[发明专利]抗水树中压绝缘电缆料及电缆

说明书

技术领域

本发明抗水树中压绝缘电缆料及电缆属于电缆领域。

背景技术

目前我国实施城乡电网改造、西部大开发及通信设施大面积升级改造，大量需求电线电缆产品。电缆的使用寿命一方面受火灾、鼠蚁侵蚀等外界因素的影响，另一方面，电缆绝缘层自身水树的生长是影响电缆的重要原因。常规的交联聚乙烯材料无法解决这一技术瓶颈，延长电缆使用寿命，是保证电网正常运转的重要手段。

发明内容

本发明的目的在于克服常规中压交联聚乙烯绝缘电缆料的不足之处而提供一种抗水树中压交联聚乙烯绝缘电缆料及其生产方法，

本发明的目的在于制备环保型无卤阻燃中压抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆，或聚氯乙烯中压抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆。

本发明通过添加复配抗水树生长剂，制备中压抗水树交联聚乙烯绝缘料，复配抗水树生长剂包括分子量在1000-5000之间的氢化聚糖、有机化蒙脱土、马来酸酐接枝物和硅酮聚合物。本发明所说的氢化聚糖是指人工合成的氢化聚葡萄糖或氢化抗性麦芽糊精，具有良好的水溶性、保湿性和极性，可以较好的分散进入到绝缘层内部的水份，可有效避免水份凝集；该抗水树生长剂分子量较大，与聚合物基材里有良好的相容性；同时作为高分子成核剂，完善了聚乙烯晶型结构，提高了聚乙烯的结晶度，进而提高聚合物击穿场强。

复配抗水树生长剂的重量份数配方组成：

氢化聚糖                              0.2-1份

有机化蒙脱土                          0.01-1.5份

马来酸酐接枝物                        2-10份

硅酮聚合物                            0.01-1.5份

马来酸酐接枝物和有机化蒙脱土引入了极性基团，提高了聚乙烯基材的亲水性，阻止绝缘材料中水分进一步凝聚成水滴，同时极性基团的引入提高了复合材料的击穿场强；在蒙脱土经过有机化处理后，与低密度聚乙烯熔融共混时，部分聚乙烯插入到蒙脱土的片层结构中，其界面势垒提高了对电子的散射作用，同时聚乙烯和蒙脱土形成的片层纳米结构减少了聚合物基材的非晶区，因而提高了聚合物击穿场强。

硅酮聚合物作为一种固体硅油，对水树具备一定的修复功能。

本发明的抗水树中压绝缘电缆料的重量份数配方组成：

低密度聚乙烯                             100份

马来酸酐接枝物                           2-10份

氢化聚糖                                 0.2-1份

有机化蒙脱土                             0.01-1.5份

硅酮聚合物                               0.01-1.5份

交联剂                                   2--3份

抗氧化剂                                 0.3-0.5份

马来酸酐接枝物是低密度聚乙烯接枝物、中密度聚乙烯接枝物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物接枝物材料中的一种或是至少一种的混合物。用量2-10份，优选8份。

氢化聚糖是氢化聚葡萄糖或氢化抗性麦芽糊精材料中的一种或是至少一种的混合物，用量0.2-1份，优选0.7份。

有机化蒙脱土用量0.01-1.5份，优选0.1份。

硅酮聚合物是甲基聚硅氧烷、丙基甲基聚硅氧烷、苯基甲基聚硅氧烷材料中的一种或是至少一种的混合物。用量0.01-1.5份，优选0.1份。

交联剂是过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化苯甲酰(BPO)、双叔丁基过氧化异丙基苯(BIPB)材料中的一种或是至少一种的混合物。用量2-3份。优选2.4份。

抗氧化剂是亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯(168)、硫代二丙酸双(十八酯)(DSTP)、4，4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)(300)材料中的一种或是至少一种的混合物。用量0.3-0.5份。优选0.4份。

低密度聚乙烯选用熔融指数在2.0±0.1的低密度聚乙烯

有机化蒙脱土采用微波辐射的方法制备。有机化蒙脱土的重量份数配方组成，

蒙脱土                                     20-40份