本发明专利技术是一种用于≤20KV硅烷交联架空电缆的聚烯烃半导电复合物，包括基料A和含有π键的超导电母料B，基料A和含有π键的超导电母料B的重量比100∶20～40；基料A中各组分及其重量配比为，聚烯烃树脂100份，第一抗氧剂3～6份，第一润滑剂1.0～3.0份，脂肪酸盐0.1～0.5份；含有π键的超导电母料B中各组分及其重量配比为：聚烯烃树脂100份，第二抗氧剂1.0～5.0份，第二润滑剂1.0～3.0份，含有π键的超导电炭黑40～60份，制备工艺混合均匀。优点：无需经过交联工艺过程，即可达到需要经过交联的同用途产品的性能。该聚烯烃半导电复合物尤其适合做为20KV及以下硅烷交联架空电缆用的半导电屏蔽料使用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种用于彡20KV硅烷交联架空电缆的聚烯烃半导电复合物。其 力学性能、电学性能等可以和交联半导电复合物相媲美，在制备无需交联聚烯烃半导电复 合物的过程中，使用聚烯烃树脂与一种包含η键超导电炭黑、硬脂酸盐、润滑剂等的体系。 该组合物主要用于低压(20kV及以下)硅烷交联架空电缆的生产，作为20KV及以下硅烷交 联架空电缆用的半导电屏蔽料使用。
技术介绍
目前中国市场对低压电缆和架空电缆的需求量十分巨大，此类电缆绝缘已由过去 的PVC材料基本转化为硅烷交联聚乙烯。20KV及以下硅烷交联架空电缆用的半导电屏蔽料 国内目前没有实现工业化生产，与硅烷交联聚乙烯绝缘配套的内屏蔽料大多应用进口的英 国AEI公司的硅烷内屏蔽料421/424。本专利的专利技术，成功替代了英国AEI公司等进口硅烷 内屏蔽料。并且本专利技术的产品是不需硅烷交联的屏蔽料。
技术实现思路
本专利技术提出的是一种用于< 20KV硅烷交联架空电缆的聚烯烃半导电复合物，其 目的旨在通过加强聚烯烃与优选的含有η键炭黑之间的物理吸附和化学吸附作用力，克 服现有技术所存在的缺陷，来生产无需硅烷接枝交联的聚烯烃半导电复合物。是一种在自 然环境中无需交联，就可符合工业标准要求的可应用于实际硅烷交联聚烯烃电缆工业化生 产的半导电聚烯烃复合物的组成和生产工艺。本专利技术的技术解决方案其特征是包括基料A和含有π键的超导电母料B，基料A 和含有η键的超导电母料B的重量比100 20 40 ；所述的基料A中各组分及其重量配 比为，聚烯烃树脂100份，第一抗氧剂3 6份，第一润滑剂1. 0 3. 0份，脂肪酸盐0. 1 0. 5份；所述的含有π键的超导电母料B中各组分及其重量配比为聚烯烃树脂100份，第 二抗氧剂1. 0 5. 0份，第二润滑剂1. 0 3. 0份，含有π键的超导电炭黑40 60份，制 备工艺混合均勻。聚烯烃半导电复合物的制备工艺步骤分，1)制备基料Α，首先按重量比取聚烯烃 树脂100份，第一抗氧剂3 6份，第一润滑剂1. 0 3. 0份，脂肪酸盐0. 1 0. 5份于密 闭混合机中进行施转混合，转速400 475转/分钟，混合时间5 15分钟，然后将物料放 出，通过自动喂料机、双阶式混炼机BUSS机组中挤出造粒，粒料经离心脱水后，进入分子筛 干燥器中进行深度干燥至其含水率< 200ppm，即得基料Α;2)制备含有π键的超导电母料 B，按重量比取聚烯烃树脂100份，第二抗氧剂1. 0 5. 0份，第二润滑剂1. 0 3. 0份，含 有η键的超导电炭黑40 60份，分别倒入110立升密炼机密炼，然后经与密炼机配套的 110立升双锥型混炼机混炼，最后经型号TE-75，L/D = 40的双螺杆挤出机挤出造粒得含有 π键的超导电母料B ;3)先将基料A和含有π键的超导电母料B按重量比100 20 40 在密闭混合器中混合，混合器转速采用400 475转/分钟，混合时间5 15分钟，将物料放出，并经口 180的单螺杆挤出机挤出造粒得聚烯烃半导电复合物。本专利技术的优点进口硅烷电缆屏蔽料含有硅烷，生产工艺复杂，易产生产品质量问 题，生产成本高，其机械性能特别是断裂伸长率及体积电阻率也远远不如本专利产品。用于 生产硅烷交联电缆时，需要进行交联过程。而本专利产品是热塑性产品，组成中不存在硅烷 等交联剂，成缆过程中无需对该产品进行交联，简化了生产工艺，提高了产品质量，减少了 废品产生的几率，降低了生产成本。本专利技术产品耐热性能、热老化性能和加工性能良好，并 符合中华人民共和国机械行业标准JB/T 10738-2007《额定电压35KV及以下挤包绝缘电缆 用半导电屏蔽料》中的各项性能指标，同时也适用于20kV及以下电力电缆用硅烷交联半导 电聚乙烯屏蔽料的技术指标及成缆工艺。具体实施例方式实施例中基料A和含有π键的 超导电母料B配比权利要求1.