[发明专利]用于电力电缆绝缘层的复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电力电缆绝缘层的复合材料，属于材料技术领域。

背景技术

电力电缆，用于传输和分配电能的电缆。常用于城市地下电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电及过江、过海的水下输电线。在电力线路中，电缆所占的比重正逐渐增加。电力电缆的基本结构由线芯(导体)、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成。用作电缆绝缘层的绝缘材料应当具有高的绝缘电阻，高的击穿电场强度，低的介质损耗和低的介电常数。传统的电缆由于材料搭配的不合适，存在着绝缘性能不好的缺陷，在实际的使用过程中，若伴随着恶劣的天气，则极易造成漏电、短路现象，会烧坏线路和设备，后果较为严重。在电缆的架设过程中，经常由于强行拉扯，使得电缆绝缘层开裂，或者内部电缆线的断裂，不仅给电缆架设带来麻烦，还给后续使用埋下了隐患，时间一长，极易造成电缆线的短路，严重时会烧坏机器设备。

发明目的

本发明的目的在于提供一种用于电力电缆绝缘层的复合材料，具有拉伸强度及断裂伸长率较高，耐热性能优异，阻燃，耐腐蚀等特点。

所述的用于电力电缆绝缘层的复合材料，由以下重量份的原料组成：

聚甲基乙烯基硅氧烷橡胶40-50份，交联聚乙烯10-20份，三元乙丙橡胶15-30份，氢氧化铝30-40份，硫磺1-3份，白炭黑3-5份，海泡石3-7份，纳米二氧化硅5-8份，轻质碳酸钙8-15份，有机膨润土2-5份，防老剂RD0.5-1份，防老剂2641-3份，防老剂IPPD1-2份，二苯胍1-1.6份，2、2'-二硫代二苯并噻唑0.8-1.5份，碳化硼1-3份，光稳定剂GW-5401-3份，松焦油3-5份。

优选的用于电力电缆绝缘层的复合材料，由以下重量份的原料组成：

聚甲基乙烯基硅氧烷橡胶45份，交联聚乙烯15份，三元乙丙橡胶24份，氢氧化铝35份，硫磺2份，白炭黑4份，海泡石5份，纳米二氧化硅6份，轻质碳酸钙10份，有机膨润土3份，防老剂RD0.8份，防老剂2642份，防老剂IPPD1.5份，二苯胍1.3份，2、2'-二硫代二苯并噻唑1.2份，碳化硼2份，光稳定剂GW-5402份，松焦油4份。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

聚甲基乙烯基硅氧烷橡胶耐高、低温，可在-50～250℃下长期工作，并且电绝缘性好，耐电弧、电晕性好，防潮，耐老化，耐臭氧，压缩变形小；交联聚乙烯的结构简单，绝缘性好，重量轻，耐热性能好，负载能力强，不熔化，耐化学腐蚀，机械强度高；三元乙丙橡胶具有优异的电绝缘性能和耐电晕性，耐老化，耐腐蚀。三种材料的特性不同，性能也各具特色，通过合理配伍科学配比，可以使各种材料的优点达到更好的融合，本发明复合材料不仅保留了原组成材料的优点，并通过复合效应产生新的优越性能，本发明具备高的击穿强度，低的介质损耗，相当高的绝缘电阻，优良的耐放电性能，具有一定的柔软性和机械强度，绝缘性能长期稳定。白炭黑，海泡石和纳米二氧化硅作为补强剂，可显著改善复合材料的力学性能，拉伸强度与定伸应力明显提高，耐老化性能好，永久压缩变形小。氢氧化铝价格低廉，而且阻燃效果好。轻质碳酸钙能够加强电缆绝缘层的强度，并提高绝缘层的绝缘性能。有机膨润土的加入可显著增强产品机械性能。防老剂和光稳定剂的复配使用，显著提高了产品的耐老化，耐臭氧，耐腐蚀性能。

综上所述，本发明用于电力电缆绝缘层的复合材料兼具柔软性和硬度，电绝缘性，耐电弧和电晕性能优异，拉伸强度、定伸应力、抗撕裂等机械性能良好，而且耐高、低温，耐老化，耐臭氧，耐腐蚀，耐磨损，阻燃，本发明适用于各类电力电缆绝缘层。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

用于电力电缆绝缘层的复合材料，有以下重量份的原料组成：

聚甲基乙烯基硅氧烷橡胶45份，交联聚乙烯15份，三元乙丙橡胶24份，氢氧化铝35份，硫磺2份，白炭黑4份，海泡石5份，纳米二氧化硅6份，轻质碳酸钙10份，有机膨润土3份，防老剂RD0.8份，防老剂2642份，防老剂IPPD1.5份，二苯胍1.3份，2、2'-二硫代二苯并噻唑1.2份，碳化硼2份，光稳定剂GW-5402份，松焦油4份。

实施例2

用于电力电缆绝缘层的复合材料，有以下重量份的原料组成：