一种耐热绝缘架空电缆及其制备方法转让专利

申请号 : CN202311256824.0

文献号 : CN116987345B

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发明人 : 曾昭龙王龙晖刘杰生郭文材林子坤谭灼年

申请人 : 南方珠江科技有限公司

摘要 :

辅助增强料,阻燃型填料同时作为填料和阻燃料本发明涉及一种耐热绝缘架空电缆及其制 使用,另外还加入了润滑剂、稳定剂等添加剂。电备方法,电缆包括保护层、绝缘层和线芯导线,其 缆保护层不仅耐热性有较大提升,而且阻燃效果中,保护层的材料成分按照重量份数计算,包括: 和力学性能也表现优异,此外,还有较强的耐老56‑72份高密度聚丙烯、15‑20份聚烯烃弹性体、 化性。12‑18份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、21‑34份阻燃型填料、2.5‑5份钙锌复合稳定剂、1.3‑1.7份硬脂酸盐、0.5‑1.5份光稳定剂和0.6‑1.2份抗氧

权利要求 :

1.一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,包括保护层、绝缘层和线芯导线,其中,保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:

56‑72份高密度聚丙烯、15‑20份聚烯烃弹性体、12‑18份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、21‑

34份阻燃型填料、2.5‑5份钙锌复合稳定剂、1.3‑1.7份硬脂酸盐、0.5‑1.5份光稳定剂和

0.6‑1.2份抗氧剂;

所述阻燃型填料的制备过程包括:

S1、称取埃洛石纳米管分散在氯化亚砜中,在60‑80℃以及氮气保护的条件下回流搅拌

6‑10h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在50‑60℃下干燥,得到酰氯化埃洛石纳米管;

S2、将酰氯化埃洛石纳米管分散至N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,加入三乙胺,充分混合之后,在半小时内持续滴加4‑氨基苯乙烯,滴加完毕之后,在室温下搅拌8‑

12h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在50‑60℃下干燥,得到乙烯基酰胺化埃洛石纳米管;

S3、将乙烯基酰胺化埃洛石纳米管分散在N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,分散均匀之后,加入2‑巯基吡啶,再次分散均匀,然后加入引发剂二苯甲酮,在紫外光照下搅拌30‑50min,撤去光照后,过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后在50‑60℃下干燥,得到阻燃型填料。

2.根据权利要求1所述的一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,所述高密度聚丙烯的密3

度为0.94‑0.96g/cm ,在190℃、2.16kg条件下熔体流动速率1.6‑1.8g/10min;所述聚烯烃3

弹性体的型号为韩国SK‑POE‑875,密度为0.86‑0.88g/cm,在190℃、2.16kg条件下熔体流动速率为4.8‑5.2g/10min。

3.根据权利要求1所述的一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,所述乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯含量为16%‑20%。

4.根据权利要求1所述的一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,所述钙锌复合稳定剂型号包括CZ‑310、CZ‑106、CZ‑371中的一种或者多种。

5.根据权利要求1所述的一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,所述硬脂酸盐包括硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙中的一种或者多种。

6.根据权利要求1所述的一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,所述光稳定剂的型号包括光稳定剂770、光稳定剂783、光稳定剂944中的一种或者多种。

7.根据权利要求1所述的一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,所述抗氧剂的型号包括抗氧剂2246、抗氧剂425、抗氧剂330中的一种或者多种。

8.根据权利要求1所述的一种耐热绝缘架空电缆,其特征在于,所述S1过程中,埃洛石纳米管和氯化亚砜的质量比是1:10‑20;所述S2过程中,酰氯化埃洛石纳米管、4‑氨基苯乙烯、三乙胺和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.12‑0.18:0.02‑0.06:10‑20;所述S3过程中,乙烯基酰胺化埃洛石纳米管、2‑巯基吡啶和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.11‑

0.16:10‑20,二苯甲酮的加入量是2‑巯基吡啶质量的3%‑6%。

9.一种权利要求1所述的耐热绝缘架空电缆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,分别称取高密度聚丙烯、聚烯烃弹性体、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、阻燃型填料、钙锌复合稳定剂、硬脂酸盐、光稳定剂和抗氧剂经过干燥处理之后,置于搅拌机内,搅拌混合形成均匀的混合料;

