一种35KV电缆用非EVA基材交联型半导电外屏蔽料及其制备制造技术

技术编号:8267443 阅读:232 留言:0更新日期:2013-01-30 22:58
本发明专利技术涉及一种电缆护套料及其制备,特别涉及一种35KV电缆用非EVA基材交联型半导电内、外屏蔽料及其制备。本发明专利技术内屏蔽料包括乙烯三元共聚树脂、增塑剂a、增塑剂b、交联剂、抗氧剂、聚乙烯蜡、导电炭黑a、高效润滑剂以及导电炭黑b;外屏蔽料还包括丁腈橡胶。本发明专利技术的制备方法采用先将增塑剂a、导电炭黑a、导电炭黑b和抗氧剂在低速捏合机中搅拌,然后再将其余的组分混合于高速捏合机中搅拌。本发明专利技术的非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内外屏蔽料与现有产品相比,表面更加光滑无小颗粒现象,内屏蔽料与导体有更好的粘接力,外屏蔽料与绝缘料有更加理想的剥离力,三层共挤时挤线速度得到了提高,体积电阻率更低,导电性能优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电缆护套料及制备方法,特别涉及一种非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内屏蔽料和外屏蔽料及其制备方法。
技术介绍
在城市供电系统中,由于高楼林立,加之高压线和绿化带都要占用一定的空间,于是埋地电缆和架空电缆便成为城市电力的主要传输手段了。对于埋地电缆,由于电缆外层经常处在潮湿的环境中,且易受湿气破坏,同时,主绝缘层承受的电场应力大,电压过高,沿主绝缘层内壁的电场分布不匀,便易产生电晕放电,会导致绝缘层击穿。对于架空电缆,主 绝缘层承受的电场应力小,但要求表面耐太阳光照射、耐雷击耐光热老化性能优异,为了保护主绝缘,主绝缘层的内外必须用半导电层进行屏蔽。为此,IEC502(1983)规定用丁基橡胶、聚乙烯、交联聚乙烯绝缘的电缆,额定电压在1.8/3. OKV以上时,要使用内外半导电屏蔽层,其主要作用是使电场分布均匀,降低电场强度,以减少导体与绝缘层交界面上的气隙,提高电缆起始电晕放电电压和电缆耐游离放电性能,并在一定程度上降低绝缘层的温升,以保护主绝缘。半导电屏蔽层通常主要分为半导电带和半导电塑料两种,半导电带为布基绕包,故不易绕包平服,且导致导体、屏蔽层、绝缘层之间出现不可避免的空隙或气孔,这些空隙或气孔在高电压场强下,孔内气体发生电离,损伤绝缘层,继而产生树枝状放电,最后导致绝缘层击穿。所以,一般使用半导电塑料作为屏蔽料,且在目前的交联聚乙烯电缆生产中,较先进的工艺是采用可交联的半导电屏蔽层和绝缘层的三层共挤出,以确保彼此的紧密配合,从而获得优质耐高压电缆。但是目前市场上的半导电塑料一般使用EVA作为基材,这种体系成本比较低,但是由于EVA树脂的VA容易在挤出时受高温而分解,进而在表面上会产生小颗粒,影响电缆的使用寿命,同时,EVA基材的半导电屏蔽料,也不利于导电炭黑的有效排列,导致屏蔽料的导电性能下降。
技术实现思路
本专利技术的目的主要是根据现有技术中普通超高压电缆半导电层的技术缺陷,提供一种非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内屏蔽料和外屏蔽料及各自的制备方法。为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下的技术方案来实现一种非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内屏蔽料,其原料各组分名称及其重量份数为乙烯三元共聚树脂 100重量份;增塑剂a30-40重量份;增塑剂b5-10重量份;抗氧剂O. 1-0. 5重量份;优选为O. 1-0. 2重量份;聚乙烯蜡 O. 2-0. 4重量份;高效润滑剂O. 5-1重量份;导电炭黑a10-30重量份;优选为20-25重量份;导电炭黑b5-10重量份;交联剂1-2. 5重量份。一种非EVA基材35KV电缆用交联型半导电外屏蔽料,其原料各组分名称及其重量份数为乙烯三元共聚树脂 100重量份;增塑剂a20-40重量份;优选为30_40重量份; 增塑剂b5-10重量份;抗氧剂O. 1-0. 5重量份;聚乙烯蜡 O. 2-0. 4重量份;高效润滑剂O. 5-1重量份;导电炭黑a10-30重量份;优选为10-25重量份;导电炭黑b5-10重量份;丁腈橡胶5-10重量份;优选为6-9重量份;交联剂1-2. 5重量份。较佳的,所述乙烯三元共聚树脂为乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物,可选自日本三菱公司的乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物KS560T。较佳的,所述增塑剂a为邻苯二甲酸二辛酯;所述增塑剂b选自白油,其主要成分为C16 C31的正异构烷烃的混合物,可自市场上直接购买。较佳的,所述高效润滑剂为G60润滑剂,其主要成分为癸二酸油醇酯,可以通过市场购买获得。较佳的,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂,优选为受阻酚类双酚A。