本发明专利技术公开了一种电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料及其制备方法，要解决的技术问题是降低半导电屏蔽料的体积电阻率。本发明专利技术的屏蔽料，由以下质量百分含量组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物83%～90%，石墨烯粉3%～10%，白油3%～6%、抗氧剂0.5%～1%、硬脂酸锌0.3%～0.6%。本发明专利技术的制备方法，包括混合，塑化，造粒，脱水，干燥。本发明专利技术与现有技术相比，将石墨烯均匀分散到乙烯-醋酸乙烯共聚物中，体积电阻率降到30Ω·cm以下，大大提高均化电场，实现导体、绝缘层和金属屏蔽层的光滑无间隙接触，提高电缆屏蔽均化电场效果，改善电缆的电气性能和长期运行的可靠性，适用于6kV以上电缆的非金属屏蔽层。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，要解决的技术问题是降低半导电屏蔽料的体积电阻率。本专利技术的屏蔽料，由以下质量百分含量组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物83%～90%，石墨烯粉3%～10%，白油3%～6%、抗氧剂0.5%～1%、硬脂酸锌0.3%～0.6%。本专利技术的制备方法，包括混合，塑化，造粒，脱水，干燥。本专利技术与现有技术相比，将石墨烯均匀分散到乙烯-醋酸乙烯共聚物中，体积电阻率降到30Ω·cm以下，大大提高均化电场，实现导体、绝缘层和金属屏蔽层的光滑无间隙接触，提高电缆屏蔽均化电场效果，改善电缆的电气性能和长期运行的可靠性，适用于6kV以上电缆的非金属屏蔽层。【专利说明】
本专利技术涉及一种中高压输配电电缆材料及其制备方法，特别是一种电缆用的半导电屏蔽料及其制备方法。
技术介绍
中高压交联聚乙烯绝缘电缆(交联电缆)是输配电领域中使用量非常大的一种电力电缆。目前交联电缆用的半导电屏蔽料主要采用在乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA中均匀分散加入导电炭黑的方式制成，但由于受炭黑导电性不理想且颗粒粒度不够细的因素影响，半导电屏蔽料的体积电阻率在40-100 Ω.cm之间，材料表面的光滑度不够好，因而对电缆屏蔽均化电场效果不够理想，对高压和超高压电缆的影响尤为明显。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，要解决的技术问题是降低半导电屏蔽料的体积电阻率，提高电缆屏蔽均化电场效果。本专利技术采用以下技术方案:一种电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料，由以下质量百分含量组成:乙烯-醋酸乙烯共聚物83%~90%,石墨烯粉3%~10%,白油3%~6%、抗氧剂0.5%~1%、硬脂酸锌0.3%~0.6%ο本专利技术的石墨烯粉的粒径不大于10 μ m。本专利技术的抗氧剂为4，4’ -硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)。本专利技术的电缆用含`石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料由以下质量百分含量组成:乙烯-醋酸乙烯共聚物85%~88%，石墨烯粉7%~8.5%，白油5%~5.4%、抗氧剂0.6%~0.7%、硬脂酸锌0.4%~0.5%ο本专利技术的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) 86%，石墨烯粉8%。一种电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料的制备方法，包括以下步骤:一、混合，按质量百分含量，将乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) 83%~90%，石墨烯粉3%~10%，白油3%~6%、抗氧剂0.5%~1%、硬脂酸锌0.3%~0.6%,以150_200rpm的转速搅拌混合1-2分钟，得到混合均匀的混合料；二、塑化，将混合料进行第一次塑化，螺杆转速为180-220rpm，塑化区各区域的温度为:1 区 85-90°C，2 区 105-110°C，3 区 115_125°C，4 区 100_105°C，5 区 90_95°C ;再进行第二次塑化，螺杆转速为120-150rpm，挤塑区各区域的温度为:1区85_90°C，2区85_90°C，机头105-110°C，得到塑化料；三、造粒，将塑化料在温度为105-115 °C，压力为5.0-7.0MPa条件下，制成直径3.5mm X高度3_的圆柱形粒子,净化水冷却至室温；四、脱水，将圆柱形粒子在转速为1080-1200rpm，时间为15_25min条件下，进行脱水；五、脱水后的料经沸腾床干燥，温度为45_50°C，得到电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料。本专利技术的方法步骤五得到电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料，自然冷却至室温。本专利技术的方法步骤一乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) 85%~88%，石墨烯粉7%~8.5%,白油5%~5.4%、抗氧剂0.6%~0.7%、硬脂酸锌0.4%~0.5%。