[发明专利]一种超高压电缆外护套用PVC材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超高压电缆外护套用PVC材料，包括如下重量份数的组分：聚氯乙烯树脂100份；第一增塑剂25‑35份；钙锌稳定剂6‑10份；抗氧剂0.3‑0.5份；碳酸钙10‑15份；润滑剂0.3‑0.5份；阻燃剂6‑10份；导电黑色浆50‑60份。导电黑色浆包括第二增塑剂和导电炭黑，导电黑色浆为将第二增塑剂和导电炭黑经过研磨制得，第二增塑剂和导电炭黑的重量份数比为1.4‑1.6:1，导电黑色浆的细度＜15μm。本发明采用导电黑色浆代替了常规的导电炭黑粉，与聚氯乙烯树脂共混，提高了PVC材料的导电性。PVC材料与超高压电缆外护套共挤出，能够与超高压电缆外护套紧密结合，体积电阻率稳定控制在15Ω·cm以下，同时解决了常规工艺生产时导电碳黑飞扬导致的车间环境污染以及体积电阻率不稳定等缺陷。

技术领域

本发明涉及一种超高压电缆外护套用PVC材料及其制备方法。

背景技术

超高压电缆主要由导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、缓冲层(纵向阻水层)、金属护套、非金属外护套组成。非金属外护套作为超高压电缆的最外保护层，主要起到保护金属护套，使金属护套对地绝缘，避免金属护套由于多点接地产生环流，造成火灾等事故。超高压外护套对保护电缆内部结构起非常重要的作用，在对外护套进行直流耐压试验时，一直采用石墨粉作为电缆护套的外电极，但是石墨具有易脱落、污染环境等缺点，影响安装过程中的正常检测。石墨层的脱落在恶劣环境下也会导致电缆场强集中，造成超高压电缆击穿风险。鉴于上述缺点，挤塑半导电层作为代替石墨层最佳选择。半导电层与外护套双层共挤出，能够与外护套紧密结合。

目前国内大部分的电缆料厂都是采用常规的生产工艺，将导电碳黑直接投入高混机中捏合、挤出、造粒。导电碳黑主要都是高结构碳黑，比表面积较大，吸油值高，难以分散，粒径小。高混机捏合过程中容易飞扬造成生产车间环境污染，同时导电碳黑难以分散均匀导致体积电阻率不稳定。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的缺陷，提供了一种超高压电缆外护套用PVC材料及其制备方法，主要解决超高压电缆外护套用PVC材料体积电阻率不稳定、生产过程中造成车间环境污染的问题。

本发明的第一个目的在于提供一种超高压电缆外护套用PVC材料，其包括如下重量份数的组分：

所述导电黑色浆包括第二增塑剂和导电炭黑，所述导电黑色浆为将所述第二增塑剂和所述导电炭黑经过研磨制得，所述第二增塑剂和所述导电炭黑的重量份数比为1.4-1.6:1，所述导电黑色浆的细度＜15μm。

具体地，所述导电黑色浆的制备方法如下：将三辊研磨机启动后，调节中后辊间隙为0.2mm，压紧挡料板，加入所述第二增塑剂，待所述第二增塑剂均匀布满轧辊后，再加入所述导电碳黑，调节前辊手轮，使得前辊缓慢接触中辊，当前辊表面完全布满浆料时，锁紧固定螺母，然后调节出料板角度，浆料即可均匀排出，使用细度刮板，控制导电黑色浆的细度。

具体地，所述导电碳黑为选自捷克CHEZACARB AC 80、CABOT VXC72和德固赛PRINTEX XE2-B中的一种或多种。

具体地，所述第一增塑剂和所述第二增塑剂为独立地选自DIDP、DPHP和DINP中的一种或多种。

具体地，所述聚氯乙烯树脂为选自HG-1300、US-70和S-70中的一种或多种。

具体地，所述钙锌稳定剂为选自熊牌MC92539和艾迪科RUP151中的一种或两种，所述抗氧剂为选自抗氧剂1010和抗氧剂1076中的一种或两种。

具体地，所述润滑剂为选自硬脂酸钙、硬脂酸、OPE蜡和微晶蜡中的一种或多种。

具体地，所述阻燃剂为选自三氧化二锑、硼酸锌、氢氧化镁中的一种或多种。