步骤2,将混合料导入双螺杆挤出机内,在220‑250℃下经过挤出造粒,形成保护层的材料;

步骤3,将绝缘层的材料和保护层的材料依次包覆在线芯导线上,制备得到耐热绝缘架空电缆。

说明书 :

一种耐热绝缘架空电缆及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电缆领域,具体涉及一种耐热绝缘架空电缆及其制备方法。

背景技术

[0002] 架空电缆又称架空绝缘电缆,是装有绝缘层和保护外皮的架空导线,采用类似于交联电缆生产工艺制造的一种专用电缆,是介于架空导线和地下电缆之间的新的输电方式。架空电缆都是单芯的,按其结构不同可分为硬铝线结构、硬拉铜线结构、铝合金线结构、钢芯或铝合金芯支撑结构和自承式三芯纹合结构(线芯可为硬铝或硬铜线)等,具有供电可靠性高、供电安全性好、架设和维修方便和经济性合理等主要特点。
[0003] 近年来,随着我国经济的快速发展,由电气引起的火灾逐年增多,而其中由于电线电缆原因所引发的火灾占有相当大的比例,电线电缆引起的火灾通常是由于电缆外护层老化损坏,导致其绝缘性下降,造成电缆短路所致,也有的是因为电缆中接触电阻过大引起电缆发生电弧爆炸燃烧所致,而火势沿电缆线路的蔓延更增加了火灾的危害性,所以一种具有耐热而且阻燃的电缆成了迫切需求。

