【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电线电缆，尤其涉及一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线。
技术介绍
1、抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线是一种具有优异性能的电缆线，其中石墨烯作为关键材料应用于电缆的制造过程中。石墨烯是由单层碳原子以二维晶格形式排列而成的材料，具有出色的导电性、导热性和力学性能，使得石墨烯电缆线在传输电能、散热和机械保护方面具备突出性能。与传统电缆线相比，抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线具有以下特点：高导电性、优异的导热性、高强度和柔韧性、耐腐蚀性、抗老化性。
2、在现有技术中，抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的耐腐蚀性能和耐磨性可能存在以下一些缺点：尽管石墨烯本身具有较好的耐腐蚀性能，但在特定的侵蚀介质下可能仍存在一些限制。某些极端腐蚀介质或特殊化学物质可能对石墨烯电缆线产生一定的腐蚀作用，降低其耐腐蚀性能。界面和结合强度问题，在石墨烯与电缆线其他组件（如绝缘层、护套等）之间的界面处，可能存在结合强度不足的问题。这可能导致在长期使用过程中，石墨烯与其他组件之间的分离或剥离，进而影响电缆的整体耐腐蚀性能。磨损和磨损抵抗，石墨烯的单层结构使其在面对摩擦和磨损时可能较为脆弱。在一些高磨损环境下，石墨烯电缆线可能出现表面磨损、划痕或剥落，从而降低耐磨性能。
3、为了解决上述问题，通过改进石墨烯电缆线的制备工艺、界面结合技术以及石墨烯与其他材料的复合技术，以提高其耐腐蚀性能和耐磨性能。同时，通过优化石墨烯的结构和添加其他增强材料，也有望提升电缆的整体性能和可靠性。
4、中国授权专利技术专利 cn106024168b公开了一种高绝缘电阻
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种抗老化耐腐蚀耐磨的石墨烯电缆线。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
3、一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线，由里到外依次包括导体束、绝缘层1、棉纱布层、石墨烯层、绝缘层2和护套。
4、一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法包括如下步骤：
5、步骤1、制备导体束：将铜单丝拉制、退火，获得导体线，并将导体线通过束绞方式绞合成导体束；
6、步骤2、制备绝缘层1：采用聚乙烯绝缘料通过高速混合器混合后，再通过单螺杆挤出机采用常规挤出工艺挤出，在自然条件下在导体束的外周进行交联，得到一次成型自然交联绝缘层1，形成电缆芯，并将四根电缆芯通过束绞方式绞合成为导电层；
7、步骤3、棉纱布层：将单层纯棉纱布带，以螺旋的方式缠绕且完全覆盖在所述导电层的外表面上，形成所述棉纱布层；
8、步骤4、石墨烯层：将棉纱布层浸渍于配制好的涂覆混合液中，搅拌，烘干，以在棉纱布层外表面浸渍涂覆1~3次，得到石墨烯层；
9、步骤5、制备绝缘层2：采用pvc填充塑料通过混合后在单螺杆挤出机中熔融采用常规挤出工艺挤出，在石墨烯层的外周进行包覆，得到绝缘层2；
10、步骤6、制备护套：采用无卤阻燃聚烯烃护套料与功能料按照质量比2~4：1~3混合，然后喂入挤出机，经单螺杆挤出机采用常规挤出工艺挤出，并通过电子束辐照交联在绝缘层的外层包覆一层护套，得到石墨烯电缆线。
11、每组导体束的铜单丝根数为15~25根。
12、所述绝缘层1的厚度为1~5mm。
13、所述棉纱布层的厚度为0.5~3mm。
14、所述绝缘层2的厚度为2mm。
15、所述步骤4中的涂覆混合液由石墨烯与乙酸乙酯按照质量比1：3~6混合而成或者由石墨烯与丙酮按照质量比1：3~6混合而成。
16、所述步骤6中电子束辐照是采用300~400nm紫外光照射，光照强度为2000~4000mw/cm2、光照时间为5~15min、灯片距离为15~25cm。
17、所述功能料的制备方法如下，以重量份计：
18、s1、将8~12份二氧化硅加入到180~220份70~90wt%乙醇水溶液中，超声20~40min、超声功率为100~300w、超声频率为40~60khz，使二氧化硅在溶液中分散均匀，然后将溶液置于50~70℃水浴中，以100~500rpm的速度搅拌，在搅拌过程中加入5~10份硅烷化合物，然后用10~25wt%稀硫酸将ph调至2~4，处理4~8h后，过滤，用无水乙醇洗涤，确保溶剂中的硅烷化合物被洗去，在110~130℃真空干燥箱中干燥4~8h，得到改性化合物；
19、s2、在50~70℃水浴中，将3~5份共聚物溶于150~250份正己烷中，溶解20~30h，然后加入1~3份步骤s1制备的改性化合物，在50~70℃的水浴中，以100~500rpm的搅拌速度混合3~6h，加入0.04~0.06份引发剂和0.7~0.9份交联剂，在50~70℃水浴中继续搅拌10~30min，将混合胶液倒入玻璃表面容器中，室温干燥至恒重，得到功能料。
