[发明专利]用于制造具有交联绝缘层的电缆的方法以及用此方法制造的电缆

说明书

用于制造电缆和具有交联绝缘层的电缆芯的方法。所述方法包括(a)提供初始电缆芯，所述初始电缆芯具有导体、第一半导电层、包括可交联聚合组合物的初始绝缘层，和第二半导电层，以及(b)使所述初始电缆芯经受交联方法。所述可交联聚合组合物包括乙烯基聚合物、有机过氧化物和多烯丙基交联助剂。所述多烯丙基交联助剂和所述有机过氧化物以足以提供小于1.2的烯丙基与活性氧摩尔比的量存在。

技术领域

本发明的各种实施例涉及用于制造具有交联绝缘层的电缆的方法。

背景技术

中压、高压以及超高压(“MV”、“HV”以及“EHV”)电缆通常含有过氧化物交联的乙烯基聚合物材料作为绝缘层。尽管交联提供在材料的热机械特性方面的有价值改进，但用于交联的过氧化物产生副产物，所述副产物需要在形成于绝缘层中之后但在将护套层放置在绝缘层上方之前从材料中除去(例如，通过脱气)。在过氧化二异丙苯的情况下，这些副产物包含甲烷、苯乙酮、α-甲基苯乙烯以及异丙苯基醇。为了减少副产物的量，已经研究使用交联助剂，其可用于降低交联所采用的过氧化物的量。尽管已实现此类助剂的进展，但仍需要改进。

发明内容

一个实施例是用于制造具有交联绝缘层的电缆芯的方法，所述方法包括：

(a)提供初始电缆芯，所述初始电缆芯包括：

(i)导体；

(ii)第一聚合半导电层；

(iii)包括可交联聚合组合物的初始绝缘层，所述可交联聚合组合物包括乙烯基聚合物、有机过氧化物和多烯丙基交联助剂；

(iv)第二聚合半导电层；以及

(b)使所述初始电缆芯经受足以使所述可交联聚合组合物的至少一部分交联的交联方法，以由此产生具有交联绝缘层的所述电缆芯，

其中所述多烯丙基交联助剂和所述有机过氧化物以足以提供按所述多烯丙基交联助剂的烯丙基含量以及所述有机过氧化物的活性氧含量计小于1.2的烯丙基与活性氧摩尔比的量存在于所述可交联聚合组合物中，

其中当所述交联绝缘层在70℃和标准压力下经受脱气方法时，所述交联绝缘层相对于具有相同组合物的参考交联绝缘层，不同之处在于参考交联绝缘层不含多烯丙基交联助剂并且在重量上含有两倍量的有机过氧化物，呈现达到200ppm的甲烷含量的脱气时间减少至少50％。

附图说明

参考附图，其中：

图1是用作甲烷定量校准曲线的峰值面积与甲烷百分比的曲线。

具体实施方式

本发明的各种实施例关注用于制造具有电缆芯的电缆的方法。电缆芯包括(a)导体、(b)第一聚合半导电层、(c)由可交联聚合组合物制造的交联绝缘层以及(d)第二聚合半导电层。方法包括使初始电缆芯经受交联方法以由此使可交联聚合组合物的至少一部分交联。其后，含有交联绝缘层的电缆芯可经受脱气方法。本文中所使用的可交联聚合组合物相对于常规可交联组合物可提供缩短的脱气时间。其它实施例关注通过这些方法制造的电缆。

可交联聚合组合物

如刚刚所提及，本文中所提供的电缆芯含有由可交联聚合组合物制造的交联绝缘层。可交联聚合组合物包括乙烯基聚合物、有机过氧化物和多烯丙基交联助剂。

如本文中所使用，“乙烯基”聚合物是由乙烯单体作为主要单体组分(即大于50重量百分比(“wt％”))制备的聚合物，尽管还可采用其它共聚单体。“聚合物”意指通过使相同或不同类型的单体起反应(即，聚合)来制备的大分子化合物，并且包括均聚物和互聚物。“互聚物”意指通过聚合至少两种不同单体类型来制备的聚合物。这一通用术语包含共聚物(通常用于指由两种不同单体类型制备的聚合物)以及由超过两种不同单体类型制备的聚合物(例如三元共聚物(三种不同单体类型)和四元共聚物(四种不同单体类型))。