[发明专利]连续型热缩应力控制管材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热缩应力管及其制备方法，尤其涉及一种连续型热缩应力控制管材料及其制备方法。

背景技术

作为中高压电缆附件设计中极为重要的组成部分，热缩应力管的作用是疏散高压电缆的电应力，通过对电缆附件内部的电场分布和电场强度实行控制，即采取适当的措施，使得电场分布和电场强度处于最佳状态，从而提高电缆附件运行的可靠性和使用寿命。热缩应力管的材质构成是由多种极性高分子材料加入高介电常数的填料等共混而成。目前国内外已有很多厂家生产非连续型热缩应力管，连续型热缩应力控制管在扩张工艺方面与非连续型热缩应力管有所不同，产品表面和性能稳定性等方面也更佳，但同时技术难度也更高。 

目前应力管主要基体材料为氯化聚乙烯等极性高分子材料，此类材料具有流动性差，高温易氧化分解等缺点。应力管材料生产的工艺流程为先将高介电常数填料与聚乙烯等流动性好的材料通过密炼机做成高浓度母粒，然后根据一定配比将氯化聚乙烯、高浓度母粒和其它助剂通过开炼机做成片材，再用造粒机造粒。整个生产工艺复杂，生产效率很低，产品的性能不够稳定，而且管材辐照后由于交联氯化聚乙烯所需扩张力很大无法进行连续扩张。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种连续型热缩应力控制管材料。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种连续型热缩应力控制管材料的制备方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种连续型热缩应力控制管材料，由下述组分按重量份组成：氯化聚乙烯：20-40份，热塑性弹性体25-45份，炭黑：10-20份，钛酸钡20-30份，防老剂：0.5-1.0份，抗氧剂：0.3-0.8份，润滑剂0.2-0.8份。

优选的，

所述氯化聚乙烯中氯的质量百分含量为30-40%。

所述热塑性弹性体为聚烯烃类热塑性弹性体。所述聚烯烃热塑性弹性体，英文名称为：polyolefin thermoplastic elastomer，是一类由橡胶和聚烯烃树脂组成的呈两相分离的聚合物混合物。

所述炭黑为热裂法炭黑，其碳的质量百分含量≥99%。

所述钛酸钡的介电常数为5000-6000。

所述防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体。2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体，英文名称：Antioxidant RD，以苯胺和丙酮为原料，甲苯为脱水剂，盐酸为催化剂，于温度130-140℃下缩聚，经中和水洗、常压蒸馏、减压蒸馏、切片制得。主要用作橡胶防老剂。

所述抗氧剂为多元受阻酚型抗氧剂，如四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯。

所述润滑剂为硬脂酸盐，如硬脂酸钙，硬脂酸锌等。

采用本行业常规方法经密炼机共混造粒、挤出机挤出成型，即可制得本发明的连续型热缩应力控制管材料。

进一步的，

本发明还提供上述连续型热缩应力控制管材料的制备方法，由下述步骤组成：

步骤1：称量各组分；

步骤2：将称量好的各组分通过密炼机熔融共混，然后通过单螺杆挤出机制成粒子；

步骤3：再将粒子通过挤出机挤出管材。

其中，

所述步骤2中，将各组分通过密炼机熔融共混，具体参数为：密炼温度为110-130℃，密炼时间为4-10分钟。

所述步骤2中，单螺杆挤出机分为六个区，各区的工作温度为：第一区90-100℃，第二区110-120℃，第三区130-140℃，第四区140-150℃，第五区140-150℃，第六区130-140℃。

相对于现有技术，本发明的有益效果具体体现为：

1、本发明工艺简单，产品性能优异且稳定，关键电性能指标介电常数大于15，体积电阻率大于10¹⁰Ω.cm。进一步通过调节钛酸钡高介电常数填料的配比，从而实现产品具有合格的介电常数和体积电阻率以及其它性能。

2、本发明具有很高的生产效率，与原来相比至少提高200%。

3、本发明可实现产品的连续扩张。通过选择其它柔性高分子聚合物来取代或部分取代氯化聚乙烯，要求这种柔性聚合物具有良好的力学性能，流动性和辐照扩张性能，与氯化聚乙烯具有良好的相容性，从而实现所有原料可直接通过密炼机造粒极大提高生产效率以及管材辐照后的连续扩张。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

实施例1：