本专利技术的方法步骤一乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) 86%，石墨烯粉8%。本专利技术的制备方法采用WF140-180型往复式混炼挤塑造粒机组。本专利技术与现有技术相比，将石墨烯均匀分散到乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA树脂中，降低半导电屏蔽料的体积电阻率，其体积电阻率降到30Ω -cm以下，大大提高均化电场，实现导体、绝缘层和金属屏蔽层的光滑无间隙接触，提高电缆屏蔽均化电场效果，改善电缆的电气性能和长期运行的可靠性，适用于6kV以上电缆的非金属屏蔽层。【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料的制备方法流程图。【具体实施方式】本专利技术的电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电(半导电)屏蔽料，由以下质量百分含量组成:乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA83%~90%，石墨烯粉3%~10%，白油3%~6%、抗氧剂0.5%~1%、硬脂酸锌0.3%~0.6%ο所述石墨烯粉的粒径不大于10 μ m。所述抗氧剂为4，4’ -硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)。本专利技术的电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电(半导电)屏蔽料，在20°C的体积电阻率< 30 Ω.cm。本专利技术的电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料(屏蔽料)的制备方法，如图1所示，包括以下步骤:一、混合，将乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、粒径不大于10 μ m的石墨烯粉、白油、抗氧剂4，4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)和硬脂酸锌，经上料斗分别装入原料仓，用失重式计量秤连续称量，在室温(20°C )下，按质量百分含量，将乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA83%~90%，石墨烯粉3%~10%，白油3%~6%、抗氧剂0.5%~1%、硬脂酸锌0.3%~0.6%，加入到南京科亚化工成套装备有限公司的WF140-180型往复式混炼挤塑造粒机组的混炼区中，以150-200rpm的转速搅拌混合1_2分钟，进行混合，得到混合均匀的混合料。本实施例采用的WF140-180型往复式混炼挤塑造粒机组是一套多功能连续设备，设有主机组与辅助机组两部分，主机组包括往复式混炼区，塑化区、挤塑区与造粒区，辅助机组包括离心脱水机与沸腾床，因此整个混合、塑化与挤出、造粒、脱水均在此机组上完成。乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA作为(屏蔽料)的基料。石墨烯粉作为导电填料。石墨烯具有极佳的导电性能，作为高半导电(半导电)屏蔽料的功能组分材料，使屏蔽料成为半导电材料，通过对石墨烯量的选择，满足屏蔽料在20°C的体积电阻率≤30 Ω.cm。白油作为润滑剂和辅助脱模剂，使屏蔽料的加工性能得到保障。抗氧剂抑制或延缓屏蔽料的氧化降解，延长电缆的使用寿命。硬脂酸锌作为润滑剂，降低屏蔽料在加工过程中与制备设备机械内部接触的摩擦力，提高屏蔽料的流动性。二、塑化，连续进行两次塑化，使步骤一得到的混合料组分中各物质通过物理作用力融化后分散均匀，形成稳定的均相组分。将混合料送入往复式混炼挤塑造粒机组的塑化区，进行第一次塑化，螺杆转速为180-220rpm，塑化区各区域的温度如表1。塑化区预先升温I小时，使各区升温达到表1中的温度(挤塑区、造粒区的温度也如此升温)。表1第一次塑化塑化区温度(V )【权利要求】1.一种电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料，其特征在于:所述电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料由以下质量百分含量组成:乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) 83%~90%，石墨烯粉3%~10%，白油3%~6%、抗氧剂0.5%~1%、硬脂酸锌0.3%~0.6%。2.根据权利要求1所述的电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料，其特征在于:所述石墨烯粉的粒径不大于10 μ m。3.根据权利本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料，其特征在于：所述电缆用含石墨烯的聚烯烃高半导电屏蔽料由以下质量百分含量组成：乙烯?醋酸乙烯共聚物（EVA）83%～90%，石墨烯粉3%～10%，白油3%～6%、抗氧剂0.5%～1%、硬脂酸锌0.3%～0.6%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：温鹏，杨飞，张乃明，杨培杰，霍振平，
申请(专利权)人：江苏中超电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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