[发明专利]一种中高压电缆绝缘用热塑性半导电屏蔽料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种中高压电缆绝缘用热塑性半导电屏蔽料，其特征在于，按重量份计，包括如下组成部分：基体树脂70‑90份；弹性体10‑30份；导电炭黑20‑35份，抗氧剂0.4‑2.0份；润滑剂0.3‑1.0份；抗粘结剂0.4‑1.0份。本发明还公开了其制备方法。本发明的有益效果在于：该材料具有优异的低温韧性，良好的力学性能，与绝缘层共挤后易于剥离，体积电阻率为10～25Ω·cm，兼具耐高温、可回收、易于加工等优点，特别适用于中高压PP绝缘的电力电缆的共挤生产。

技术领域

本发明涉及电缆半导电屏蔽材料领域，具体涉及一种中高压电缆绝缘用热塑性半导电屏蔽料及其制备方法。

背景技术

中、高压电缆绝缘系统采用的XLPE材料为热固性树脂，存在不可回收利用、不符合环境友好的缺点，且制造XLPE电缆时采用的交联工艺本身具有能耗大、效率低。因此，开发耐高温、环境友好型的热塑性绝缘材料成为一个新的方向。而，聚丙烯(PP)因其具有良好的电气性能、耐热性能、长期工作温度可达90℃、正成为优异的热塑性绝缘材料研究的热点。目前，国内外已有相关企业开发出用于中高压电力电缆用的热塑性PP绝缘材料，势必需求与之相适应的中高压电缆用热塑性屏蔽材料。

对于6KV及以上中高压电力电缆，由于外部施加电压较高，此时电缆绝缘内/外表面可能存在的尖端或者气孔都极易产生高压尖端放电，造成局部放电量过高而引起电缆击穿故障。因此，在电缆结构设计中要求导体线芯与绝缘层间、绝缘层与护套层间分别加一层半导电屏蔽层，也叫内、外屏蔽层，使电缆中各层紧密接触，均匀绝缘表面的电场及屏蔽外部电场的干扰，提高电缆的使用寿命。

一般要求电缆绝缘屏蔽为“可剥离”的，即要求屏蔽材料不仅紧密地包覆在绝缘层上，还要易于从绝缘层上剥离，且不会损害绝缘层。对于热塑性PP绝缘电缆用的屏蔽材料，必然要求其与绝缘之间加工条件相匹配、且非交联。因此采用PP链段的树脂作为屏蔽材料是非常必要的，但为了考虑可剥离性，PP树脂的用量适当。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明的目的之一在于提供一种适用于中高压电缆绝缘用热塑性半导电屏蔽料。

本发明的目的之二在于提供一种中高压电缆绝缘用热塑性半导电屏蔽料的制备方法。

为了实现本发明的目的之一，所采用的技术方案是：

一种中高压电缆绝缘用热塑性半导电屏蔽料，按重量份计，包括如下组成部分：

在本发明的一个优选实施例中，所述的基体树脂为聚丙烯(PP)树脂、无规共聚物(PPR)或嵌段共聚物(PPB)中的任意一种或两种以上的混合。

在本发明的一个优选实施例中，所述的弹性体为三元乙丙橡胶(EPDM)或乙烯-辛烯共聚物(POE)中的任意一种或两种的混合。

在本发明的一个优选实施例中，所述抗氧剂为1010、168、300中的任意一种或两种以上的按一定比例的复配物。

在本发明的一个优选实施例中，所述抗氧剂的复配物为及复配比例为：复配物是1010/168时，比例为1/2或1/1；复配物是1010/300时，比例为1/2；复配物是300/168时，比例为1/1，复配物是1010/168/300时，比例为1/1/1。

在本发明的一个优选实施例中，所述润滑剂为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、液体石蜡(白油)、硬脂酸钙、硬脂酸钡中的任意一种或两种以上的按一定比例的复配物。

在本发明的一个优选实施例中，所述润滑剂的复配物及复配比例为：聚丙烯蜡/硬脂酸钙＝2/1。

在本发明的一个优选实施例中，所述抗粘结剂为乙撑双硬脂酰胺(EBS)、芥酸酰胺、油酰胺、硬脂酰胺中的任意一种或两种的混合。

为了实现本发明的目的之一，所采用的技术方案是：