CN107163461A - 一种地下电力电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种地下电力电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料90‑100份，增塑剂4‑8份，玉米淀粉复合物40‑50份，聚酰胺纤维2‑8份，纳米煅烧陶土1‑3份，微胶囊红磷1‑2份，2‑(2’‑羟基‑5’‑甲基苯基)苯并三氮唑0.4‑0.8份，聚醚醚酮0.6‑1.2份，聚酰亚胺2‑4份，丙烯酸酐0.8‑1.6份。本发明提出的地下电力电缆，抗变形、耐撕裂性能极好，力学性能较优异，可承受绝大部分的负荷，有效增强韧性，避免发生脆断现象。

Description

一种地下电力电缆
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种地下电力电缆。
背景技术
在国家电网建设中，为了保护城乡居住和投资环境，减少架空电力电缆输电线路，消除人们的“视觉污染”，达到美化城市的目的，电力电缆输电线已从架空进入埋地。地下电力电缆线路敷设方式主要有直埋敷设、沟槽敷设、排管敷设。其中排管敷设由于其占地面积少，施工简易、建设成本低施工周期短等特点，在电力行业内被广泛应用。早期使用的埋地式电力电缆保护管普遍采用水泥石棉管，在埋设时必须大面积开挖和长时间封路，这给城市的交通带来极大的不便。但现有地下电力电缆的耐撕裂、抗变形与热稳定性较差，制约了推广应用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种地下电力电缆，抗变形、耐撕裂性能极好，力学性能较优异，可承受绝大部分的负荷，有效增强韧性，避免发生脆断现象。
本发明提出的一种地下电力电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料90-100份，增塑剂4-8份，玉米淀粉复合物40-50份，聚酰胺纤维2-8份，纳米煅烧陶土1-3份，微胶囊红磷1-2份，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑0.4-0.8份，聚醚醚酮0.6-1.2份，聚酰亚胺2-4份，丙烯酸酐0.8-1.6份。
优选地，主料按重量份包括：氯化聚氯乙烯40-80份，聚四氟乙烯20-35份。
优选地，增塑剂按重量份包括：乙酰柠檬酸三乙酯0.4-1份，聚苯酯1-2份，硬脂酸镁1-2份，邻苯二甲酸二辛酯0.4-1份，高分子量PE蜡1-2份。
优选地，玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：将玉米淀粉、大豆蛋白、水混合，均质处理，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入无水乙醇搅拌均匀，加入辛烯基琥珀酸酐搅拌，加入衣康酸酐，升温，搅拌，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
优选地，玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将5-15份玉米淀粉、10-16份大豆蛋白、20-30份水混合，均质处理，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入40-60份无水乙醇搅拌均匀，加入0.1-0.6份辛烯基琥珀酸酐搅拌，加入1-2份衣康酸酐，升温，搅拌，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
优选地，玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将5-15份玉米淀粉、10-16份大豆蛋白、20-30份水混合，均质处理5-12min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入40-60份无水乙醇搅拌均匀，加入0.1-0.6份辛烯基琥珀酸酐搅拌20-40min，搅拌温度为88-94℃，搅拌速度为1100-1300r/min，加入1-2份衣康酸酐，升温至115-125℃，以300-420r/min的速度搅拌2-4h，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
本发明的玉米淀粉复合物中，玉米淀粉、大豆蛋白复配，经过氢氧化钠处理后，利用衣康酸酐对其改性，疏水基团明显增多，其胶接强度、耐水性等都有很大地改善，不仅与聚四氟乙烯、氯化聚氯乙烯相容性好，而且经过固化交联后，耐撕裂、抗变形，热稳定性极为优异；玉米淀粉复合物与丙烯酸酐、乙酰柠檬酸三乙酯、聚苯酯、硬脂酸镁协同作用，可增强聚四氟乙烯、氯化聚氯乙烯与其他无机材料的结合力，抗变形、耐撕裂性能进一步增强，力学性能较优异，可承受绝大部分的负荷，而聚酰亚胺复配玉米淀粉复合物作用，可有效增强本发明韧性，避免发生脆断现象。本发明所得地下电力电缆的维卡软化温度大于153℃，环刚度大于25kN/m2，抗变形、耐撕裂性好。
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
本发明提出的一种地下电力电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料90份，增塑剂8份，玉米淀粉复合物40份，聚酰胺纤维8份，纳米煅烧陶土1份，微胶囊红磷2份，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑0.4份，聚醚醚酮1.2份，聚酰亚胺2份，丙烯酸酐1.6份。
实施例2
本发明提出的一种地下电力电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料100份，增塑剂4份，玉米淀粉复合物50份，聚酰胺纤维2份，纳米煅烧陶土3份，微胶囊红磷1份，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑0.8份，聚醚醚酮0.6份，聚酰亚胺4份，丙烯酸酐0.8份。
主料按重量份包括：氯化聚氯乙烯40份，聚四氟乙烯35份。增塑剂按重量份包括：乙酰柠檬酸三乙酯0.4份，聚苯酯2份，硬脂酸镁1份，邻苯二甲酸二辛酯1份，高分子量PE蜡1份。
玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：将玉米淀粉、大豆蛋白、水混合，均质处理，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入无水乙醇搅拌均匀，加入辛烯基琥珀酸酐搅拌，加入衣康酸酐，升温，搅拌，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
实施例3
本发明提出的一种地下电力电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料93份，增塑剂7份，玉米淀粉复合物42份，聚酰胺纤维6份，纳米煅烧陶土1.5份，微胶囊红磷1.8份，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑0.5份，聚醚醚酮1份，聚酰亚胺2.5份，丙烯酸酐1.4份。
主料按重量份包括：氯化聚氯乙烯80份，聚四氟乙烯20份。增塑剂按重量份包括：乙酰柠檬酸三乙酯1份，聚苯酯1份，硬脂酸镁2份，邻苯二甲酸二辛酯0.4份，高分子量PE蜡2份。
玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将10份玉米淀粉、13份大豆蛋白、25份水混合，均质处理，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入50份无水乙醇搅拌均匀，加入0.35份辛烯基琥珀酸酐搅拌，加入1.5份衣康酸酐，升温，搅拌，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
实施例4
本发明提出的一种地下电力电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料97份，增塑剂5份，玉米淀粉复合物48份，聚酰胺纤维4份，纳米煅烧陶土2.5份，微胶囊红磷1.2份，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑0.7份，聚醚醚酮0.8份，聚酰亚胺3.5份，丙烯酸酐1份。
主料按重量份包括：氯化聚氯乙烯50份，聚四氟乙烯30份。增塑剂按重量份包括：乙酰柠檬酸三乙酯0.6份，聚苯酯1.8份，硬脂酸镁1.2份，邻苯二甲酸二辛酯0.8份，高分子量PE蜡1.2份。
玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将5份玉米淀粉、16份大豆蛋白、20份水混合，均质处理12min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入40份无水乙醇搅拌均匀，加入0.6份辛烯基琥珀酸酐搅拌20min，搅拌温度为94℃，搅拌速度为1100r/min，加入2份衣康酸酐，升温至115℃，以420r/min的速度搅拌2h，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
实施例5
本发明提出的一种地下电力电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料95份，增塑剂6份，玉米淀粉复合物45份，聚酰胺纤维5份，纳米煅烧陶土2份，微胶囊红磷1.5份，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑0.6份，聚醚醚酮0.9份，聚酰亚胺3份，丙烯酸酐1.2份。
主料按重量份包括：氯化聚氯乙烯70份，聚四氟乙烯25份。增塑剂按重量份包括：乙酰柠檬酸三乙酯0.8份，聚苯酯1.2份，硬脂酸镁1.8份，邻苯二甲酸二辛酯0.6份，高分子量PE蜡1.8份。
玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将15份玉米淀粉、10份大豆蛋白、30份水混合，均质处理5min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入60份无水乙醇搅拌均匀，加入0.1份辛烯基琥珀酸酐搅拌40min，搅拌温度为88℃，搅拌速度为1300r/min，加入1份衣康酸酐，升温至125℃，以300r/min的速度搅拌4h，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
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 (6)

1.一种地下电力电缆，其特征在于，包括缆芯和包覆在缆芯外侧的护套层，护套层的原料按重量份包括：主料90-100份，增塑剂4-8份，玉米淀粉复合物40-50份，聚酰胺纤维2-8份，纳米煅烧陶土1-3份，微胶囊红磷1-2份，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑0.4-0.8份，聚醚醚酮0.6-1.2份，聚酰亚胺2-4份，丙烯酸酐0.8-1.6份。
2.根据权利要求1所述地下电力电缆，其特征在于，主料按重量份包括：氯化聚氯乙烯40-80份，聚四氟乙烯20-35份。
3.根据权利要求1或2所述地下电力电缆，其特征在于，增塑剂按重量份包括：乙酰柠檬酸三乙酯0.4-1份，聚苯酯1-2份，硬脂酸镁1-2份，邻苯二甲酸二辛酯0.4-1份，高分子量PE蜡1-2份。
4.根据权利要求1-3任一项所述地下电力电缆，其特征在于，玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：将玉米淀粉、大豆蛋白、水混合，均质处理，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入无水乙醇搅拌均匀，加入辛烯基琥珀酸酐搅拌，加入衣康酸酐，升温，搅拌，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
5.根据权利要求1-4任一项所述地下电力电缆，其特征在于，玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将5-15份玉米淀粉、10-16份大豆蛋白、20-30份水混合，均质处理，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入40-60份无水乙醇搅拌均匀，加入0.1-0.6份辛烯基琥珀酸酐搅拌，加入1-2份衣康酸酐，升温，搅拌，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
6.根据权利要求1-5任一项所述地下电力电缆，其特征在于，玉米淀粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将5-15份玉米淀粉、10-16份大豆蛋白、20-30份水混合，均质处理5-12min，采用氢氧化钠调节体系pH值为8-8.6，加入40-60份无水乙醇搅拌均匀，加入0.1-0.6份辛烯基琥珀酸酐搅拌20-40min，搅拌温度为88-94℃，搅拌速度为1100-1300r/min，加入1-2份衣康酸酐，升温至115-125℃，以300-420r/min的速度搅拌2-4h，用盐酸调节反应液的pH值为6.6-6.8，过滤，洗涤，干燥得到玉米淀粉复合物。
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