一种聚丙烯基高压直流电缆料及改性、结晶温度调控方法技术

本发明专利技术介绍一种聚丙烯基高压直流电缆料及改性、结晶温度调控方法。成核剂改性聚丙烯基料可通过以下过程：(1)将聚丙烯和成核剂加入双螺杆共混机中进行熔融共混，经过双螺杆共混均匀后挤出，得到含成核剂的聚丙烯母料，其中，成核剂的质量占总质量的5％‑10％；(2)将含成核剂的聚丙烯母料与聚丙烯加入双螺杆共混机中进行熔融共混，经双螺杆混合均匀后挤出，得到含成核剂的等规聚丙烯。结晶温度调控方法：在电缆挤出过程的均化段，在等温结晶或非等温结晶的工作模式下通过给定温度指标设计控制，以调控聚丙烯冷却定型过程中的结晶温度与结晶时间。

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯基高压直流电缆料及改性、结晶温度调控方法
本专利技术涉及热塑性高压电缆材料领域，特别是一种聚丙烯基高压直流电缆料及改性、结晶温度调控方法。
技术介绍
交联聚乙烯绝缘电缆因其重量轻、工作温度高、输送功率大等优点而在高压输电工程中得到广泛应用与发展。但交联聚乙烯电缆还存在多方面弊端。首先，交联聚乙烯是热固性材料，成形后受热不熔也不溶于大部分溶剂，导致其回收困难。其次，为避免在交联中引入杂质，交联聚乙烯的生产工艺较为复杂，对生产加工设备的要求也较高。另外，交联过程引入的副产物需要进行较长时间脱气处理，降低了生产效率。因此，开发热塑性、免交联的电缆料是未来电力电缆发展的趋势。以聚丙烯为代表的热塑性电缆绝缘凭借其免交联、可回收的优势，在高压电力电缆中逐渐得到应用。等规聚丙烯凭借其熔点高、热形变温度高、电气性能优异等优势，适合作为高压直流电缆的绝缘材料。但是，等规聚丙烯同时还存在刚性强、脆性大、容易形成大球晶导致击穿场强大幅度下降等问题，需要通过改性手段提高等规聚丙烯的电气性能和机械性能。作为半晶聚合物，iPP的超分子结构，即分子链的排列本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚丙烯基高压直流电缆料，其特征在于，包括等规聚丙烯和成核剂，成核剂的种类包括TMB-5、稀土成核剂WBG-II中的一种或两种；/n成核剂添加至等规聚丙烯中的质量分数为0.05-0.5wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯基高压直流电缆料，其特征在于，包括等规聚丙烯和成核剂，成核剂的种类包括TMB-5、稀土成核剂WBG-II中的一种或两种；
成核剂添加至等规聚丙烯中的质量分数为0.05-0.5wt％。


2.根据权利要求1所述的聚丙烯基高压直流电缆料改性方法，其特征在于，成核剂改性聚丙烯基料可通过以下过程：
(1)将聚丙烯和成核剂加入双螺杆共混机中进行熔融共混，经过双螺杆共混均匀后挤出，得到含成核剂的聚丙烯母料，其中，成核剂的质量占总质量的5％-10％；
(2)将含成核剂的聚丙烯母料与聚丙烯加入双螺杆共混机中进行熔融共混，经双螺杆混合均匀后挤出，得到含成核剂的等规聚丙烯，其中，成核剂占总共混物的质量分数为0.05-0.5wt％。


3.根据权利要求2所述的聚丙烯基高压直流电缆料改性方法，其特征在于，步骤(1)和(2)中，双螺杆共混的温度设定为180-200℃，转速为100-250rpm。共混时间为20min以上。


4.根据权利要求2所述的聚丙烯基高压直流电缆料改性方法，其特征在于，同时适用于悬链挤出和立塔挤出。


5.一种成核剂改性聚丙烯高压直流电缆料在挤出过程结晶温度调控方法，其特征在于，在等温结晶或非等温结晶的工作模式下通过给定温度指标设计控制：
1)等温结晶方式下工艺规定的温度作用指标和控制方法：
(1)结晶温度：结晶温度为每段温度控制系统设定的完全一致的温度；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠磊，周硕凡，杜伯学，范铭升，王赫宇，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12