发明内容

[0004] 针对现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种耐热绝缘架空电缆及其制备方法。
[0005] 本发明的目的采用以下技术方案来实现:
[0006] 第一方面,本发明提供一种耐热绝缘架空电缆,包括保护层、绝缘层和线芯导线,其中,保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:
[0007] 56‑72份高密度聚丙烯、15‑20份聚烯烃弹性体、12‑18份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、21‑34份阻燃型填料、2.5‑5份钙锌复合稳定剂、1.3‑1.7份硬脂酸盐、0.5‑1.5份光稳定剂和
0.6‑1.2份抗氧剂。
[0008] 优选地,所述高密度聚丙烯的密度为0.94‑0.96g/cm3,熔体流动速率1.6‑1.8g/3
10min(190℃,2.16kg);更优选地,所述高密度聚丙烯的密度为0.952g/cm ,在190℃、
2.16kg条件下熔体流动速率为1.7g/10min。
[0009] 优选地,所述聚烯烃弹性体的型号为韩国SK‑POE‑875,密度为0.86‑0.88g/cm3,在190℃、2.16kg条件下熔体流动速率为4.8‑5.2g/10min。
[0010] 优选地,所述乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯(VA)含量为16%‑20%。
[0011] 优选地,所述钙锌复合稳定剂型号包括CZ‑310、CZ‑106、CZ‑371中的一种或者多种。
[0012] 优选地,所述硬脂酸盐包括硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙中的一种或者多种。
[0013] 优选地,所述光稳定剂的型号包括光稳定剂770、光稳定剂783、光稳定剂944中的一种或者多种。
[0014] 优选地,所述抗氧剂的型号包括抗氧剂2246、抗氧剂425、抗氧剂330中的一种或者多种。
[0015] 优选地,所述阻燃型填料的制备过程包括:
[0016] S1、称取埃洛石纳米管分散在氯化亚砜中,在60‑80℃以及氮气保护的条件下回流搅拌6‑10h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在50‑60℃下干燥,得到酰氯化埃洛石纳米管;
[0017] S2、将酰氯化埃洛石纳米管分散至N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,加入三乙胺,充分混合之后,在半小时内持续滴加4‑氨基苯乙烯,滴加完毕之后,在室温下搅拌8‑12h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在50‑60℃下干燥,得到乙烯基酰胺化埃洛石纳米管;
[0018] S3、将乙烯基酰胺化埃洛石纳米管分散在N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,分散均匀之后,加入2‑巯基吡啶,再次分散均匀,然后加入引发剂二苯甲酮,在紫外光照下搅拌30‑50min,撤去光照后,过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后在50‑60℃下干燥,得到阻燃型填料。
[0019] 优选地,所述S1过程中,埃洛石纳米管的纯度≥99%,二氧化硅含量为45%‑48%,长度为0.5‑1.5μm,管外径为50‑100nm,管内径为18‑25nm。
[0020] 优选地,所述S1过程中,埃洛石纳米管和氯化亚砜的质量比是1:10‑20。
[0021] 优选地,所述S2过程中,酰氯化埃洛石纳米管、4‑氨基苯乙烯、三乙胺和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.12‑0.18:0.02‑0.06:10‑20。
[0022] 优选地,所述S3过程中,乙烯基酰胺化埃洛石纳米管、2‑巯基吡啶和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.11‑0.16:10‑20,二苯甲酮的加入量是2‑巯基吡啶质量的3%‑6%。
[0023] 优选地,所述绝缘层的材料成分为交联聚乙烯,牌号为XLPE LE0592S、XLPE LS4201H、XLPE LE4423、XLPE LE4438中的一种。
[0024] 优选地,所述线芯导线的材料成分为纯铝、纯铜、铜铝合金中的一种。
[0025] 第二方面,本发明提供一种耐热绝缘架空电缆的制备方法,包括以下步骤:
[0026] 步骤1,分别称取高密度聚丙烯、聚烯烃弹性体、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、阻燃型填料、钙锌复合稳定剂、硬脂酸盐、光稳定剂和抗氧剂经过干燥处理之后,置于搅拌机内,搅拌混合形成均匀的混合料;
[0027] 步骤2,将混合料导入双螺杆挤出机内,在220‑250℃下经过挤出造粒,形成保护层的材料;
[0028] 步骤3,将绝缘层的材料和保护层的材料依次包覆在线芯导线上,制备得到耐热绝缘架空电缆。
[0029] 优选地,所述保护层的厚度为1.5‑3.5mm,绝缘层厚度0.5‑1.5mm。
[0030] 本发明的有益效果为:
[0031] 1、本发明制备了一种架空电缆,对于架空电缆的外保护层进行了增强改性。保护层材料采用高密度的聚丙烯作为主料,以聚烯烃弹性体和乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物作为辅助增强料,阻燃型填料同时作为填料和阻燃料使用,另外还加入了润滑剂、稳定剂等添加剂。所制备的电缆保护层不仅耐热性有较大提升,而且阻燃效果和力学性能也表现优异,此外,还有较强的耐老化性。
[0032] 2、阻燃型填料是制备是通过将埃洛石纳米管作为载体材料,埃洛石纳米管表面含有丰富的活性羟基,因此先对其进行酰氯化处理,得到酰氯化的埃洛石纳米管;然后将其和4‑氨基苯乙烯进行结合,氨基与纳米管表面的酰氯基发生反应生成酰胺,得到含有乙烯基的酰胺交联埃洛石纳米管;之后再与含有巯基的2‑巯基吡啶进行结合,巯基与乙烯基发生点击化学反应生成硫醚基团,最终制备得到了含有硫醚基和酰胺基包裹的埃洛石纳米管。
[0033] 3、埃洛石纳米管本身能够作为阻燃材料使用,其具有高比表面积,本发明对其改性制备成阻燃型填料,使其表面富含硫醚基和酰胺基,这些基团具有一定的阻燃性,增强埃洛石纳米管阻燃性的同时,还能够增强其与聚合物的融合性,更好地与聚丙烯等原料交联,从而增强了整体电缆保护层材料的各种性能。

