System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高导热绝缘PVC电缆护套料及其制备工艺制造技术_技高网

一种高导热绝缘PVC电缆护套料及其制备工艺制造技术

技术编号:40354765 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-09 14:40
本发明专利技术提供了一种高导热绝缘PVC电缆护套料,所述的PVC电缆护套料包括以下重量百分比的各组分:PVC 50~70%;六方氮化硼15~30%;二维氧化石墨烯1~3%;兼容剂3~5%;偶联剂2~4%;稳定剂1~2%;润滑剂1~3%;所述六方氮化硼与二维氧化石墨烯的质量比为:(5~10):1。采用六方氮化硼与二维氧化石墨烯作为填充物,由于两者在微观尺度上均匀分散,并形成稳定的相互支撑网络结构,从而显著提高了护套的导热性能,降低了热阻,同时保持了良好的电气绝缘性能。制备方法包括预混合、添加氮化硼和氧化石墨烯、挤出成型、固化和切割以及后处理等步骤,通过这种工艺流程,可以实现对材料性能的精确控制,使得所得电缆护套料满足导热和绝缘性能的双重需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种pvc电缆护套料的制备领域,更具体的是涉及一种高导热绝缘pvc电缆护套料及其制备工艺。


技术介绍

1、在现代电缆行业中,电缆的绝缘和护套材料一直是研究和开发的重要方向。尤其在高压、超高压的应用场景下,电缆的绝缘和护套性能直接关系到电缆的使用寿命、安全和可靠性。

2、传统的电缆护套多采用聚氯乙烯(pvc)为基础材料,因其具有良好的机械性能、化学稳定性及成本优势而被广泛应用。但是,传统的pvc护套料在导热性能上存在明显的不足,导致电缆在长时间工作或大电流下,内部的热量难以迅速散发,容易导致电缆过热,降低电缆的使用寿命和安全性。

3、鉴于上述问题,有必要提出一种高导热绝缘pvc电缆护套料。


技术实现思路

1、为解决现有技术存在的问题,现提供一种高导热绝缘pvc电缆护套料及其制备工艺,具体方案如下:

2、一种高导热绝缘pvc电缆护套料,所述的pvc电缆护套料包括以下重量百分比的各组分:

3、pvc 50~70%

4、六方氮化硼15~30%

5、二维氧化石墨烯1~3%

6、兼容剂3~5%

7、偶联剂2~4%

8、稳定剂1~2%

9、润滑剂1~3%

10、所述六方氮化硼与二维氧化石墨烯的质量比为:(5~10):1。

11、进一步的,所述六方氮化硼与二维氧化石墨烯的组装方法包括以下步骤:

12、s1:准备粒径范围在10~50nm的六方氮化硼纳米片,单层厚度1nm的二维氧化石墨烯片以及去离子水;

13、s2:将六方氮化硼和二维氧化石墨烯按质量比5:1放入去离子水中,制备2wt%的浓度浆料;使用超声波处理30分钟,确保二维氧化石墨烯和六方氮化硼分散均匀;

14、s3:将混合浆料注入模具中,将模具放置在冷冻箱中12~24小时,使水冻结形成冰晶;

15、s4:将冷冻后的模具转移到冷冻干燥机中,设置温度为-50℃,并在真空条件下进行48小时的冷冻干燥,以移除水分,留下空孔结构;

16、s5:最后将干燥后的材料在500℃下进行2小时的热处理。

17、进一步的,所述的六方氮化硼的层厚为10~50nm。

18、进一步的,所述的兼容剂为mah、pp或pe中的一种或几种的混合物。

19、进一步的,所述的偶联剂为kh550、kh560以及kh570中的一种或几种的混合物。

20、进一步的,所述的稳定剂为钙锌复合稳定剂。

21、进一步的,所述的润滑剂为石蜡、脂肪酸钙或ptfe中的一种或几种的混合物。

22、一种高导热绝缘pvc电缆护套料的制备工艺,包括以下步骤:

23、s1:按照质量百分比准备各组分:

24、s2:将pvc、兼容剂、偶联剂、稳定剂和润滑剂按照指定的质量比进行预混合;混合时间为10~15分钟;混合温度为25~30℃;

25、s3:将预处理过的六方氮化硼和二维氧化石墨烯添加到预混合物中;再次混合10~15分钟以确保均匀分布;

26、s4:使用双螺杆挤出机将物料挤出;螺杆转速为100~200rpm;挤出温度为160~180℃;

27、s5:在挤出后立即进行冷却,冷却温度为20~25℃;

28、s6:最后进行热处理。

29、进一步的,s6中热处理的温度为100~120℃,热处理时间为1~2h。

30、有益效果:

31、本专利技术提供了一种高导热绝缘pvc电缆护套料,通过添加六方氮化硼和二维氧化石墨烯组分,实现了电缆护套在保持良好绝缘性能的同时提升了其导热性能,为电力、通信等领域提供了新型优质的电缆护套材料。其中,六方氮化硼具有良好的化学稳定性,不易氧化,且有很高的导热率。加入这种材料后,可以显著提高护套的导热性能。与此同时,六方氮化硼具有很高的电阻率、良好的介电性能,不会影响到护套的绝缘性能。且由于六方氮化硼在微观结构上是层状结构,不同层之间以范德华力连接,这使得它在改善导热性能的同时还能保持优良的绝缘性。同时,本专利技术所采用的六方氮化硼与二维氧化石墨烯的组装方式,通过特定比例和特殊的分散工艺,使得两者能在微观尺度上均匀分散,并形成稳定的相互支撑网络结构。这种结构有效地提高了复合材料的导热性能,降低了热阻。此外,由于二维氧化石墨烯具有很高的电阻率,其加入进一步保证了护套材料的绝缘性。

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【技术保护点】

1.一种高导热绝缘PVC电缆护套料,其特征在于,所述的PVC电缆护套料包括以下重量百分比的各组分:

2.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料,其特征在于,所述六方氮化硼与二维氧化石墨烯的组装方法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料,其特征在于,所述的六方氮化硼的层厚为10~50nm。

4.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料,其特征在于,所述的兼容剂为MAH、PP或PE中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料,其特征在于,所述的偶联剂为KH550、KH560以及KH570中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料,其特征在于,所述的稳定剂为钙锌复合稳定剂。

7.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料,其特征在于,所述的润滑剂为石蜡、脂肪酸钙或PTFE中的一种或几种的混合物。

8.如权利要求1~7所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的一种高导热绝缘PVC电缆护套料的制备工艺,其特征在于,S6中热处理的温度为100~120℃,热处理时间为1~2h。

...

【技术特征摘要】

1.一种高导热绝缘pvc电缆护套料,其特征在于,所述的pvc电缆护套料包括以下重量百分比的各组分:

2.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘pvc电缆护套料,其特征在于,所述六方氮化硼与二维氧化石墨烯的组装方法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘pvc电缆护套料,其特征在于,所述的六方氮化硼的层厚为10~50nm。

4.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘pvc电缆护套料,其特征在于,所述的兼容剂为mah、pp或pe中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种高导热绝缘pvc电缆护套料,其特征在于,所述的偶...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄兴溢季忠银陆昌伟范炜
申请(专利权)人:镇江市华银仪表电器有限公司
类型:发明
国别省市:

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