[发明专利]一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套及其制备方法和电缆

权利要求书

1.一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套，其特征在于：包括以下份数的原材料，聚氯乙烯树脂100份、改性石墨烯1-2份、氢氧化铝8-10份、增塑剂10-12份、抗氧剂0.1-0.3份、防老剂0.1-0.3份、稳定剂0.3-0.5份、阻燃剂2-3份、润滑剂1-2份、填充剂8-12份、蒙脱石2-3份和分散剂1-2份。

2.根据权利要求1所述的一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套，其特征在于：所述电力电缆护套包括以下份数的原材料，聚氯乙烯树脂100份、改性石墨烯1.5份、氢氧化铝9份、增塑剂11份、抗氧剂0.2份、防老剂0.2份、稳定剂0.4份、阻燃剂2.5份、润滑剂1.5份、填充剂10份、蒙脱石2.5份和分散剂1.5份。

3.根据权利要求2所述的一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套，其特征在于：所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯，所述抗氧化剂为亚磷酸三酯，稳定剂为铅盐稳定剂，润滑剂为氧化聚乙烯蜡，阻燃剂为十溴二苯醚、四溴双酚A、十溴二苯基乙烷中的一种或多种组合，填充剂为碳酸钙或氧化钙。

4.根据权利要求3所述的一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套，其特征在于：所述防老剂为防老剂RD、防老剂4020、对氨基二苯胺按中的一种或多种组合而成的混合物。

5.根据权利要求4所述的一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套，其特征在于：所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠和甲基戊醇中的一种或多种组合而成的混合物。

6.一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套的制备方法，其特征在于：使用到权利要求1-5任一所述的电缆护套原材料，所述制备方法包括以下步骤：

A1、将聚氯乙烯树脂放入到加热容器中，加热到180-190℃，完全熔融后，加入改性石墨烯，搅拌均匀，得到熔融液一；

A2、将氢氧化铝加热到300-310℃，得到熔融液二；

A3、将熔融液一加热到270-280℃，向熔融液一中插入阳极棒和阴极棒，对阳极棒和阴极棒之间接入36V的电压，然后向熔融液一中加入熔融液二，在200-300r/min的转速下搅拌5-10min，得到熔融液三；

A4、将熔融液三冷却至180-190℃，加入增塑剂、抗氧剂、防老剂、稳定剂、阻燃剂、润滑剂、填充剂、蒙脱石和分散剂，搅拌15-20min，得到熔融液四；

A5、将熔融液四投入双螺杆挤出机中挤出造粒，得到电缆护套材料。

7.根据权利要求6所述的一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套的制备方法，其特征在于：所述挤出机温度为160-170℃，模具温度为170-190℃，机头温度为190-200℃。

8.根据权利要求7所述的一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套的制备方法，其特征在于：所述改性石墨烯的制备方法，包括以下步骤：

B1、取鳞片状石墨粉，加入到氨基硅烷和质量浓度为0.6-1.2mol/L的硼酸溶液中超声分散，将混合物置于真空度为-0.03-0.05Mpa的不锈钢高压瓶中密封，缓慢抽走不锈钢高压瓶中的空气，然后在不锈钢高压瓶中充装液氮，摇匀后，静置10-15h；

B2、将不锈钢高压瓶连接固态气体制备设备，制备固态气体；将制备得到的固态气体依次置于185nm和254nm波段紫外线清洗机内进行紫外高能辐射，微观爆裂剥离出初步改性石墨烯；

B3、将制备得到的石墨烯加入到无水乙醇中，使用超声分散，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷和乙酸，加热到65-75℃，然后在超声搅拌下反应12-18h，得到改性石墨烯。

9.根据权利要求8所述的一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套的制备方法，其特征在于：按质量份数，所述鳞片状石墨粉为60份，氨基硅烷为10-20份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷为15-25份，乙酸为20-30份。

10.一种电缆，所述电缆使用权利要求1-9任一权利要求所述的原材料或制备方法进行制备而成。