CN106977802A - 一种具有优异力学性能的电力电缆 - Google Patents

一种具有优异力学性能的电力电缆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有优异力学性能的电力电缆，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯‑醋酸乙烯聚合物38‑48份，氯化聚乙烯30‑40份，磷酸三甲酚酯1.5‑2.5份，微晶石蜡1‑2份，硅藻土24‑32份，海泡石粉6‑10份，白炭黑45‑65份，玻璃微珠13‑17份，硅灰石4‑10份，改性膨润土20‑30份，氧化锌3‑5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.4‑0.8份，过氧化环已酮0.4‑1份，过氧化苯甲酰0.8‑1.6份，防老剂AW 0.5‑1份，防老剂NBC 1.5‑2.5份。本发明提出的具有优异力学性能的电力电缆，具有优异的防水性能，杀菌抑菌性能优秀，而且力学性能优异。

Description

一种具有优异力学性能的电力电缆
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种具有优异力学性能的电力电缆。
背景技术
电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的护套层。多架设在空中或装在地下、水底，用于电讯或电力输送。
随着我国经济的发展，我国的电力和通讯设备等到了飞跃的发展。电缆常常要应用于潮湿的工作环境中，在这样的环境中往往会导致电缆长出水树枝，易滋生细菌腐蚀护套层，另外过多的水树枝会导致电缆在运行过程中出现中断，增加了电缆的损耗，绝缘电阻和击穿电压下降，缩短了电缆的使用寿命，湿度越大，产生的水树枝越多，而且在远距离传输中，电缆长度较长，若中部出现漏电，无法及时发现了定位。如何制备一种防水性好，杀菌抑菌，且力学性能优异的电缆成为目前需要解决的技术问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种具有优异力学性能的电力电缆，具有优异的防水性能，杀菌抑菌性能优秀，而且力学性能优异。
本发明提出的一种具有优异力学性能的电力电缆，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物38-48份，氯化聚乙烯30-40份，磷酸三甲酚酯1.5-2.5份，微晶石蜡1-2份，硅藻土24-32份，海泡石粉6-10份，白炭黑45-65份，玻璃微珠13-17份，硅灰石4-10份，改性膨润土20-30份，氧化锌3-5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.4-0.8份，过氧化环已酮0.4-1份，过氧化苯甲酰0.8-1.6份，防老剂AW 0.5-1份，防老剂NBC1.5-2.5份。
优选地，护套层的原料中，磷酸三甲酚酯、微晶石蜡、硅藻土、海泡石粉、白炭黑、玻璃微珠、硅灰石、改性膨润土的重量比为1.8-2.2：1.3-1.6：26-30：7-9：50-60：14-16：5-9：24-28。
优选地，护套层的原料中，乙烯-醋酸乙烯聚合物、氯化聚乙烯、改性膨润土的重量比为40-46：32-38：24-28。
优选地，护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物40-46份，氯化聚乙烯32-38份，磷酸三甲酚酯1.8-2.2份，微晶石蜡1.3-1.6份，硅藻土26-30份，海泡石粉7-9份，白炭黑50-60份，玻璃微珠14-16份，硅灰石5-9份，改性膨润土24-28份，氧化锌3.5-4.5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.5-0.7份，过氧化环已酮0.6-0.8份，过氧化苯甲酰1-1.4份，防老剂AW 0.6-0.8份，防老剂NBC1.8-2.2份。
优选地，护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：将月桂酰胺丙基甜菜碱、水混合搅拌，滴加硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入抗坏血酸溶液搅拌，离心分离，洗涤，干燥，加入无水乙醇、硅烷偶联剂nd-22、膨润土混合搅拌，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
优选地，护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：将月桂酰胺丙基甜菜碱、水混合搅拌20-40min，滴加硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌120-160min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入抗坏血酸溶液搅拌20-40min，离心分离，洗涤，干燥，加入无水乙醇、硅烷偶联剂nd-22、膨润土混合搅拌25-45min，搅拌温度为70-75℃，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理25-35min，超声处理的频率为35-55kHz，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
优选地，护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：按重量份将4-8份月桂酰胺丙基甜菜碱、35-55份水混合搅拌20-40min，滴加2-6份浓度为4-7wt％的硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌120-160min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入2-6份浓度为1-2wt％的抗坏血酸溶液搅拌20-40min，离心分离，洗涤，干燥，加入45-65份无水乙醇、4-8份硅烷偶联剂nd-22、15-25份膨润土混合搅拌25-45min，搅拌温度为70-75℃，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理25-35min，超声处理的频率为35-55kHz，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
本发明采用常规制备工艺制得。
本发明采用氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯聚合物与过氧化苯甲酰、过氧化环已酮、三烯丙基异三聚氰酸酯、氧化锌作用，并在改性膨润土的配合下，相互间分散性好，且防污、杀菌性能优异，使本发明硫化后防水性好，热稳定性能优异；本发明的改性膨润土中，向月桂酰胺丙基甜菜碱中加入硫酸铜、氢氧化钠及抗坏血酸，获得具有孔道结构氧化亚铜纳米微球，合理控制各工艺条件，使产物防污、杀菌效果好，且可有效降低与硅烷偶联剂nd-22、膨润土的界面张力，粘结调节作用好，而硅烷偶联剂nd-22与膨润土结合力强，使改性膨润土的吸附性好，且乳化活性好；改性膨润土与硅藻土、白炭黑、硅灰石、玻璃微珠、海泡石粉作用，相互间分散均匀性极好，相互间间隙极小，固化后孔隙率极低，防水性能进一步增强，但产物硬度较高，而改性膨润土与微晶石蜡、磷酸三甲酚酯配合，并合理控制三者的配比，可有效增强本发明的韧性，而且硬度适中，即使本发明遇到强烈撞击也不易断裂。
