[发明专利]一种耐热耐候电力电缆

说明书

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种耐热耐候电力电缆。

背景技术

电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，常用于城市地下电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电及过江、过海的水下输电线。随着经济的发展，需要使用电力电缆的场所变得多样化，对电力电缆的性能指标有了更加严格和多样的要求，比如拉伸强度、使用温度、耐老化性、耐候性能等指标均有严格的要求，不断的提高电力电缆的综合性能，是经济和社会发展的迫切需求。现有的电力电缆多存在耐热性、耐候性和强度不是很理想，电力电缆使用寿命短等问题，给实际使用带来很多不便，甚至威胁到人们的生命财产安全，因此，需要改进以适应电力电缆市场多样的需求。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐热耐候电力电缆，其强度高，耐热性和耐候性好，耐水性能优异，使用寿命长。

本发明提出的一种耐热耐候电力电缆，包括导体，在所述导体外包覆有绝缘层，在所述绝缘层外包覆有内护套，在所述内护套外包覆有钢带铠装层，在所述钢带铠装层外包覆有外护套；其中，所述外护套由改性三元乙丙橡胶材料制备而成；所述改性三元乙丙橡胶材料的原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100份、氯化聚乙烯20-35份、聚丙烯腈10-25份、硬脂酸1.2-2份、氧化锌1-3.5份、过氧化二异丙苯0.5-2份、硫磺0.2-1份、气相法白炭黑2-9份、煅烧凹凸棒土3-12份、改性蒙脱土5-15份、氧化石墨烯3-12份、硬脂酸钙2-10份、硬脂酸锌1-3.5份、促进剂M0.5-1份、促进剂DM0.5-1.2份、促进剂TMTD0.1-0.5份、防老剂MB0.3-1份、防老剂4010NA0.2-1份、液体石蜡1-2.5份、二甘醇0.3-1.2份、全氟辛胺2-3.5份、十八烷基胺2-4份。

优选地，所述改性三元乙丙橡胶材料的原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100份、氯化聚乙烯25-32份、聚丙烯腈16-20份、硬脂酸1.5-1.8份、氧化锌1.8-2.4份、过氧化二异丙苯1-1.6份、硫磺0.5-0.8份、气相法白炭黑5-7份、煅烧凹凸棒土6-10份、改性蒙脱土8-11份、氧化石墨烯5-8份、硬脂酸钙6-7份、硬脂酸锌1.9-2.3份、促进剂M0.7-1份、促进剂DM0.8-1.1份、促进剂TMTD0.32-0.4份、防老剂MB0.5-0.8份、防老剂4010NA0.5-0.8份、液体石蜡1.6-2.2份、二甘醇0.7-1.1份、全氟辛胺2.6-3.1份、十八烷基胺3.2-3.6份。

优选地，所述改性三元乙丙橡胶材料的原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100份、氯化聚乙烯30份、聚丙烯腈17份、硬脂酸1.6份、氧化锌2份、过氧化二异丙苯1.3份、硫磺0.75份、气相法白炭黑6.2份、煅烧凹凸棒土7.3份、改性蒙脱土10份、氧化石墨烯6.2份、硬脂酸钙6.6份、硬脂酸锌2份、促进剂M0.8份、促进剂DM1份、促进剂TMTD0.36份、防老剂MB0.65份、防老剂4010NA0.7份、液体石蜡2份、二甘醇1份、全氟辛胺3份、十八烷基胺3.3份。

优选地，所述聚丙烯腈为改性聚丙烯腈；所述改性聚丙烯腈按照以下工艺进行制备：按重量份将2-3份聚丙烯腈、2-5份盐酸羟胺加入40-80份甲醇中使之溶胀，调节体系的pH值至9-10后，在60-68℃下搅拌反应2-8h，反应结束后经过滤、抽提、干燥得到羟胺改性聚丙烯腈；按重量份将20-35份羟胺改性聚丙烯腈与30-50份浓度为2-4mmol/L的氯化铈溶液混合均匀，在室温下振荡5-10h后过滤，经洗涤、干燥得到改性聚丙烯腈。

优选地，所述聚丙烯腈为改性聚丙烯腈；所述改性聚丙烯腈按照以下工艺进行制备：按重量份将2.6份聚丙烯腈、3.2份盐酸羟胺加入50份甲醇中使之溶胀，调节体系的pH值至9后，在65℃下搅拌反应6h，反应结束后经过滤、抽提、干燥得到羟胺改性聚丙烯腈；按重量份将30份羟胺改性聚丙烯腈与45份浓度为3mmol/L的氯化铈溶液混合均匀，在室温下振荡8h后过滤，经洗涤、干燥得到改性聚丙烯腈；在改性聚丙烯腈的制备过程中，首先采用了聚丙烯腈与盐酸羟胺为原料，通过控制反应的条件，使聚丙烯腈中的-CN转化成了偕胺肟基，与氯化铈混合后，偕胺肟基与铈离子形成了配位作用，从而将铈离子负载在了改性聚丙烯腈中，将其加入体系中作为增强纤维，在橡胶混炼的过程中可嵌入橡胶基体中，从而使铈离子均匀分散在了体系中，与防老剂、煅烧凹凸棒土、改性蒙脱土、氧化石墨烯配合后显著提高了橡胶材料的耐热性和耐老化性。

优选地，所述煅烧凹凸棒土的煅烧温度为500-700℃。