一种电缆及其在电力系统中的应用技术方案

一种电缆及其在电力系统中的应用。本发明专利技术公开了一种电缆，由电缆导体和包裹在电缆导体上的绝缘材料组成，该绝缘材料由双酚F型环氧树脂100-90，酚醛树脂粉60-50份，碳化硅30-25份，白炭黑20-18份，N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌15-12份，碳酸钙10-8份，冰晶石10-8份，N-苯基-2-萘胺8-6份，硬脂酸7-5份，氢氧化镁6-4份，硼酸锌6-4份，三烯丙基异氰脲酸酯3-2份，二甲氨基乙氧基乙醇2份，短肽2份制备而成。本发明专利技术制备的绝缘材料机械性能和绝缘阻燃性能好，制备方法简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料领域，具体涉及一种电缆及其在电力系统中的应用。
技术介绍
电缆(electric cable；power cable)通常是由一根或多根相互绝缘的导体外包绝缘和保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线，广泛应用于电力系统。电缆的型号主要有：交联聚乙烯绝缘电力电缆、橡套软电缆、煤矿用阻电缆、船用电缆、铝绞线及钢芯铝绞线、聚氯乙烯绝缘控制电缆、聚氯已烯绝缘电线、潜油泵电缆、电梯电缆、铁路信号电缆、计算机专用电缆等。随着电力工业的不断发展，阻燃抗辐射电力电缆等改良产品已广泛应用到日常生活中。然而，目前市售的阻燃电缆主要为PV C护套和绝缘的阻燃PV C电缆，或添加有害阻燃剂的阻燃聚烯烃电缆。随着社会的进步和安全环保意识的深入，各国政府对含卤阻燃体系燃烧时产生的二次污染给予了空前的关注，研究发现这些烟雾足以使人因窒息而死，并使重要设备(计算机等)因腐蚀而瘫痪。无卤阻燃聚烯烃电缆不但可克服卤、锑系阻燃电缆燃烧时烟雾大、放出有毒气体及腐蚀性气体等缺陷，还可克服普通卤、锑系电缆料易老化，低温脆性差等问题，受到世界各国科研人员的广泛重视。除了上述问题之外，现有技术中的电缆还存在拉伸强度以及硬度不够等缺陷，导致常常出现断裂或者破损；同时，室外用电缆线还常常会由于辐射等原因，使得电缆的各方面性能大幅降低，存在较大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术存在的电缆绝缘阻燃性能差，拉伸强度以及硬度不高等缺陷，提供了一种新型电缆及其应用。本专利技术还提供了一种用于电缆的绝缘材料。为了实现上述目的，本专利技术通过如下技术方案来完成的：一种电缆，由电缆导体和包裹在电缆导体上的绝缘材料组成，其特征在于，所述绝缘材料由如下重量份的原料制备而成：双酚F型环氧树脂(液态双酚F型环氧树脂)100-90，酚醛树脂粉60-50份，碳化硅30-25份，白炭黑20-18份，N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌15-12份，碳酸钙10-8份，冰晶石10-8份，N-苯基-2-萘胺8-6份，硬脂酸7-5份，氢氧化镁6-4份，硼酸锌6-4份，三烯丙基异氰脲酸酯3-2份，二甲氨基乙氧基乙醇2份，短肽2份。优选地，酚醛树脂粉以及白炭黑的粒径均控制在10um以下；碳化硅、碳酸钙以及冰晶石的粒径均控制在1um以下；短肽为10个氨基酸以下的短肽，例如Gly-Thr-Gly-Gly或者Pro-Gly-Val-Thr-Val。本专利技术对电缆导体没有任何限制，可以是现有技术中常用的用于导电的材料，例如镀银铜、铜包铝以及铜包钢等。本专利技术还公开了上述绝缘材料制备方法如下：按照重量比例取各原料，倒入高速搅拌机中，室温下先以800转/分钟的速度搅拌混合30-40min，然后在65-85℃下以5000转/分钟的速度搅拌10-15min；将搅拌均匀的混料排到双螺杆挤出机中，待混料完全熔融后挤出到注塑机中，在200℃下注塑成型即得。本专利技术还公开了一种电缆用绝缘材料，由如下重量份的原料制备而成：双酚F型环氧树脂(液态双酚F型环氧树脂)100-90，酚醛树脂粉60-50份，碳化硅30-25份，白炭黑20-18份，N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌15-12份，碳酸钙10-8份，冰晶石10-8份，N-苯基-2-萘胺8-6份，硬脂酸7-5份，氢氧化镁6-4份，硼酸锌6-4份，三烯丙基异氰脲酸酯3-2份，二甲氨基乙氧基乙醇2份，短肽2份。本专利技术取得了如下有益的技术效果：本专利技术制备的电缆材料阻燃绝缘抗辐射性能较佳，具备广泛的应用前景；本专利技术制备的电缆材料拉伸强度以及硬度等机械性能大大提高，断裂和损坏的可能性降低，提高了安全系数；本专利技术通过大量的试验，选择的原料低廉并且配伍合理，制备方法简单；本专利技术创新性地采用了短肽，采用其独特的物理性能，提高了各原料的络合能力，改善了复合材料的绝缘性能以及拉伸强度和硬度。