具体实施方式

[0034] 以下通过特定的具体实例说明本发明的技术方案。应理解,本发明提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤;还应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。而且,除非另有说明,各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具,而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容的情况下,当亦视为本发明可实施的范畴。
[0035] 为了更好的理解上述技术方案,下面更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0036] 下面结合以下实施例对本发明作进一步描述。
[0037] 实施例1
[0038] 一种耐热绝缘架空电缆,包括保护层、绝缘层和线芯导线,其中,所述绝缘层的材料成分为交联聚乙烯,牌号为XLPE LE0592S。所述线芯导线的材料成分为纯铝。所述保护层的厚度为2.5mm,绝缘层厚度1mm。保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:
[0039] 64份高密度聚丙烯、18份聚烯烃弹性体、15份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、27份阻燃型填料、3.5份钙锌复合稳定剂、1.5份硬脂酸盐、1份光稳定剂和0.8份抗氧剂。
[0040] 所述高密度聚丙烯的密度为0.952g/cm3,在190℃、2.16kg条件下熔体流动速率为3
1.7g/10min。所述聚烯烃弹性体的型号为韩国SK‑POE‑875,密度为0.87g/cm ,在190℃、
2.16kg条件下熔体流动速率为5g/10min。所述乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯(VA)含量为18%。所述钙锌复合稳定剂型号为CZ‑310。所述硬脂酸盐为硬脂酸钠。所述光稳定剂的型号为光稳定剂770。所述抗氧剂的型号为抗氧剂2246。
[0041] 所述阻燃型填料的制备过程包括:
[0042] S1、称取埃洛石纳米管分散在氯化亚砜中,在70℃以及氮气保护的条件下回流搅拌8h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在55℃下干燥,得到酰氯化埃洛石纳米管;埃洛石纳米管的纯度≥99%,二氧化硅含量为45%‑48%,长度为0.5‑1.5μm,管外径为50‑100nm,管内径为18‑25nm。埃洛石纳米管和氯化亚砜的质量比是1:15。
[0043] S2、将酰氯化埃洛石纳米管分散至N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,加入三乙胺,充分混合之后,在半小时内持续滴加4‑氨基苯乙烯,滴加完毕之后,在室温下搅拌10h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在55℃下干燥,得到乙烯基酰胺化埃洛石纳米管;酰氯化埃洛石纳米管、4‑氨基苯乙烯、三乙胺和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.15:0.04:15。
[0044] S3、将乙烯基酰胺化埃洛石纳米管分散在N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,分散均匀之后,加入2‑巯基吡啶,再次分散均匀,然后加入引发剂二苯甲酮,在紫外光照下搅拌40min,撤去光照后,过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后在55℃下干燥,得到阻燃型填料。乙烯基酰胺化埃洛石纳米管、2‑巯基吡啶和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.14:15,二苯甲酮的加入量是2‑巯基吡啶质量的5%。
[0045] 上述耐热绝缘架空电缆的制备方法,包括以下步骤:
[0046] 步骤1,分别称取高密度聚丙烯、聚烯烃弹性体、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、阻燃型填料、钙锌复合稳定剂、硬脂酸盐、光稳定剂和抗氧剂经过干燥处理之后,置于搅拌机内,搅拌混合形成均匀的混合料;
[0047] 步骤2,将混合料导入双螺杆挤出机内,在220‑250℃下经过挤出造粒,形成保护层的材料;
[0048] 步骤3,将绝缘层的材料和保护层的材料依次包覆在线芯导线上,制备得到耐热绝缘架空电缆。
[0049] 实施例2
[0050] 一种耐热绝缘架空电缆,包括保护层、绝缘层和线芯导线,其中,所述绝缘层的材料成分为交联聚乙烯,牌号为XLPE LS4201H。所述线芯导线的材料成分为纯铜。所述保护层的厚度为1.5mm,绝缘层厚度0.5mm。保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:
