CN105175825A - 一种耐热铝合金高压电力电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐热铝合金高压电力电缆，包括线芯、绝缘层、屏蔽层、护套层；绝缘层包覆在线芯外，屏蔽层包覆在绝缘层外，护套层包覆在屏蔽层外；其中线芯采用耐热铝合金导线制成，护套层采用改性丁腈橡胶制成。本发明的耐热铝合金高压电力电缆，其耐热性能优异，并具有优秀的耐磨性能。
Description
技术领域
本发明涉及电力电压技术领域，尤其涉及一种耐热铝合金高压电力电缆。
背景技术
随着国民经济的快速发展，作为国民经济主动脉的电力电缆的用量和使用范围越来越大。电力电缆是用于传输和分配电能的电缆。常用于城市地下电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电及过江、过海的水下输电线。随着社会经济的发展，耐热铝合金高压电力电缆用量迅速增长，对电缆的质量要求也在不断提高，目前耐热铝合金高压电力电缆的耐磨、耐热性能亟待提高。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题,本发明提出了一种耐热铝合金高压电力电缆，其耐热性能优异，并具有优秀的耐磨性能。
本发明提出的一种耐热铝合金高压电力电缆，包括线芯、绝缘层、屏蔽层、护套层；绝缘层包覆在线芯外，屏蔽层包覆在绝缘层外，护套层包覆在屏蔽层外；其中线芯采用耐热铝合金导线制成，护套层采用改性丁腈橡胶制成。
优选地，改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶20-40份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体10-20份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体15-30份，硫化剂BIBP1-2份，硬脂酸1-3份，二氧化锑0.5-1.5份，妥尔油0.5-1.3份，邻苯二甲酸辛酯0.8-1.4份，硫化油膏0.5-1份，抗氧剂1681-2份，抗氧剂10351-2份，抗氧剂6260.2-0.8份，液态环氧树脂2-4份，聚乙烯乙烯酯1-3份，四氟乙烯0.5-1.5份，硫酸钡20-35份，碳酸钙8-14份，改性高岭土15-30份，石膏5-15份。
优选地，改性高岭土采用如下工艺制备：将己二醇、高岭土、聚乙烯醇缩醛进行搅拌，送入超声反应器中进行超声，加入三乙基己基磷酸、浓硫酸进行搅拌，过滤，干燥，粉碎，送入高温炉中进行煅烧，降温至室温，得到改性高岭土。
优选地，改性高岭土采用如下工艺制备：按重量份称取20-50份己二醇、40-60份高岭土、1-3份聚乙烯醇缩醛进行搅拌，搅拌温度为85-95℃，搅拌时间为5-10h，搅拌速度为1200-1600r/min，送入超声反应器中进行超声，超声功率为40-50kHz，超声时间为1-2h，超声温度为40-60℃，加入5-15份助剥剂三乙基己基磷酸、1-3份浓度为8-12mol/L的浓硫酸进行搅拌，搅拌速度为2000-2400r/min，搅拌时间为1-2h，过滤，干燥，粉碎，送入高温炉中，从室温以1-2℃/min的速度升温至500-600℃，保温20-30min，继续以1-4℃/min的速度升温至800-860℃，保温30-40min，以2-6℃/min的速度降温至室温，得到改性高岭土。
优选地，丁腈橡胶、2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体及端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的重量比为30-36：14-18：20-26。
优选地，硫化剂BIBP、硬脂酸及二氧化锑的重量比为1.4-1.7：2-2.6：1-1.4。
优选地，硫酸钡、碳酸钙、改性高岭土及石膏的重量比为30-32：10-13：20-26：8-12。
优选地，改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶30-36份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体14-18份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体20-26份，硫化剂BIBP1.4-1.7份，硬脂酸2-2.6份，二氧化锑1-1.4份，妥尔油0.8-1份，邻苯二甲酸辛酯1-1.2份，硫化油膏0.6-0.8份，抗氧剂1681.5-1.8份，抗氧剂10351.3-1.6份，抗氧剂6260.4-0.6份，液态环氧树脂3-3.6份，聚乙烯乙烯酯1.5-2.2份，四氟乙烯1-1.4份，硫酸钡30-32份，碳酸钙10-13份，改性高岭土20-26份，石膏8-12份。
本发明中，丁腈橡胶、2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体及端异氰酸酯基聚氨酯预聚体共同作用，耐磨、耐热性极好，采用硫化剂、硬脂酸及二氧化锑为硫化剂，硫化性好，制品耐磨及耐热性能极好，加入硫酸钡、碳酸钙、改性高岭土、石膏作为填充增强剂，不仅可增强制品耐磨性能，其中的改性高岭土与丁腈橡胶、2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体及端异氰酸酯基聚氨酯预聚体等有机材料的相容性好，制品密度高，结合力强，耐磨、耐热性能进一步增强，另外采用液态环氧树脂、聚乙烯乙烯酯及四氟乙烯协同作用，可促进韧性与硬度达到均衡，耐磨性能进一步增强。
附图说明
图1为本发明提出的一种耐热铝合金高压电力电缆的截面结构图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种耐热铝合金高压电力电缆的截面结构图。
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