具体实施方式
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
本发明提出的一种具有优异力学性能的电力电缆，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物38份，氯化聚乙烯40份，磷酸三甲酚酯1.5份，微晶石蜡2份，硅藻土24份，海泡石粉10份，白炭黑45份，玻璃微珠17份，硅灰石4份，改性膨润土30份，氧化锌3份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.8份，过氧化环已酮0.4份，过氧化苯甲酰1.6份，防老剂AW 0.5份，防老剂NBC 2.5份。
实施例2
本发明提出的一种具有优异力学性能的电力电缆，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物48份，氯化聚乙烯30份，磷酸三甲酚酯2.5份，微晶石蜡1份，硅藻土32份，海泡石粉6份，白炭黑65份，玻璃微珠13份，硅灰石10份，改性膨润土20份，氧化锌5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.4份，过氧化环已酮1份，过氧化苯甲酰0.8份，防老剂AW 1份，防老剂NBC 1.5份。
护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：将月桂酰胺丙基甜菜碱、水混合搅拌，滴加硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入抗坏血酸溶液搅拌，离心分离，洗涤，干燥，加入无水乙醇、硅烷偶联剂nd-22、膨润土混合搅拌，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
实施例3
本发明提出的一种具有优异力学性能的电力电缆，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物40份，氯化聚乙烯38份，磷酸三甲酚酯1.8份，微晶石蜡1.6份，硅藻土26份，海泡石粉9份，白炭黑50份，玻璃微珠16份，硅灰石5份，改性膨润土28份，氧化锌3.5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.7份，过氧化环已酮0.6份，过氧化苯甲酰1.4份，防老剂AW 0.6份，防老剂NBC 2.2份。
护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：按重量份将6份月桂酰胺丙基甜菜碱、45份水混合搅拌30min，滴加4份浓度为5wt％的硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌140min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入4份浓度为1.5wt％的抗坏血酸溶液搅拌30min，离心分离，洗涤，干燥，加入55份无水乙醇、6份硅烷偶联剂nd-22、20份膨润土混合搅拌35min，搅拌温度为73℃，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理30min，超声处理的频率为45kHz，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
实施例4
本发明提出的一种具有优异力学性能的电力电缆，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物46份，氯化聚乙烯32份，磷酸三甲酚酯2.2份，微晶石蜡1.3份，硅藻土30份，海泡石粉7份，白炭黑60份，玻璃微珠14份，硅灰石9份，改性膨润土24份，氧化锌4.5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.5份，过氧化环已酮0.8份，过氧化苯甲酰1份，防老剂AW 0.8份，防老剂NBC 1.8份。
护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：按重量份将4份月桂酰胺丙基甜菜碱、55份水混合搅拌20min，滴加6份浓度为4wt％的硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌160min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入2份浓度为2wt％的抗坏血酸溶液搅拌20min，离心分离，洗涤，干燥，加入65份无水乙醇、4份硅烷偶联剂nd-22、25份膨润土混合搅拌25min，搅拌温度为75℃，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理25min，超声处理的频率为55kHz，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
实施例5
本发明提出的一种具有优异力学性能的电力电缆，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物43份，氯化聚乙烯35份，磷酸三甲酚酯2份，微晶石蜡1.4份，硅藻土28份，海泡石粉8份，白炭黑55份，玻璃微珠15份，硅灰石7份，改性膨润土26份，氧化锌4份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.6份，过氧化环已酮0.7份，过氧化苯甲酰1.2份，防老剂AW 0.7份，防老剂NBC 2份。
护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：将月桂酰胺丙基甜菜碱、水混合搅拌30min，滴加硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌40min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入抗坏血酸溶液搅拌30min，离心分离，洗涤，干燥，加入无水乙醇、硅烷偶联剂nd-22、膨润土混合搅拌35min，搅拌温度为72℃，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理30min，超声处理的频率为45kHz，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
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 (7)