较佳的,所述导电炭黑a为40B2导电炭黑;所述导电炭黑b为超导电炭黑350G,均可以通过市场购买获得。较佳的,所述丁腈橡胶中丙烯腈的重量百分含量为33%。较佳的,所述交联剂为过氧化二异丙苯(DCP)。本专利技术的非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内屏蔽料的制备方法,包括如下步骤I)将增塑剂a、导电炭黑a、导电炭黑b和抗氧剂按照配比混合后置入低速捏合机中揽祥,制备成颗粒状粉料;2)将搅拌好的颗粒状粉料与乙烯三元共聚树脂、增塑剂b、聚乙烯蜡和高效润滑剂按照配比置入高速捏合机中加热进行高速搅拌;3)将搅拌均匀的混合原料直接进入双螺杆造料机进行挤出造料;4)挤出造料的成品送入DCP喷淋塔中,进行DCP浸润处理;5)待DCP完全被造粒后的成品吸收后,下料包装。本专利技术的非EVA基材35KV电缆用交联型半导电外屏蔽料的制备方法,包括如下步骤I)将增塑剂a、导电炭黑a、导电炭黑b和抗氧剂按照配比混合后置入低速捏合机中揽祥,制备成颗粒状粉料;2)将搅拌好的颗粒状粉料与乙烯三元共聚树脂、增塑剂b、聚乙烯蜡、高效润滑剂和丁腈橡胶按照配比置入高速捏合机中加热进行高速搅拌;3)将搅拌均匀的混合原料直接进入双螺杆造料机进行挤出造料;4)挤出造料的成品送入DCP喷淋塔中,进行DCP浸润处理;5)待DCP完全被造粒后的成品吸收后,下料包装。本专利技术的内屏蔽料和外屏蔽料的制备方法中,较佳的,步骤I)中,所述低速捏合机的搅浆转速为40-50转/分;捏合温度为20 30。。。较佳的,步骤2)中,所述高速捏合机的搅浆转速为90-120转/分;捏合温度为20 30 。较佳的,所述双螺杆造料机的各段加热温度按加热段数从90_125°C均分。较佳的,步骤4)中,所述DCP喷淋塔的温度为40°C。本专利技术的低速捏合机、高速捏合机和双螺杆造料机均为现有技术中的常规机械装置,可从市场上直接购买。本专利技术的DCP喷淋塔为昆山工统环保机械有限公司生产。本专利技术通过在非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内、外屏蔽料中添加抗氧剂,可以抑制乙烯三元共聚树脂的老化;添加聚乙烯腊,可以改善材料的外润滑,提高产品的挤线速度。本专利技术添加的特种导电炭黑制备的产品体积电阻率更低,导电性能优异,表面比较光滑并且没有小颗粒现象出现。本专利技术的非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内、外屏蔽料与现有产品相比,表面更加光滑无小颗粒现象,内屏蔽料与导体有更好的粘接力,外屏蔽料与绝缘料有更加理想的剥离力,三层共挤时挤线速度得到了提高,体积电阻率更低,导电性能优异,可广泛应用作35KV电缆用交联型半导电内、外屏蔽料。本专利技术的内屏蔽料和外屏蔽料的制备方法中采用先将增塑剂a、导电炭黑a、导电炭黑b和抗氧剂在低速捏合机中搅拌,然后再将其余的组分混合于高速捏合机中搅拌,以这种方式可以有效减少对车间环境的污染,而且预混合后导电炭黑的分散性更好,制备的产品屏蔽料的导电性能也更加优异。本专利技术的有益效果是(I)本专利技术符合JB/T 10738-2007标准规定中关于屏蔽料的性能要求,且加工性能优良;(2)具备环保性能,可以符合ROHS标准;(3)采用先经过增塑剂搅拌的方法,生产过程中对车间的污染较小,同时保证产品导电性能稳定;(4)具有很优良的导电性能,体积电阻率更低,挤出电缆表面更好。具体实施例方式下面结合具体实施例进一步阐述本专利技术,应理解,这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的保护范围。实施例I非EVA基材35KV电缆用交联型半导电内屏蔽料,以100公斤乙烯三元共聚树脂计,邻苯二甲酸二辛酯40公斤,白油(C16 C31的正异构烷烃)8公斤,受阻酚类双酚A本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种35KV电缆用非EVA基材交联型半导电外屏蔽料,其原料包括如下重量份数的组分:乙烯三元共聚树脂????????100重量份;增塑剂a?????????????????20?40重量份;增塑剂b?????????????????5?10重量份;抗氧剂??????????????????0.1?0.5重量份;聚乙烯蜡????????????????0.2?0.4重量份;高效润滑剂??????????????0.5?1重量份;导电炭黑a???????????????10?30重量份;导电炭黑b???????????????5?10重量份;丁腈橡胶????????????????5?10重量份;交联剂??????????????????1?2.5重量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:崔德刚段春来
申请(专利权)人:上海凯波特种电缆料厂有限公司
类型:发明
国别省市:

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