CN107286674A - 一种15kV及以上电力电缆用护套层材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种15kV及以上电力电缆用护套层材料,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60‑80份,氯磺化聚乙烯25‑45份,聚丙烯22‑30份,填充补强剂110‑120份,木质素磺酸钠0.8‑1.6份,氧化大豆油2‑4份,甲基硅油1.5‑3.5份,氧化锌1‑2份,氧化镧1.5‑2.5份,烷基化二苯胺2‑4份,抗紫外吸收剂2‑4份,硫化剂4‑6份,相容剂2‑4份。本发明配比合理,原料易得,具有耐高温性,同时具有一定的阻燃性,低烟阻燃,避免缆芯温度过高而引发安全事故,拉伸强度高,使用效果明显,保证了电力电缆的合理使用。

Description

一种15kV及以上电力电缆用护套层材料
技术领域
本发明涉及电缆护套技术领域,尤其涉及一种15kV及以上电力电缆用护套层材料。
背景技术
电力电缆的使用至今已有百余年历,电力电缆的基本结构由线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成,线芯是电力电缆的导电部分,用来输送电能,是电力电缆的主要部分,绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离,保证电能输送,是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。15kV及以上的电力电缆一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。保护层的作用是保护电力电缆免受外界杂质和水分的侵入,以及防止外力直接损坏电力电缆,但现有技术中往往护套层的阻燃性较差,且拉伸强度低,电力电缆没有保护屏障。
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15kV及以上电力电缆用护套层材料,配比合理,原料易得,具有耐高温性,同时具有一定的阻燃性,低烟阻燃,避免缆芯温度过高而引发安全事故,拉伸强度高,使用效果明显,保证了电力电缆的合理使用。
本发明提出的一种15kV及以上电力电缆用护套层材料,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60-80份,氯磺化聚乙烯25-45份,聚丙烯22-30份,填充补强剂110-120份,木质素磺酸钠0.8-1.6份,氧化大豆油2-4份,甲基硅油1.5-3.5份,氧化锌1-2份,氧化镧1.5-2.5份,烷基化二苯胺2-4份,抗紫外吸收剂2-4份,硫化剂4-6份,相容剂2-4份。
优选地,相容剂为异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯。
优选地,填充补强剂按重量份包括:氢氧化锌复合物25-35份,沸石粉25-35 份,云母粉25-35份,麦饭石粉4-8份,气相二氧化硅16-22份。
优选地,氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:将氢氧化镁、淀粉、硬脂酸、水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入乙二酸,升温搅拌,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
优选地,氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:按重量份将30-40份氢氧化镁、 10-20份淀粉、3-5份硬脂酸、120-160份水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系 pH值为7.6-8.2,加入4-8份乙二酸,升温搅拌,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
优选地,氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:按重量份将30-40份氢氧化镁、 10-20份淀粉、3-5份硬脂酸、120-160份水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系 pH值为7.6-8.2,加入4-8份乙二酸,升温至140-150℃搅拌2-4h,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
本发明的原料配比合理,原料易得,具有耐高温性,同时具有一定的阻燃性,低烟阻燃,避免缆芯温度过高而引发安全事故,拉伸强度高,使用效果明显,保证了电力电缆的合理使用。
本发明采用甲基乙烯基硅橡胶、氯磺化聚乙烯、聚丙烯作为基材,配合氢氧化锌复合物作用,经过交联固化后,阻燃性能极好,而且可保证制品拉伸强度,力学性能极好;在氢氧化锌复合物中,氢氧化锌与淀粉复配,在硬脂酸的配合下溶解分散在水中,在碱性条件下加入乙二酸,破坏了淀粉分子间的部分氢键,使淀粉分子在氢氧化锌中相互间形成三维网络结构,不仅可保证氢氧化锌的阻燃效果,而且加入基材中配合,拉伸强度高;而氢氧化锌复合物与沸石粉、云母粉、麦饭石粉、气相二氧化硅分散效果好,可有效减少结块,粘结性好,交联固化后密度高,与木质素磺酸钠、氧化大豆油、甲基硅油复配,挤出加工性能好,物料间可形成稳定的结合,使本发明力学性能及阻燃性能进一步增强。
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
一种15kV及以上电力电缆用护套层材料,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60份,氯磺化聚乙烯45份,聚丙烯22份,填充补强剂120份,木质素磺酸钠0.8份,氧化大豆油4份,甲基硅油1.5份,氧化锌2份,氧化镧1.5 份,烷基化二苯胺4份,抗紫外吸收剂2份,硫化剂6份,相容剂2份。
实施例2
一种15kV及以上电力电缆用护套层材料,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶80份,氯磺化聚乙烯25份,聚丙烯30份,填充补强剂110份,木质素磺酸钠1.6份,氧化大豆油2份,甲基硅油3.5份,氧化锌1份,氧化镧2.5 份,烷基化二苯胺2份,抗紫外吸收剂4份,硫化剂4份,相容剂4份。
填充补强剂按重量份包括:氢氧化锌复合物25份,沸石粉35份,云母粉 25份,麦饭石粉8份,气相二氧化硅16份。
氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:将氢氧化镁、淀粉、硬脂酸、水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入乙二酸,升温搅拌,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
实施例3
一种15kV及以上电力电缆用护套层材料,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶65份,氯磺化聚乙烯40份,聚丙烯24份,填充补强剂118份,木质素磺酸钠1份,氧化大豆油3.5份,甲基硅油2份,氧化锌1.8份,氧化镧1.8 份,烷基化二苯胺3.5份,抗紫外吸收剂2.5份,硫化剂5.5份,异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯2.5份。
填充补强剂按重量份包括:氢氧化锌复合物35份,沸石粉25份,云母粉 35份,麦饭石粉4份,气相二氧化硅22份。
氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:按重量份将35份氢氧化镁、15份淀粉、 4份硬脂酸、140份水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入6份乙二酸,升温搅拌,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
实施例4
一种15kV及以上电力电缆用护套层材料,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶75份,氯磺化聚乙烯30份,聚丙烯28份,填充补强剂112份,木质素磺酸钠1.4份,氧化大豆油2.5份,甲基硅油3份,氧化锌1.2份,氧化镧 2.2份,烷基化二苯胺2.5份,抗紫外吸收剂3.5份,硫化剂4.5份,异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯3.5份。
填充补强剂按重量份包括:氢氧化锌复合物28份,沸石粉32份,云母粉 28份,麦饭石粉7份,气相二氧化硅18份。
氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:按重量份将30份氢氧化镁、20份淀粉、 3份硬脂酸、160份水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入 4份乙二酸,升温至150℃搅拌2h,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
实施例5
一种15kV及以上电力电缆用护套层材料,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶70份,氯磺化聚乙烯35份,聚丙烯26份,填充补强剂115份,木质素磺酸钠1.2份,氧化大豆油3份,甲基硅油2.5份,氧化锌1.5份,氧化镧 2份,烷基化二苯胺3份,抗紫外吸收剂3份,硫化剂5份,异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯3份。
填充补强剂按重量份包括:氢氧化锌复合物32份,沸石粉28份,云母粉 32份,麦饭石粉5份,气相二氧化硅20份。
氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:按重量份将40份氢氧化镁、10份淀粉、 5份硬脂酸、120份水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入 8份乙二酸,升温至140℃搅拌4h,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
本发明实施例5所得15kV及以上电力电缆用护套层材料的体积电阻大于 1000Ω·cm,阻燃性为UL94VO级,抗拉强度为992N/mm2
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15kV及以上电力电缆用护套层材料,其特征在于,其原料按重量份包括:甲基乙烯基硅橡胶60-80份,氯磺化聚乙烯25-45份,聚丙烯22-30份,填充补强剂110-120份,木质素磺酸钠0.8-1.6份,氧化大豆油2-4份,甲基硅油1.5-3.5份,氧化锌1-2份,氧化镧1.5-2.5份,烷基化二苯胺2-4份,抗紫外吸收剂2-4份,硫化剂4-6份,相容剂2-4份。
2.根据权利要求1所述15kV及以上电力电缆用护套层材料,其特征在于,相容剂为异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯。
3.根据权利要求1或2所述15kV及以上电力电缆用护套层材料,其特征在于,填充补强剂按重量份包括:氢氧化锌复合物25-35份,沸石粉25-35份,云母粉25-35份,麦饭石粉4-8份,气相二氧化硅16-22份。
4.根据权利要求3所述15kV及以上电力电缆用护套层材料,其特征在于,氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:将氢氧化镁、淀粉、硬脂酸、水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入乙二酸,升温搅拌,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
5.根据权利要求3或4所述15kV及以上电力电缆用护套层材料,其特征在于,氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:按重量份将30-40份氢氧化镁、10-20份淀粉、3-5份硬脂酸、120-160份水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入4-8份乙二酸,升温搅拌,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
6.根据权利要求3-5任一项所述15kV及以上电力电缆用护套层材料,其特征在于,氢氧化镁复合物采用如下工艺制备:按重量份将30-40份氢氧化镁、10-20份淀粉、3-5份硬脂酸、120-160份水混合均匀,加入氢氧化钠调节体系pH值为7.6-8.2,加入4-8份乙二酸,升温至140-150℃搅拌2-4h,用盐酸调节体系pH值为5.5-6,过滤,洗涤,干燥得到氢氧化镁复合物。
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