[发明专利]电网系统用电缆护套材料及其制备方法

说明书

本发明提出了一种电网系统用电缆护套材料，包括以下原料：聚氯乙烯树脂70～80份、三元乙丙橡胶6～12份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物12～18份、环烷酸金属盐1～3份、石蜡4～8份、增塑剂8～16份、润滑剂2～6份、炭黑8～16份、双酚A 0.2～0.6份、氢氧化镁3～6份、热稳定剂2～5份及改性填料25～35份。制备方法：将增塑剂、氢氧化镁、双酚A与改性填料置入三辊研磨机研磨成浆状料；浆状料与余下原料进行捏合，然后双螺杆挤出造粒。该电网系统用电缆护套材料具有很好的绝缘阻燃性能。

技术领域

本发明属于电缆技术领域，具体涉及一种电网系统用电缆护套材料及其制备方法。

背景技术

近年来国内有多家电缆生产企业进行了研发，已生产出耐低温、耐紫外线、耐油、抗扭转的风力发电用电缆，成为企业新的经济增长点。近年来，各行各业都在提倡安全环保，当然电线电缆行业也不例外。

电线电缆用软聚氯乙烯塑料中，GB/T8815-2002中规定的耐温等级较高的为90℃聚氯乙烯绝缘料和护套料，其中护套料的体积电阻率标准为1×10⁹，而目前高压传输电网用的90℃聚氯乙烯护套料同时还要满足一定的绝缘性能，护套料的体积电阻率标准提高到5×10¹¹，有的电缆甚至要求更高的体积电阻率。目前虽然国内也有厂家可以制备环保、阻燃、防白蚁的耐温等级90℃聚氯乙烯绝缘级护套料，但是不具备防鼠性能，应用范围受到一定限制，且体积电阻率偏低，不能满足目前主流电缆生产厂商对绝缘级护套料更高电性能的要求。而且这些厂家所生产的90℃聚氯乙烯绝缘级护套料的配方中阻燃体系的搭配不合理，导致生产成本过高。

另外，电缆填料中碳酸钙具有一定的补强作用，但是碳酸钙具有一定的吸水性，用量过大会降低胶料的电性能，特别是对浸水电容影响很大；在阻燃电缆配方中加入过多碳酸钙会降低电缆的阻燃性能。

发明内容

本发明提出一种电网系统用电缆护套材料，该电网系统用电缆护套材料具有很好的绝缘阻燃性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种电网系统用电缆护套材料，包括以下原料：

聚氯乙烯树脂70～80份、三元乙丙橡胶6～12份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12～18份、环烷酸金属盐1～3份、石蜡4～8份、增塑剂8～16份、润滑剂2～6份、炭黑8～16份、双酚A0.2～0.6份、氢氧化镁3～6份、热稳定剂2～5份及改性填料25～35份；所述增塑剂由邻苯二甲酸二丁酯和偏苯三酸三辛酯混合而成，所述改性填料主要由碳酸钙、陶土、氧化铈与纳米二氧化硅经过煅烧改性制备得到。

优选地，所述改性填料的制备方法包括以下步骤：

1)按重量份数计算，称取碳酸钙50～60份、陶土10～20份、氧化铈6～12份与纳米二氧化硅1～4份混合均匀，加入至球磨机中，形成混合粉料，然后110～120℃温度下连续干燥，得到复合粉料；

2)在真空环境中，将步骤1)得到的复合粉料进行放电等离子烧结，加热温度为900～1100℃，保温时间为10～15min，得到烧结粉体；

3)将步骤2)烧结粉体冷却至室温，然后加入到润滑油基础油进行搅拌分散，向分散液中加入钛酸酯偶联剂，搅拌10～15min，然后进行过滤，过滤物即为改性填料。

优选地，所述钛酸酯偶联剂的加入量为所述步骤2)烧结粉体重量的1～3％。

优选地，所述润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸或者硬脂酸锌。

优选地，所述热稳定剂选自钙锌复合热稳定剂或有机锡类热稳定剂。

本发明的另一个目的是提供一种电网系统用电缆护套材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将增塑剂、氢氧化镁、双酚A与改性填料置入三辊研磨机研磨成浆状料；