参照图1，一种耐热铝合金高压电力电缆，包括线芯1、绝缘层2、屏蔽层3、护套层4；绝缘层2包覆在线芯1外，屏蔽层3包覆在绝缘层2外，护套层4包覆在屏蔽层3外；其中线芯1采用耐热铝合金导线制成，护套层4采用改性丁腈橡胶制成。
改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶20份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体20份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体15份，硫化剂BIBP2份，硬脂酸1份，二氧化锑1.5份，妥尔油0.5份，邻苯二甲酸辛酯1.4份，硫化油膏0.5份，抗氧剂1682份，抗氧剂10351份，抗氧剂6260.8份，液态环氧树脂2份，聚乙烯乙烯酯3份，四氟乙烯0.5份，硫酸钡35份，碳酸钙8份，改性高岭土30份，石膏5份。
实施例2
参照图1，一种耐热铝合金高压电力电缆，包括线芯1、绝缘层2、屏蔽层3、护套层4；绝缘层2包覆在线芯1外，屏蔽层3包覆在绝缘层2外，护套层4包覆在屏蔽层3外；其中线芯1采用耐热铝合金导线制成，护套层4采用改性丁腈橡胶制成。
改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶40份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体10份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体30份，硫化剂BIBP1份，硬脂酸3份，二氧化锑0.5份，妥尔油1.3份，邻苯二甲酸辛酯0.8份，硫化油膏1份，抗氧剂1681份，抗氧剂10352份，抗氧剂6260.2份，液态环氧树脂4份，聚乙烯乙烯酯1份，四氟乙烯1.5份，硫酸钡20份，碳酸钙14份，改性高岭土15份，石膏15份。
实施例3
参照图1，一种耐热铝合金高压电力电缆，包括线芯1、绝缘层2、屏蔽层3、护套层4；绝缘层2包覆在线芯1外，屏蔽层3包覆在绝缘层2外，护套层4包覆在屏蔽层3外；其中线芯1采用耐热铝合金导线制成，护套层4采用改性丁腈橡胶制成。
改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶30份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体18份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体20份，硫化剂BIBP1.7份，硬脂酸2份，二氧化锑1.4份，妥尔油0.8份，邻苯二甲酸辛酯1.2份，硫化油膏0.6份，抗氧剂1681.8份，抗氧剂10351.3份，抗氧剂6260.6份，液态环氧树脂3份，聚乙烯乙烯酯2.2份，四氟乙烯1份，硫酸钡32份，碳酸钙10份，改性高岭土26份，石膏8份。
改性高岭土采用如下工艺制备：按重量份称取50份己二醇、40份高岭土、3份聚乙烯醇缩醛进行搅拌，搅拌温度为85℃，搅拌时间为10h，搅拌速度为1200r/min，送入超声反应器中进行超声，超声功率为50kHz，超声时间为1h，超声温度为60℃，加入5份助剥剂三乙基己基磷酸、3份浓度为8mol/L的浓硫酸进行搅拌，搅拌速度为2400r/min，搅拌时间为1h，过滤，干燥，粉碎，送入高温炉中，从室温以2℃/min的速度升温至500℃，保温30min，继续以1℃/min的速度升温至860℃，保温30min，以6℃/min的速度降温至室温，得到改性高岭土。
实施例4
参照图1，一种耐热铝合金高压电力电缆，包括线芯1、绝缘层2、屏蔽层3、护套层4；绝缘层2包覆在线芯1外，屏蔽层3包覆在绝缘层2外，护套层4包覆在屏蔽层3外；其中线芯1采用耐热铝合金导线制成，护套层4采用改性丁腈橡胶制成。
改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶36份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体14份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体26份，硫化剂BIBP1.4份，硬脂酸2.6份，二氧化锑1份，妥尔油1份，邻苯二甲酸辛酯1份，硫化油膏0.8份，抗氧剂1681.5份，抗氧剂10351.6份，抗氧剂6260.4份，液态环氧树脂3.6份，聚乙烯乙烯酯1.5份，四氟乙烯1.4份，硫酸钡30份，碳酸钙13份，改性高岭土20份，石膏12份。
改性高岭土采用如下工艺制备：按重量份称取20份己二醇、60份高岭土、1份聚乙烯醇缩醛进行搅拌，搅拌温度为95℃，搅拌时间为5h，搅拌速度为1600r/min，送入超声反应器中进行超声，超声功率为40kHz，超声时间为2h，超声温度为40℃，加入15份助剥剂三乙基己基磷酸、1份浓度为12mol/L的浓硫酸进行搅拌，搅拌速度为2000r/min，搅拌时间为2h，过滤，干燥，粉碎，送入高温炉中，从室温以1℃/min的速度升温至600℃，保温20min，继续以4℃/min的速度升温至800℃，保温40min，以2℃/min的速度降温至室温，得到改性高岭土。
实施例5
参照图1，一种耐热铝合金高压电力电缆，包括线芯1、绝缘层2、屏蔽层3、护套层4；绝缘层2包覆在线芯1外，屏蔽层3包覆在绝缘层2外，护套层4包覆在屏蔽层3外；其中线芯1采用耐热铝合金导线制成，护套层4采用改性丁腈橡胶制成。
改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶33份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体16份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体23份，硫化剂BIBP1.5份，硬脂酸2.3份，二氧化锑1.2份，妥尔油0.9份，邻苯二甲酸辛酯1.1份，硫化油膏0.7份，抗氧剂1681.6份，抗氧剂10351.5份，抗氧剂6260.5份，液态环氧树脂3.3份，聚乙烯乙烯酯2份，四氟乙烯1.2份，硫酸钡31份，碳酸钙12份，改性高岭土23份，石膏10份。
