[发明专利]一种环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料及其制备方法，屏蔽料的原料包括如下组分：聚丙烯10‑30份；热塑性弹性体5‑15份；高密度聚乙烯20‑40份；导电炭黑20‑40份；白油2‑10份；抗氧剂0.5‑2份；抗铜剂0.2‑1份；润滑剂0.2‑1份；剥离剂0.1‑0.5份；所述份数为质量份数；其中，聚丙烯的熔体流动速率≥2g/10min、熔点≥150℃；高密度聚乙烯的熔体流动速率≥9g/10min、熔点≥120℃。本发明用于环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料，具有非交联、耐温等级高、柔韧性佳、使用寿命长、能耗低、无污染且可回收再利用等特点，且与绝缘之间可剥离性好，原料组成简单、成本低廉；制备方法简单、易操作。

技术领域

本发明涉及一种环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料及其制备方法，属于电缆材料领域。

背景技术

现阶段电力电缆的绝缘料大多使用交联聚乙烯(XLPE)，但XLPE在使用过程中暴露出以下缺点：1.XLPE在制备过程所需要的设备成本比较高、产率低、能源耗费大，而且在加工过程中易引入杂质，直接影响其电绝缘性能；2.XLPE是热固性材料，回收困难，当其到达使用寿命不但会带来严重的污染而且浪费了大量的资源。为改善材料与环境的相容性，寻找一种新型可回收的电缆绝缘材料进行替代具有重要的意义。

聚丙烯具有机械强度高、易加工、化学性能稳定、价格便宜、耐热性能和电气绝缘性能好等优势，而且是热塑性材料，已成为目前产量增速最快的塑料之一，产量在五大通用塑料中位居第三。目前用聚丙烯作为电力电缆的环保绝缘材料已经成为研究的热点，该项研究具有明显的环境和能源效益。与XLPE相比，聚丙烯材料可回收，符合当今社会低碳环保的导向，因此聚丙烯是一种理想的可回收的电缆绝缘材料。

研究与聚丙烯电缆绝缘材料相配套的热塑性半导电屏蔽料也具有非常重要的意义，目前国内外对热塑性的半导电屏蔽料、尤其是可剥离半导电屏蔽料，报道较少，其综合性能有待进一步提高。

发明内容

本发明提供一种环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料及其制备方法，热塑型可剥离半导电屏蔽料具有非交联、耐温等级高、与绝缘料之间具有良好的可剥离性、使用寿命长、能耗低、无污染且可回收再利用等特点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料，其原料包括如下组分：

所述份数为质量份数；其中，聚丙烯的熔体流动速率≥2g/10min、熔点≥150℃；高密度聚乙烯的熔体流动速率≥9g/10min、熔点≥120℃。

上述聚丙烯可以提高可剥离半导电屏蔽料的耐温性和柔韧性，并延长使用寿命；高密度聚乙烯可提高可剥离半导电屏蔽料与聚丙烯绝缘材料的可剥离性；通过特定比例的聚丙烯、高密度聚乙烯和热塑性弹性体的组合和相互促进，在显著提高力学性能的同时，提高了屏蔽料的耐温性，延长了使用寿命，确保了与绝缘料之间的可剥离性，无污染且可回收。

为了进一步提高用于环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料的柔韧性、同时进一步促进各物料之间的协同效应，热塑性弹性体为TPE、润滑剂EBS、POE或EVA中的至少一种。TPE为苯乙烯类热塑性弹性体；S润滑剂EBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物；POE为乙烯和丁烯的高聚物或乙烯和辛烯的高聚物；EVA为乙烯-乙酸乙烯共聚物。

为了进一步保证用于环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料的导电性，导电炭黑的吸碘值为46±3mg/g，吸油值为115±3cc/100g，325目筛余物＜10ppm。

为了进一步保证用于环保型电力电缆绝缘用热塑型可剥离半导电屏蔽料制备时的柔韧性和可操作性，同时进一步保证所得产品的力学性能，白油的纯净度≥99.5％、闪点≥280℃。