1.一种具有优异力学性能的电力电缆，其特征在于，包括导体和包覆在导体外侧的护套层；护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物38-48份，氯化聚乙烯30-40份，磷酸三甲酚酯1.5-2.5份，微晶石蜡1-2份，硅藻土24-32份，海泡石粉6-10份，白炭黑45-65份，玻璃微珠13-17份，硅灰石4-10份，改性膨润土20-30份，氧化锌3-5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.4-0.8份，过氧化环已酮0.4-1份，过氧化苯甲酰0.8-1.6份，防老剂AW 0.5-1份，防老剂NBC 1.5-2.5份。
2.根据权利要求1所述具有优异力学性能的电力电缆，其特征在于，护套层的原料中，磷酸三甲酚酯、微晶石蜡、硅藻土、海泡石粉、白炭黑、玻璃微珠、硅灰石、改性膨润土的重量比为1.8-2.2：1.3-1.6：26-30：7-9：50-60：14-16：5-9：24-28。
3.根据权利要求1或2所述具有优异力学性能的电力电缆，其特征在于，护套层的原料中，乙烯-醋酸乙烯聚合物、氯化聚乙烯、改性膨润土的重量比为40-46：32-38：24-28。
4.根据权利要求1-3任一项所述具有优异力学性能的电力电缆，其特征在于，护套层的原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯聚合物40-46份，氯化聚乙烯32-38份，磷酸三甲酚酯1.8-2.2份，微晶石蜡1.3-1.6份，硅藻土26-30份，海泡石粉7-9份，白炭黑50-60份，玻璃微珠14-16份，硅灰石5-9份，改性膨润土24-28份，氧化锌3.5-4.5份，三烯丙基异三聚氰酸酯0.5-0.7份，过氧化环已酮0.6-0.8份，过氧化苯甲酰1-1.4份，防老剂AW 0.6-0.8份，防老剂NBC 1.8-2.2份。
5.根据权利要求1-4任一项所述具有优异力学性能的电力电缆，其特征在于，护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：将月桂酰胺丙基甜菜碱、水混合搅拌，滴加硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入抗坏血酸溶液搅拌，离心分离，洗涤，干燥，加入无水乙醇、硅烷偶联剂nd-22、膨润土混合搅拌，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
6.根据权利要求1-5任一项所述具有优异力学性能的电力电缆，其特征在于，护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：将月桂酰胺丙基甜菜碱、水混合搅拌20-40min，滴加硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌120-160min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入抗坏血酸溶液搅拌20-40min，离心分离，洗涤，干燥，加入无水乙醇、硅烷偶联剂nd-22、膨润土混合搅拌25-45min，搅拌温度为70-75℃，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理25-35min，超声处理的频率为35-55kHz，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
7.根据权利要求1-6任一项所述具有优异力学性能的电力电缆，其特征在于，护套层原料中的改性膨润土采用如下工艺制备：按重量份将4-8份月桂酰胺丙基甜菜碱、35-55份水混合搅拌20-40min，滴加2-6份浓度为4-7wt％的硫酸铜溶液，滴加完全后搅拌120-160min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8.5-9.2，再加入2-6份浓度为1-2wt％的抗坏血酸溶液搅拌20-40min，离心分离，洗涤，干燥，加入45-65份无水乙醇、4-8份硅烷偶联剂nd-22、15-25份膨润土混合搅拌25-45min，搅拌温度为70-75℃，冷却，固液分离，洗涤至中性，超声处理25-35min，超声处理的频率为35-55kHz，固液分离，洗涤至中性，干燥得到改性膨润土。
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CN108384124A (zh) * 2018-03-03 2018-08-10 中山市点石塑胶有限公司 一种可用于薄壁化注塑件的低密度高性能聚丙烯复合材料及其制备方法

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