一种用于<20KV硅烷交联架空电缆的聚烯烃半导电复合物，其特征是包括基料A和 含有η键的超导电母料B，基料A和含有π键的超导电母料B的重量比100 20 40; 所述的基料A中各组分及其重量配比为，聚烯烃树脂100份，第一抗氧剂3 6份，第一润 滑剂1. 0 3. 0份，脂肪酸盐0. 1 0. 5份；所述的含有π键的超导电母料B中各组分及 其重量配比为聚烯烃树脂100份，第二抗氧剂1. 0 5. 0份，第二润滑剂1. 0 3. 0份，含 有η键的超导电炭黑40 60份，制备工艺混合均勻。2.根据权利要求1所述的聚烯烃半导电复合物，其特征是基料A料中的聚烯烃树脂是 乙烯一醋酸乙烯酯共聚物与线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯的混合物；乙烯一醋酸乙烯 酯共聚物与线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯的重量比(30-80) (40-0) (60-20)。含有η键的超导电母料B料中的聚烯烃树脂是低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯的一 种或其混合物，如果使用二者混合物，则其重量配比为(75-25) (25-75) 03.根据权利要求1所述的聚烯烃半导电复合物，其特征是第一抗氧剂为三(2，4-二 叔丁基苯基)亚磷酸酯；第一润滑剂选自聚乙烯蜡或含氟流变剂中的一种或其混合物， 如果使用二者混合物，则其重量配比为(1-3) 1 ；脂肪酸盐为脂肪酸锌、硬脂酸镁、硬 脂酸钡中的一种或几种混合物，如果使用三者混合物，则其混合物中三者的重量配比为 (1-3) (1-3) (1-3)。4.根据权利要求1所述的聚烯烃半导电复合物，其特征是含有η键超导电炭黑为乙炔 炭黑；第二抗氧剂选自四季戊四醇酯，四季戊四醇酯与三(2，4_ 二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混和 物，二者比例为(1 3) 1，第二润滑剂选自二甲基硅油或白油。5.根据权利要求1的聚烯烃半导电复合物的制备工艺，其特征是该工艺的步骤分，1) 制备基料Α，首先按重量比取聚烯烃树脂100份，第一抗氧剂3 6份，第一润滑剂1. 0 3. 0份，脂肪酸盐0. 1 0. 5份于密闭混合机中进行施转混合，转速400 475转/分钟， 混合时间5 15分钟，然后将物料放出，通过自动喂料机、双阶式混炼机BUSS机组中挤出 造粒，粒料经离心脱水后，进入分子筛干燥器中进行深度干燥至其含水率< 200ppm，即得基 料A;2)制备含有π键的超导电母料B，按重量比取聚烯烃树脂100份，第二抗氧剂1.0 5.0份，第二润滑剂1.0 3.0份，含有π键的超导电炭黑40 60份，分别倒入110立升 密炼机密炼，然后经与密炼机配套的110立升双锥型混炼机混炼，最后经型号TE-75，L/D = 40的双螺杆挤出机挤出造粒得含有π键的超导电母料B ；幻先将基料A和含有π键的超 导电母料B按重量比100 20 40在密闭混合器中混合，混合器转速采用400 475转 /分钟，混合时间5 15分钟，将物料放出，并经口 180的单螺杆挤出机挤出造粒得聚烯烃 半导电复合物。6.根据权利要求5所述的聚烯烃半导电复合物的制备方法，其特征是双阶式混炼挤出 机BUSS机组，第一阶挤出温度控制为加料段150°C，熔融段180 190°C，均化段190 210°C，第二阶造粒温度控制为190°C ；所述密炼双锥混炼机为110立升，密本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于≤２０ＫＶ硅烷交联架空电缆的聚烯烃半导电复合物，其特征是包括基料Ａ和含有π键的超导电母料Ｂ，基料Ａ和含有π键的超导电母料Ｂ的重量比１００∶２０～４０；所述的基料Ａ中各组分及其重量配比为，聚烯烃树脂１００份，第一抗氧剂３～６份，第一润滑剂１．０～３．０份，脂肪酸盐０．１～０．５份；所述的含有π键的超导电母料Ｂ中各组分及其重量配比为：聚烯烃树脂１００份，第二抗氧剂１．０～５．０份，第二润滑剂１．０～３．０份，含有π键的超导电炭黑４０～６０份，制备工艺：混合均匀。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：顾金云，张建耀，戴红兵，张丽本，陈敏，李小刚，
申请(专利权)人：江苏德威新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：32
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