[0051] 56份高密度聚丙烯、15份聚烯烃弹性体、12份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、21份阻燃型填料、2.5份钙锌复合稳定剂、1.3份硬脂酸盐、0.5份光稳定剂和0.6份抗氧剂。
[0052] 所述高密度聚丙烯的密度为0.952g/cm3,在190℃、2.16kg条件下熔体流动速率为3
1.7g/10min。所述聚烯烃弹性体的型号为韩国SK‑POE‑875,密度为0.87g/cm ,在190℃、
2.16kg条件下熔体流动速率为5g/10min。所述乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯(VA)含量为18%。所述钙锌复合稳定剂型号为CZ‑106。所述硬脂酸盐为硬脂酸镁。所述光稳定剂的型号为光稳定剂783。所述抗氧剂的型号为抗氧剂425。
[0053] 所述阻燃型填料的制备过程包括:
[0054] S1、称取埃洛石纳米管分散在氯化亚砜中,在60℃以及氮气保护的条件下回流搅拌6h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在50℃下干燥,得到酰氯化埃洛石纳米管;埃洛石纳米管的纯度≥99%,二氧化硅含量为45%‑48%,长度为0.5‑1.5μm,管外径为50‑100nm,管内径为18‑25nm。埃洛石纳米管和氯化亚砜的质量比是1:10。
[0055] S2、将酰氯化埃洛石纳米管分散至N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,加入三乙胺,充分混合之后,在半小时内持续滴加4‑氨基苯乙烯,滴加完毕之后,在室温下搅拌8h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在50℃下干燥,得到乙烯基酰胺化埃洛石纳米管;酰氯化埃洛石纳米管、4‑氨基苯乙烯、三乙胺和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.12:0.02:10。
[0056] S3、将乙烯基酰胺化埃洛石纳米管分散在N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,分散均匀之后,加入2‑巯基吡啶,再次分散均匀,然后加入引发剂二苯甲酮,在紫外光照下搅拌30min,撤去光照后,过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后在50℃下干燥,得到阻燃型填料。乙烯基酰胺化埃洛石纳米管、2‑巯基吡啶和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.11:10,二苯甲酮的加入量是2‑巯基吡啶质量的3%。
[0057] 上述耐热绝缘架空电缆的制备方法,包括以下步骤:
[0058] 步骤1,分别称取高密度聚丙烯、聚烯烃弹性体、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、阻燃型填料、钙锌复合稳定剂、硬脂酸盐、光稳定剂和抗氧剂经过干燥处理之后,置于搅拌机内,搅拌混合形成均匀的混合料;
[0059] 步骤2,将混合料导入双螺杆挤出机内,在220‑250℃下经过挤出造粒,形成保护层的材料;
[0060] 步骤3,将绝缘层的材料和保护层的材料依次包覆在线芯导线上,制备得到耐热绝缘架空电缆。
[0061] 实施例3
[0062] 一种耐热绝缘架空电缆,包括保护层、绝缘层和线芯导线,其中,所述绝缘层的材料成分为交联聚乙烯,牌号为XLPE LE4423。所述线芯导线的材料成分为铜铝合金。所述保护层的厚度为3.5mm,绝缘层厚度1.5mm。保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:
[0063] 72份高密度聚丙烯、20份聚烯烃弹性体、18份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、34份阻燃型填料、5份钙锌复合稳定剂、1.7份硬脂酸盐、1.5份光稳定剂和1.2份抗氧剂。
[0064] 所述高密度聚丙烯的密度为0.952g/cm3,在190℃、2.16kg条件下熔体流动速率为3
1.7g/10min。所述聚烯烃弹性体的型号为韩国SK‑POE‑875,密度为0.87g/cm ,在190℃、
2.16kg条件下熔体流动速率为5g/10min。所述乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯(VA)含量为18%。所述钙锌复合稳定剂型号为CZ‑371。所述硬脂酸盐为硬脂酸钙。所述光稳定剂的型号为光稳定剂944。所述抗氧剂的型号为抗氧剂330。
[0065] 所述阻燃型填料的制备过程包括:
[0066] S1、称取埃洛石纳米管分散在氯化亚砜中,在80℃以及氮气保护的条件下回流搅拌10h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在60℃下干燥,得到酰氯化埃洛石纳米管;埃洛石纳米管的纯度≥99%,二氧化硅含量为45%‑48%,长度为0.5‑1.5μm,管外径为50‑100nm,管内径为18‑25nm。埃洛石纳米管和氯化亚砜的质量比是1:20。