改性高岭土采用如下工艺制备：按重量份称取35份己二醇、50份高岭土、2份聚乙烯醇缩醛进行搅拌，搅拌温度为90℃，搅拌时间为8h，搅拌速度为1400r/min，送入超声反应器中进行超声，超声功率为45kHz，超声时间为1.2h，超声温度为50℃，加入10份助剥剂三乙基己基磷酸、2份浓度为10mol/L的浓硫酸进行搅拌，搅拌速度为2200r/min，搅拌时间为1.5h，过滤，干燥，粉碎，送入高温炉中，从室温以1.5℃/min的速度升温至550℃，保温25min，继续以2℃/min的速度升温至830℃，保温35min，以4℃/min的速度降温至室温，得到改性高岭土。
本发明中，上述改性丁腈橡胶材料采用一般橡胶的制备工艺制备，即原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→休整→检验。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，包括线芯(1)、绝缘层(2)、屏蔽层(3)、护套层(4)；绝缘层(2)包覆在线芯(1)外，屏蔽层(3)包覆在绝缘层(2)外，护套层(4)包覆在屏蔽层(3)外；其中线芯(1)采用耐热铝合金导线制成，护套层(4)采用改性丁腈橡胶制成。
2.根据权利要求1所述的耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶20-40份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体10-20份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体15-30份，硫化剂BIBP1-2份，硬脂酸1-3份，二氧化锑0.5-1.5份，妥尔油0.5-1.3份，邻苯二甲酸辛酯0.8-1.4份，硫化油膏0.5-1份，抗氧剂1681-2份，抗氧剂10351-2份，抗氧剂6260.2-0.8份，液态环氧树脂2-4份，聚乙烯乙烯酯1-3份，四氟乙烯0.5-1.5份，硫酸钡20-35份，碳酸钙8-14份，改性高岭土15-30份，石膏5-15份。
3.根据权利要求2所述的耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，改性高岭土采用如下工艺制备：将己二醇、高岭土、聚乙烯醇缩醛进行搅拌，送入超声反应器中进行超声，加入三乙基己基磷酸、浓硫酸进行搅拌，过滤，干燥，粉碎，送入高温炉中进行煅烧，降温至室温，得到改性高岭土。
4.根据权利要求2或3所述的耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，改性高岭土采用如下工艺制备：按重量份称取20-50份己二醇、40-60份高岭土、1-3份聚乙烯醇缩醛进行搅拌，搅拌温度为85-95℃，搅拌时间为5-10h，搅拌速度为1200-1600r/min，送入超声反应器中进行超声，超声功率为40-50kHz，超声时间为1-2h，超声温度为40-60℃，加入5-15份助剥剂三乙基己基磷酸、1-3份浓度为8-12mol/L的浓硫酸进行搅拌，搅拌速度为2000-2400r/min，搅拌时间为1-2h，过滤，干燥，粉碎，送入高温炉中，从室温以1-2℃/min的速度升温至500-600℃，保温20-30min，继续以1-4℃/min的速度升温至800-860℃，保温30-40min，以2-6℃/min的速度降温至室温，得到改性高岭土。
5.根据权利要求2-4任一项所述的耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，丁腈橡胶、2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体及端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的重量比为30-36：14-18：20-26。
6.根据权利要求2-5任一项所述的耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，硫化剂BIBP、硬脂酸及二氧化锑的重量比为1.4-1.7：2-2.6：1-1.4。
7.根据权利要求2-6任一项所述的耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，硫酸钡、碳酸钙、改性高岭土及石膏的重量比为30-32：10-13：20-26：8-12。
8.根据权利要求2-7任一项所述的耐热铝合金高压电力电缆，其特征在于，改性丁腈橡胶材料的原料按重量份包括：丁腈橡胶30-36份，2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体14-18份，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体20-26份，硫化剂BIBP1.4-1.7份，硬脂酸2-2.6份，二氧化锑1-1.4份，妥尔油0.8-1份，邻苯二甲酸辛酯1-1.2份，硫化油膏0.6-0.8份，抗氧剂1681.5-1.8份，抗氧剂10351.3-1.6份，抗氧剂6260.4-0.6份，液态环氧树脂3-3.6份，聚乙烯乙烯酯1.5-2.2份，四氟乙烯1-1.4份，硫酸钡30-32份，碳酸钙10-13份，改性高岭土20-26份，石膏8-12份。
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Application publication date: 20151223 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |