CN107266780A - 一种电力电缆用非交联半导电屏蔽材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电力电缆用非交联半导电屏蔽材料及其制备方法，聚丙烯10‑30份；热塑性弹性体40‑100份；导电炭黑40‑80份；抗氧剂0.1‑2份；润滑剂1‑10份；分散剂1‑10份；所述聚丙烯的熔融指数为1～20g/10min，所述热塑型弹性体的熔融指数为0.5～20g/10min，所述熔融指数是以ASTM D1238标准在190℃条件下按照测试载荷为2.16KG时测定。解决了电缆在放线时容易产生预交联现象而造成的损失，提高放线速度；且机械性能优于现有交联型半导电屏蔽材料。

Description

一种电力电缆用非交联半导电屏蔽材料及其制备方法
技术领域
本发明属于电缆线材料领域，涉及一种电缆料，具体涉及一种电力电缆用非交联半导电屏蔽材料及其制备方法。
背景技术
电线电缆行业是电力和通信两大国民经济支柱产业的重要配套行业，在国民经济中有着极其重要的地位，其中行业生产总量占全国总GDP的4～5‰，电线电缆产品起着输送能源、传递信息的重要作用，是国民经济的“血管”和“神经”。绝缘电缆通常是在导体芯线外包覆绝缘层构成，而众所周知，在较高的高压直流电场中，绝缘电缆由于存在微细的凹凸不平，容易引起绝缘层和导体之间以及绝缘层和内屏蔽层之间的空隙发生局部放电现象，因此为使电缆绝缘层上的电场分布均匀，降低绝缘层的电应力，从而防止所说的电晕放电，通常需要在其导体和绝缘层之间设置半导电屏蔽材料。现有的半导电屏蔽材料通常需要加入交联剂以保证半导电屏蔽材料的强度等物理性能。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种电力电缆用非交联半导电屏蔽材料。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，它的原料配方包括以下重量份数的组分：
所述聚丙烯的熔融指数为1～20g/10min，所述热塑型弹性体的熔融指数为0.5～20g/10min，所述熔融指数是以ASTM D1238标准在190℃条件下按照测试载荷为2.16KG时测定。
优化地，它的原料配方包括以下重量份数的组分：
进一步地，它的原料配方包括以下重量份数的组分：
优化地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂AO-60、抗氧剂HP-10、抗氧剂1024、抗氧剂1035、抗氧剂1076、抗氧剂300和抗氧剂DSTP中一种或多种组成的混合物。
优化地，所述润滑剂为硬脂酸锌、PE蜡、PP蜡和硬脂酸中一种或多种组成的混合物。
优化地，所述分散剂为分散剂EB-FF、季戊四醇硬脂酸酯PTES、乙撑双硬酯酸酰胺EBS和聚乙烯蜡分散剂HI-WAX中一种或多种组成的混合物。
本发明的又一目的在于提供一种上述电力电缆用非交联半导电屏蔽材料的制备方法，它包括以下步骤：将配方量的聚丙烯、热塑性弹性体、导电炭黑、抗氧剂、润滑剂和分散剂分别加入挤出机中进行挤出造粒即可。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，它的原料配方中不需要添加交联剂，解决了电缆在放线时容易产生预交联现象而造成的损失，提高放线速度；且机械性能优于现有交联型半导电屏蔽材料。
具体实施方式
本发明电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，它的原料配方包括以下重量份数的组分：聚丙烯(PP)10-30份；热塑性弹性体(POE)40-100份；导电炭黑40-80份；抗氧剂0.1-2份；润滑剂1-10份；分散剂1-10份；所述聚丙烯的熔融指数为1～20g/10min，所述热塑型弹性体的熔融指数为0.5～20g/10min，所述熔融指数是以ASTM D1238标准在190℃条件下按照测试载荷为2.16KG时测定。通过采用特定熔融指数的聚丙烯和热塑型弹性体进行配合而不需要添加交联剂，解决了电缆在放线时容易产生预交联现象而造成的损失，提高放线速度；且机械性能优于现有交联型半导电屏蔽材料。
电力电缆用非交联半导电屏蔽材料的原料配方优选包括以下重量份数的组分：聚丙烯20-30份；热塑性弹性体60-90份；导电炭黑50-60份；抗氧剂0.5-1份；润滑剂5-10份；分散剂2-5份；最优为：聚丙烯20份；热塑性弹性体90份；导电炭黑55份；抗氧剂1份；润滑剂6份；分散剂3份。抗氧剂选用常规的即可，如为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂AO-60、抗氧剂HP-10、抗氧剂1024、抗氧剂1035、抗氧剂1076、抗氧剂300和抗氧剂DSTP中一种或多种组成的混合物。润滑剂选用常规的即可，如为硬脂酸锌、PE蜡、PP蜡和硬脂酸中一种或多种组成的混合物。分散剂选用常规的即可，如为分散剂EB-FF、季戊四醇硬脂酸酯PTES、乙撑双硬酯酸酰胺EBS和聚乙烯蜡分散剂HI-WAX中一种或多种组成的混合物。