[0067] S2、将酰氯化埃洛石纳米管分散至N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,加入三乙胺,充分混合之后,在半小时内持续滴加4‑氨基苯乙烯,滴加完毕之后,在室温下搅拌12h,然后过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后,在60℃下干燥,得到乙烯基酰胺化埃洛石纳米管;酰氯化埃洛石纳米管、4‑氨基苯乙烯、三乙胺和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.18:0.06:20。
[0068] S3、将乙烯基酰胺化埃洛石纳米管分散在N,N‑二甲基甲酰胺内,通入氮气作为保护气,分散均匀之后,加入2‑巯基吡啶,再次分散均匀,然后加入引发剂二苯甲酮,在紫外光照下搅拌50min,撤去光照后,过滤得到固体产物,使用丙酮清洗三次后在60℃下干燥,得到阻燃型填料。乙烯基酰胺化埃洛石纳米管、2‑巯基吡啶和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比是1:0.16:20,二苯甲酮的加入量是2‑巯基吡啶质量的6%。
[0069] 上述耐热绝缘架空电缆的制备方法,包括以下步骤:
[0070] 步骤1,分别称取高密度聚丙烯、聚烯烃弹性体、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、阻燃型填料、钙锌复合稳定剂、硬脂酸盐、光稳定剂和抗氧剂经过干燥处理之后,置于搅拌机内,搅拌混合形成均匀的混合料;
[0071] 步骤2,将混合料导入双螺杆挤出机内,在220‑250℃下经过挤出造粒,形成保护层的材料;
[0072] 步骤3,将绝缘层的材料和保护层的材料依次包覆在线芯导线上,制备得到耐热绝缘架空电缆。
[0073] 对比例1
[0074] 一种电缆的保护层,与实施例1的保护层的材质区别是,阻燃型填料为埃洛石纳米管。
[0075] 保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:
[0076] 64份高密度聚丙烯、18份聚烯烃弹性体、15份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、27份阻燃型填料、3.5份钙锌复合稳定剂、1.5份硬脂酸盐、1份光稳定剂和0.8份抗氧剂。
[0077] 对比例2
[0078] 一种电缆的保护层,与实施例1的保护层的材质区别是,阻燃型填料为乙烯基酰胺化埃洛石纳米管(制备过程与实施例1相同)。
[0079] 保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:
[0080] 64份高密度聚丙烯、18份聚烯烃弹性体、15份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、27份阻燃型填料、3.5份钙锌复合稳定剂、1.5份硬脂酸盐、1份光稳定剂和0.8份抗氧剂。
[0081] 对比例3
[0082] 一种电缆的保护层,与实施例1的保护层的材质区别是,阻燃型填料为埃洛石纳米管和2‑巯基吡啶的混合物,埃洛石纳米管和2‑巯基吡啶的质量比为1:0.14。
[0083] 保护层的材料成分按照重量份数计算,包括:
[0084] 64份高密度聚丙烯、18份聚烯烃弹性体、15份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、27份阻燃型填料、3.5份钙锌复合稳定剂、1.5份硬脂酸盐、1份光稳定剂和0.8份抗氧剂。
[0085] 实验检测
[0086] 将实施例1、对比例1、对比例2和对比例3制备的保护层材料进行性能的检测,拉伸强度和断裂伸长率的检测参考标准GB/T 1701‑2001;氧指数的检测参考标准GB/T 2406.2‑2009;老化是在100℃烘箱内处理168h后检测拉伸强度和断裂伸长率。检测结果见表1。
[0087] 表1 不同保护层材料的性能表现
[0088]实施例1 对比例1 对比例2 对比例3
拉伸强度(MPa) 61.7 50.1 55.2 54.7
断裂伸长率(%) 378 324 357 361
耐高温性(℃) 145 112 125 131
极限氧指数(%) 36 31 33 35
老化后拉伸强度变化率(%) ‑5.3 ‑13.7 ‑7.5 ‑8.3
老化后断裂伸长率变化率(%) ‑11.4 ‑20.4 ‑15.7 ‑16.2
[0089] 从表1能够看出,本发明实施例1制备的保护层材料具有更高的机械强度、更高的耐高温性、更好的阻燃性以及更好的耐老化性,比对比例1制备的保护层材料在电缆的应用方面具有更好的表现。
[0090] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
[0091] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。