【技术实现步骤摘要】
本申请涉及高压电缆的，特别是涉及一种聚合物基阻水层及其制备方法和高压电缆。
技术介绍
1、高压电缆是电力电缆的一种，其结构通常包括由内至外设置的绝缘线芯、缓冲层、金属护套和非金属护套。其中，缓冲层设置于绝缘线芯和金属护套之间，起到电气连接的作用，同时还需要防止水汽入侵而导致电缆失效。
2、现役高压电缆的缓冲层主要由蓬松棉、聚丙烯酸钠阻水层和无纺布组成，但是聚丙烯酸钠阻水层的阻水性和耐磨性都不太理想，难以抵挡高压电缆缓冲层的水汽入侵，在长期运行工况下，会出现电场分布不均、局部过热以及聚丙烯酸钠与金属护套发生化学反应或电化学反应等问题，进而引发烧蚀故障，导致高压电缆的结构发生不可逆变化，严重影响了高压电缆的使用寿命和电力系统的运行稳定性。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种聚合物基阻水层及其制备方法和高压电缆，以克服聚丙烯酸钠阻水层的阻水性和耐磨性都不太理想，难以抵挡高压电缆缓冲层的水汽入侵的问题。
2、本申请的上述目的是通过如下技术方案进行实现的：
3、本申请第一方面，提供一种聚合物基阻水层的制备方法，包括以下步骤：
4、将前驱液涂覆于第一聚合物薄膜上，进行光固化处理，形成第一阻水层，其中，所述前驱液包括聚氨酯丙烯酸酯低聚物、稀释单体、引发剂和第一溶剂；
5、对悬浮液进行喷涂成型处理，形成第二阻水层，其中，所述悬浮液包括疏水改性氧化物、第二聚合物和第二溶剂，且所述第二聚合物完全溶解于所述第二溶剂；
6、对所
7、在其中一个实施例中，所述第一聚合物薄膜包括聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜和聚碳酸酯薄膜中的一种或多种。
8、在其中一个实施例中，在所述前驱液中，所述聚氨酯丙烯酸酯低聚物、所述稀释单体和所述引发剂的质量比为1：（1.8~2.2）：（0.07~0.1）。
9、在其中一个实施例中，所述稀释单体包括二缩三丙二醇二丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯和n,n-二甲基丙烯酰胺中的一种或多种。
10、在其中一个实施例中，所述引发剂包括1-羟基环已基苯基甲酮和二苯基-（2,4,6-三甲基苯甲酰）氧磷中的一种或多种。
11、在其中一个实施例中，所述光固化处理包括以下步骤：于48℃~52℃下真空干燥4min~6min，并于室温和紫外光照射的条件下光固化10s~20s。
12、在其中一个实施例中，所述第二聚合物包括聚氨酯、聚酰亚胺和聚碳酸酯中的一种或多种。
13、在其中一个实施例中，所述疏水改性氧化物的制备方法包括硅烷偶联改性法。
14、在其中一个实施例中，所述疏水改性氧化物中的氧化物包括氧化硅、氧化钛和氧化铝中的一种或多种。
15、在其中一个实施例中，所述疏水改性氧化物包括粒径为10nm~30nm的第一疏水改性氧化物和粒径为10μm~30μm的第二疏水改性氧化物。
16、在其中一个实施例中，所述悬浮液的制备方法包括以下步骤：
17、对第一分散液进行第一喷涂处理，形成第一复合涂层，其中，所述第一分散液包括第一疏水改性氧化物、第二聚合物和第二溶剂；
18、对第二分散液进行第二喷涂处理，形成第二复合涂层，其中，所述第二分散液包括第二疏水改性氧化物、第二聚合物和第二溶剂；
19、将所述第一复合涂层和所述第二复合涂层重新分散于第二溶剂中，加入第二聚合物，制备所述悬浮液。
20、在其中一个实施例中，所述第一喷涂处理、所述第二喷涂处理和所述喷涂成型处理的喷涂温度各自独立地为70℃~100℃。
21、本申请第二方面，提供一种聚合物基阻水层，采用如上所述的聚合物基阻水层的制备方法制得。
22、本申请第三方面，提供一种高压电缆，其原料包括如上所述的聚合物基阻水层。
23、本申请至少具有以下有益效果：
24、本申请利用前驱液对第一聚合物薄膜进行表面改性，在光固化过程中，前驱液中的聚氨酯丙烯酸酯低聚物会与稀释单体和引发剂反应，快速固化形成第一阻水层，其具有一定的疏水性和良好的耐化学腐蚀性，并且易于加工成型。在悬浮液中，疏水改性氧化物作为悬浮颗粒物，第二聚合物完全溶解于第二溶剂，通过喷涂成型处理，第二聚合物会随着第二溶剂的挥发而析出并包覆于疏水改性氧化物的表面，从而形成耐磨损、疏水性能优异和具有一定自清洁性能的第二阻水层。本申请的聚合物基阻水层由第一阻水层和第二阻水层粘接而成，具有高耐磨性和超疏水性的特点，能够有效地抵挡了缓冲层的水汽入侵，有利于长期保持干燥稳定的运行环境，并促使缓冲层与金属护套之间的电气连接更加紧密，从而显著降低缓冲层烧蚀故障的发生率。
25、此外，采用本申请制备的聚合物基阻水层来替代原来的聚丙烯酸钠阻水层，可以防止聚丙烯酸钠与金属护套之间发生各类化学反应和电化学反应，并避免了高压电缆局部过热的问题，从而显著提升了高压电缆缓冲层的化学稳定性和结构稳定性。
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1.一种聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述第一聚合物薄膜包括聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜和聚碳酸酯薄膜中的一种或多种。
3.如权利要求2所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述前驱液满足以下条件中的一个或多个：
4.如权利要求3所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述光固化处理包括以下步骤：
5.如权利要求1~4任一项所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述第二聚合物包括聚氨酯、聚酰亚胺和聚碳酸酯中的一种或多种。
6.如权利要求5所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述疏水改性氧化物满足以下条件中的一个或多个：
7.如权利要求6所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述悬浮液的制备方法包括以下步骤：
8.如权利要求7所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述第一喷涂处理、所述第二喷涂处理和所述喷涂成型处理的喷涂温度各自独立地为70℃~10
9.一种聚合物基阻水层，其特征在于，采用如权利要求1~8任一项所述的聚合物基阻水层的制备方法制得。
10.一种高压电缆，其特征在于，其原料包括如权利要求9所述的聚合物基阻水层。
...【技术特征摘要】
1.一种聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述第一聚合物薄膜包括聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜和聚碳酸酯薄膜中的一种或多种。
3.如权利要求2所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述前驱液满足以下条件中的一个或多个：
4.如权利要求3所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述光固化处理包括以下步骤：
5.如权利要求1~4任一项所述的聚合物基阻水层的制备方法，其特征在于，所述第二聚合物包括聚氨酯、聚酰亚胺和聚碳酸酯中的一种或多...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄嘉盛，李濛，韩卓展，凌颖，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：
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