丙酯      7份
硅烷偶联剂            2份
钛酸酯                2份
氧化锌                10份
秸秆灰烬              15份
石墨                  30份
硬脂酸                5份
碳酸钙                65份
防老剂               5份
阻燃剂                5份
稳定剂                 6份。
防老剂为防老剂4010；所述的阻燃剂为氮磷膨胀型阻燃剂；所述的稳定剂为四氧化三铅。
多组分电缆填充料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组成原料的重量份称取各原料，混合均匀，装入挤塑机料斗，挤塑机的机筒温度控制在130-190℃，生成熔融态混合料；
（2）在熔融态混合料中冲入氮气，取出依次通过75-95℃的热水槽和室温水槽，风干得到成品。
实施例3：本发明的多组分电缆填充料物理、机械和阻燃性能，如下表1：
表1：
性能 单位 测试值 试验方法
拉伸强度 Mpa 13.8 GB1040
断裂伸长率 % 225 GB1040
冲击脆化温度 -20℃ 通过 GB5470
热变形 % 17.5 GB8815
20℃体积电阻率 Ω．m 1.85×1011 GB1410
介电强度 MV/m 25 GB1408
氧指数 - 53 GB2406

Claims (3)

1.一种多组分电缆填充料，其特征在于其组成原料的重量份为：
聚乙烯塑料            90-110份
聚丙烯                90-110份
过氧化苯甲酰          4-7份
三聚氰酸三烯丙酯      4-7份
硅烷偶联剂            1-2份
钛酸酯                1-2份
氧化锌                3-10份
秸秆灰烬              10-15份
石墨                  20-30份
硬脂酸                2-5份
碳酸钙                50-65份
防老剂                2-5份
阻燃剂                2-5份
稳定剂                3-6份。
2.根据权利要求1所述的多组分电缆填充料，其特征在于：所述的防老剂为防老剂4010；所述的阻燃剂为氮磷膨胀型阻燃剂；所述的稳定剂为四氧化三铅。
3.一种如权利要求1所述的多组分电缆填充料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）按组成原料的重量份称取各原料，混合均匀，装入挤塑机料斗，挤塑机的机筒温度控制在130-190℃，生成熔融态混合料；
（2）在熔融态混合料中冲入氮气，取出依次通过75-95℃的热水槽和室温水槽，风干得到成品。
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