上述电力电缆用非交联半导电屏蔽材料的制备方法，它包括以下步骤：将配方量的聚丙烯、热塑性弹性体、导电炭黑、抗氧剂、润滑剂和分散剂分别加入挤出机中进行挤出造粒即可。这样就无需再进行后吸收交联剂，简化了生产工艺，制备方法更简单，降低了生产风险。
下面对本发明优选实施方案进行详细说明。
实施例1
本实施例提供一种电力电缆用非交联半导电绝缘屏蔽材料，以重量份计，它的原料配方如下：POE(熔融指数约为5g/10min，DOW8200)100份，PP(熔融指数约为10g/10min，EPC30R-H)10份，导电炭黑(VXC 68)40份，抗氧剂1010 2份，润滑剂(SAK-ZS-PLB)10份，分散剂(EB-FF)1份；
具体制备方法为：按照配方比例，将所有原料通过自动计量装置，自动下料进入往复式单螺杆中混炼，挤出造粒即可。
实施例2
本实施例提供一种电力电缆用非交联半导电屏绝缘蔽材料，它的原料配方与实施例1中的基本一致，不同的是具体重量分数不同：POE 40份，PP 30份，导电炭黑80份，抗氧剂1010 0.1份，润滑剂1份，分散剂10份；半导电屏绝缘蔽材料的制备方法同实施例1。
实施例3
本实施例提供一种电力电缆用非交联半导电绝缘屏蔽材料，以重量份计，它的原料配方如下：POE 60份，PP 20份，导电炭黑50份，抗氧剂0.5份，润滑剂5份，分散剂2份；半导电屏绝缘蔽材料的制备方法同实施例1
实施例4
本实施例提供一种电力电缆用非交联半导电绝缘屏蔽材料，以重量份计，它的原料配方如下：POE 90份，PP 30份，导电炭黑60份，抗氧剂1份，润滑剂10份，分散剂5份；半导电屏绝缘蔽材料的制备方法同实施例1。
实施例5
本实施例提供一种电力电缆用非交联半导电绝缘屏蔽材料，以重量份计，它的原料配方如下：POE 90份，PP 20份，导电炭黑55份，抗氧剂1份，润滑剂6份，分散剂3份；半导电屏绝缘蔽材料的制备方法同实施例1。
对比例1
本例提供一种半导电绝缘屏蔽材料，以重量份计，它的原料配方如下：EVA 110份，导电炭黑55份，抗氧剂1份，润滑剂6份，分散剂3份，交联剂1.5份；
它的制备方法具体为：(a)将配方量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、导电炭黑、抗氧剂、润滑剂和分散剂加入挤出机中进行挤出造粒，制得预混料；(b)将所述预混料与配方量的交联剂在容器中于70℃，混合5-15分钟即可。
对比例2
本例提供一种半导电绝缘屏蔽材料，它与实施例5中的材料基本一致，不同的是：POE的熔融指数约为25g/10min，PP的熔融指数约为25g/10min。
将实施例1-5、对比例1-3所得半导电绝缘屏蔽材料的基础理化性能及热变形进行测试，结果见表1。
表1实施例1-5、对比例1-2所得半导电绝缘屏蔽材料的性能表
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，其特征在于，它的原料配方包括以下重量份数的组分：
所述聚丙烯的熔融指数为1～20g/10min，所述热塑型弹性体的熔融指数为0.5～20g/10min，所述熔融指数是以ASTM D1238标准在190℃条件下按照测试载荷为2.16KG时测定。
2.根据权利要求1所述的电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，其特征在于，它的原料配方包括以下重量份数的组分：
3.根据权利要求2所述的电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，其特征在于，它的原料配方包括以下重量份数的组分：
4.根据权利要求1所述的电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂AO-60、抗氧剂HP-10、抗氧剂1024、抗氧剂1035、抗氧剂1076、抗氧剂300和抗氧剂DSTP中一种或多种组成的混合物。
5.根据权利要求1所述的电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸锌、PE蜡、PP蜡和硬脂酸中一种或多种组成的混合物。
6.根据权利要求1所述的电力电缆用非交联半导电屏蔽材料，其特征在于：所述分散剂为分散剂EB-FF、季戊四醇硬脂酸酯PTES、乙撑双硬酯酸酰胺EBS和聚乙烯蜡分散剂HI-WAX中一种或多种组成的混合物。
7.权利要求1至6中任一所述电力电缆用非交联半导电屏蔽材料的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：将配方量的聚丙烯、热塑性弹性体、导电炭黑、抗氧剂、润滑剂和分散剂分别加入挤出机中进行挤出造粒即可。
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