[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

说明书

本发明涉及电力电缆技术领域，公开了一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套及其制备方法和电缆，原材料包括聚氯乙烯树脂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；制备时，将聚氯乙烯树脂放入到加热容器中，加热熔融后加入改性石墨烯；将氢氧化铝加热得到熔融液；向熔融液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，冷却加入增塑剂、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，投入双螺杆挤出机中挤出造粒。本发明制备的电缆护套在具有良好导热性的同时，还具有更好的抗拉伸性能。

技术领域

本发明涉及电力电缆技术领域，尤其涉及一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套及其制备方法和电缆。

背景技术

电力用电缆因其导体材料存在有电阻，当电缆传输电流时，导体的电阻会产生热量，电流越大导体产生的热量越多，导体温度也会升高，温度升高导体的直流电阻还会增加，而直流电阻增加产生的热量会更多，电能传输过程中导体温度升高导致的损耗约占传输电能的15％左右。降低导体温度可以减少电能的损耗，因此降低电缆的导体温度具有重要意义。

申请号为CN201510354977.8的专利公开了一种含石墨烯的电缆用高导热聚氯乙烯护套材料及电缆，包括以下质量份数的材料：聚氯乙烯树脂100份，导热剂0.05～3份，辅助导热剂8～9份，增塑剂20～25份，抗氧剂0.1～0.5份，稳定剂2.2～2.9份，润滑剂0.5～3份，填充剂37～53份。该专利与现有技术相比，在聚氯乙烯中加入导热剂和辅助导热剂，由于导热剂石墨烯或氧化石墨烯是良好的导电材料，辅助导热剂是良好的绝缘材料并且导热率较高，导热剂和辅助导热剂配合使用可明显提高护套层材料的导热率，达到0.3W/mk以上，散热较好，降低被损耗的传输电能。

上述专利虽然通过石墨烯的加入增加了电缆护套的导热性，但还存在以下问题：电缆在铺设时，一般是将电缆的一端握住，通过拉动电缆将握住的一端拉动到另一个地方，而电缆的重量又比较重，护套作为导体材料的保护层，在拉扯电缆的时候经过容易将电缆的护套拉出裂纹，甚至可能将护套拉断导致导体外露，因此，在需要电缆护套具有良好导热性的同时，还需要电缆护套具有优良的抗拉伸性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套及其制备方法和电缆，在具有良好导热性的同时，还具有更好的抗拉伸性能。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套，包括以下份数的原材料，聚氯乙烯树脂100份、改性石墨烯1-2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。

进一步，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。

进一步，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。

进一步，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。

进一步，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。

本发明还公开了一种含石墨烯的聚氯乙烯电缆护套材料的制备方法，包括以下步骤：