具体实施方式下面将采用具体实施例的方式对本专利技术作进一步的描述，但是其并不能理解为是对本发明创新核心精神的限制。实施例1一种电缆，由电缆导体和包裹在电缆导体上的绝缘材料组成，该绝缘材料由如下重量份的原料制备而成：液态双酚F型环氧树脂100，酚醛树脂粉60份，碳化硅30份，白炭黑20份，N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌15份，碳酸钙10份，冰晶石10份，N-苯基-2-萘胺8份，硬脂酸7份，氢氧化镁6份，硼酸锌6份，三烯丙基异氰脲酸酯3，二甲氨基乙氧基乙醇2份，短肽2份。酚醛树脂粉以及白炭黑的粒径均控制在10um以下；碳化硅、碳酸钙以及冰晶石的粒径均控制在1um以下；短肽为Gly-Thr-Gly-Gly。上述绝缘材料制备方法如下：按照重量比例取各原料，倒入高速搅拌机中，室温下先以800转/分钟的速度搅拌混合30min，然后在65℃下以5000转/分钟的速度搅拌10min；将搅拌均匀的混料排到双螺杆挤出机中，待混料完全熔融后挤出到注塑机中，在200℃下注塑成型即得。实施例2一种电缆绝缘材料，由如下重量份的原料制备而成：双酚F型环氧树脂(液态双酚F型环氧树脂)90，酚醛树脂粉50份，碳化硅25份，白炭黑18份，N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌12份，碳酸钙8份，冰晶石8份，N-苯基-2-萘胺6份，硬脂酸5份，氢氧化镁4份，硼酸锌4份，三烯丙基异氰脲酸酯2份，二甲氨基乙氧基乙醇2份，短肽2份。酚醛树脂粉以及白炭黑的粒径均控制在10um以下；碳化硅、碳酸钙以及冰晶石的粒径均控制在1um以下；短肽为Pro-Gly-Val-Thr-Val。上述绝缘材料制备方法如下：按照重量比例取各原料，倒入高速搅拌机中，室温下先以800转/分钟的速度搅拌混合40min，然后在85℃下以5000转/分钟的速度搅拌15min；将搅拌均匀的混料排到双螺杆挤出机中，待混料完全熔融后挤出到注塑机中，在200℃下注塑成型即得。实施例3本专利技术制备的绝缘材料的各种性能参数测试1.阻燃性能测试：表1结论：本专利技术制备的电缆绝缘材料的机械性能较好，可应用于各种电缆材料。2.γ射线照射后(辐射量为1000kGy)，机械性能的改变：结论：γ射线照射后，抗张强度、断裂伸长率以及硬度并没有明显下降，抗辐射性能较佳。3.阻燃和绝缘性能：表3结论：绝缘性能好，氧指数较高，属于难燃材料，阻燃效果较佳。上面结合具体实施例对本专利技术进行了示例性的描述，显然本专利技术的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电缆，由电缆导体和包裹在电缆导体上的绝缘材料组成，其特征在于，所述绝缘材料由如下重量份的原料制备而成：双酚F型环氧树脂100?90，酚醛树脂粉60?50份，碳化硅30?25份，白炭黑20?18份，N?乙基?N?苯基二硫代氨基甲酸锌15?12份，碳酸钙10?8份，冰晶石10?8份，N?苯基?2?萘胺8?6份，硬脂酸7?5份，氢氧化镁6?4份，硼酸锌6?4份，三烯丙基异氰脲酸酯3?2份，二甲氨基乙氧基乙醇2份，短肽2份。

【技术特征摘要】
1.一种电缆，由电缆导体和包裹在电缆导体上的绝缘材料组成，其特征在于，所述绝缘材
料由如下重量份的原料制备而成：双酚F型环氧树脂100-90，酚醛树脂粉60-50份，碳化硅
30-25份，白炭黑20-18份，N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌15-12份，碳酸钙10-8份，
冰晶石10-8份，N-苯基-2-萘胺8-6份，硬脂酸7-5份，氢氧化镁6-4份，硼酸锌6-4份，
三烯丙基异氰脲酸酯3-2份，二甲氨基乙氧基乙醇2份，短肽2份。
2.如权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述酚醛树脂粉以及所述白炭黑的粒径均控
制在10um以下；所述碳化硅、所述碳酸钙以及所述冰晶石的粒径均控制在1um以下；所述短
肽为10个氨基酸以下的短肽，优选Gly-Thr-Gly-Gly或者Pro-Gly-Val-Thr-Val。
3.如权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述绝缘材料制备方法如下：
称取各原料，倒入高速搅拌机中，室温下先以800转/分钟的速度搅拌混合30-40min，然
后在65-85℃下以5000转/分钟的速度搅拌10-15min；将搅拌均匀的混料排到双螺杆挤出
机中，待混料完全熔融后挤出到注塑机中，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李迎新，
申请(专利权)人：国家电网公司，山东电力集团公司临沂供电公司，
类型：发明
国别省市：