20、所述硅烷化合物为巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、2-氰基乙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
21、所述共聚物为高乙烯基丁二烯均聚物、丁二烯-苯乙烯共聚物中的至少一种。
22、所述引发剂为2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、安息香乙醚中的至少一种。
23、所述交联剂为1,6-己二硫醇、己硫醇中的至少一种。
24、在这种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法中，每个物质的作用如下：
25、铜导体线是电缆的导电部分，用于传输电能。它经过拉制和退火处理，以提高导电性能和柔韧性。
26、聚乙烯绝缘料：该绝缘料具有高绝缘电阻和耐高温性能。它与母料混合后，在挤出机中挤出形成自然交联绝缘层，提供电缆芯的绝缘保护。
27、棉纱布层包裹在电缆芯的外表面，提供机械保护和抗拉强度。它可以防止电缆芯在使用过程中发生外力损伤。
28、石墨烯层是该电缆的关键部分。通过将棉纱布浸渍于石墨烯与乙酸乙酯或丙酮混合而成的涂覆混合液中，形成若干层石墨烯层。可以提供优异的抗氧化和抗老化性能，延长电缆线的使用寿命，还具有屏蔽作用，减少外界对内部电流的干扰。
29、pvc填充塑料是用于制备电缆绝缘层的材料。通过在单螺杆挤出机中熔融挤出，包覆在石墨烯层的外周，形成绝缘本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，由里到外依次包括导体束、绝缘层1、棉纱布层、石墨烯层、绝缘层2和护套。
2.如权利要求1所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.如权利要求1或2所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，每组导体束的导体线根数为15~25根；
4.如权利要求2所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，所述步骤4中的涂覆混合液由石墨烯与乙酸乙酯按照质量比1：3~6混合而成或者由石墨烯与丙酮按照质量比1：3~6混合而成。
5.如权利要求2所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，所述步骤6中电子束辐照是采用300~400nm紫外光照射，光照强度为2000~4000mW/cm2、光照时间为5~15min、灯片距离为15~25cm。
6.如权利要求2所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，所述功能料的制备方法如下，以重量份计：
7.如权利要求6所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线
8.如权利要求6所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，所述共聚物为高乙烯基丁二烯均聚物、丁二烯-苯乙烯共聚物中的至少一种。
9.如权利要求6所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，所述引发剂为2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、安息香乙醚中的至少一种；
10.一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线，其特征在于，采用如权利要求1~9任一项所述的制备方法制备而成。
...【技术特征摘要】
1.一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，由里到外依次包括导体束、绝缘层1、棉纱布层、石墨烯层、绝缘层2和护套。
2.如权利要求1所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.如权利要求1或2所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，每组导体束的导体线根数为15~25根；
4.如权利要求2所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，所述步骤4中的涂覆混合液由石墨烯与乙酸乙酯按照质量比1：3~6混合而成或者由石墨烯与丙酮按照质量比1：3~6混合而成。
5.如权利要求2所述的一种抗老化耐腐蚀石墨烯电缆线的制备方法，其特征在于，所述步骤6中电子束辐照是采用300~400nm紫外光照射，光照强度为2000~4000mw/cm2、光照时间为5~15min、灯片...
【专利技术属性】
技术研发人员：张茂成，张耀升，王春霞，胡志迅，
申请(专利权)人：青岛涌恒新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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