[发明专利]一种改性聚对苯二甲酸乙二醇酯电缆护套管的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料护套管的制备方法，具体的说是一种埋地电力电缆用改性聚对苯二甲酸乙二醇酯护套管的制备方法。

背景技术

在国家电网建设中，为了保护城乡居住和投资环境，减少架空电力电缆输电线路，消除人们的“视觉污染”，达到美化城市的目的，电力电缆输电线已从架空进入埋地。地下电力电缆线路敷设方式主要有直埋敷设、沟槽敷设、排管敷设。其中排管敷设由于其占地面积少，施工简易、建设成本低施工周期短等特点，在电力行业内被广泛应用。早期使用的埋地式电力电缆保护管(排管)普遍采用水泥石棉管，在埋设时必须大面积开挖和长时间封路，这给城市的交通带来极大的不便。

随着合成树脂的开发和塑料管材成型技术的发展，国内外研究人员和生产企业相继开发出玻璃钢缠绕管、氯化聚氯乙烯管（CPVC管）聚卤代烯烃管（PVC-C管）等，并越来越多地用于埋地式高压电力电缆护套管。玻璃钢缠绕管是以不饱和聚酯树脂为基体原料，玻璃纤维为增强材料，添加石英砂、固化剂等材料，经缠绕、固化工艺制作而成；玻璃钢缠绕管具有环钢度高、耐热温度高、耐化学腐蚀、阻燃性能好等优点；其缺点：内壁粗糙，穿缆阻力大，抗沉降差，管道承插式连接易脱落，接头易漏水，密封效果差，应用场所受限。CPVC管是以氯含量为64％-68％的氯化聚氯乙烯树脂(CPVC树脂)为原料，添加稳定剂、润滑剂等助剂，经过混合、挤出成型工艺加工而成；CPVC管维卡软化温度达131℃，氧指数大于40，机械强度高，耐热、耐腐蚀、耐老化性能好；其缺点：CPVC熔体粘度大，熔融流动性能差，加工技术难度高，管材成品率低，对设备腐蚀性大，综合成本高，制约了推广应用。PVC-C管是以55％的CPVC树脂和45％的聚氯乙烯树脂(PVC树脂) 为原料，添加适量的稳定剂、润滑剂等助剂，经过混合、挤出成型工艺加工而成； PVC-C管维卡软化温度为115℃左右，环刚度为12KN/m²左右，阻燃性能和力学性能良好、易于成型加工，成本适中，在电力行业30kV以上的电网改造中已大量使用。电缆排管通流试验表明，当电缆线芯持续载流的工作温度为9O℃时，护套管内壁长期温度为7O℃左右，当电缆线芯偶尔出现过载温度为105℃时，护套管内壁的温度达到9O℃。PVC-C护套管对温度变化的反应比较敏感，护套管的强度与载荷的持续时间、温度密切相关，其性能受环境或外力长时间影响会明显下降，致使护套管发生变形、破坏，逐渐丧失使用功能。因而，研究开发维卡软化温度高、抗蠕变性能好、环刚度高的塑料护套管已引起材料工程领域技术人员的关注。检索大量的专利文献和公开发表的研究论文，尚未见采用聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为原料，添加丙烯-乙烯嵌段共聚物（PPB）、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 (EEA)、微胶囊化红磷、3,5-二叔丁基-4羟基苄基磷酸二乙酯，制备护套管的报道。

发明内容

为了克服现有埋地电力电缆用PVC-C塑料管存在维卡软化温度偏低、抗蠕变性和环刚度不足等缺陷，本发明提供了一种改性聚对苯二甲酸乙二醇酯电缆护套管的制备方法。本方法以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为原料，添加丙烯-乙烯嵌段共聚物（PPB）、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 (EEA)、微胶囊化红磷、3,5-二叔丁基-4羟基苄基磷酸二乙酯，通过干燥、高速搅拌混合、双螺杆挤出切粒、单螺杆挤出成型、冷却定型工艺加工而成。

采用本方法制备的护套管，维卡软化温度大于153℃，环刚度大于25KN/m²,体积电阻率大于3.0×10¹¹，抗蠕变性能和阻燃性能好，适用于埋地电力电缆护套等领域。

为了实现本发明目的所采用的以下技术方案：

配方

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）62～73重量份，丙烯-乙烯嵌段共聚物（PPB）15～20重量份, 乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 (EEA) 5～8重量份，微胶囊化红磷6.5～9.0重量份，3,5-二叔丁基-4羟基苄基磷酸二乙酯0.5～1.0重量份。

制备方法