[发明专利]纳米石墨烯低压电力电缆及其制造方法

权利要求书

1.纳米石墨烯低压电力电缆，包括导体（1）、绝缘层（2）和外护套层（4），导体（1）由多根铜丝或铝丝沿长度方向绞合形成，其特征在于：所述导体（1）外包覆设有纳米石墨烯层（5），在纳米石墨烯层（5）外包覆有绝缘层（2），构成一根绝缘线芯；在绝缘线芯的外侧包覆设有外护套层（4）。

2.根据权利要求1所述的纳米石墨烯低压电力电缆，其特征在于：所述的绝缘线芯设有2—6根，在所有的绝缘线芯的外侧设有包带层（3），构成缆芯；缆芯外包覆有外护套层（4）。

3.根据权利要求1所述的纳米石墨烯低压电力电缆，其特征在于：所述导体（1）与长度方向垂直的截面的外缘为圆形、扇形或瓦形。

4.根据权利要求1所述的纳米石墨烯低压电力电缆，其特征在于：所述的纳米石墨烯层（5）采用静电粉末喷涂制成，厚度为5～30μm。

5.纳米石墨烯低压电力电缆的制作方法，包括拉丝、绞制导体（1）、挤塑绝缘层（2）成绝缘线芯、缠绕包带层（3）成缆芯和挤出外护套层（4），其特征在于：它由以下步骤制成：

步骤（1）、拉丝并绞制导体（1）：采用符合GB/T3952或GB/T3954标准的铜杆或铝杆，按现有技术拉制成直径Φ1.5～Φ4mm的单丝；将多根单丝在框绞机上绞制，得到绞合的导体（1）；

步骤（2）、静电涂覆纳米石墨烯层（5）：将纳米石墨烯粉末装入粉桶内，占粉桶容积的三分之二，调整粉桶内的沸腾气压在0.05～0.08Mpa，调整供粉气压0.08～0.12Mpa，使供粉量在80～150g/min之间，纳米石墨烯粉末在压缩空气作用下均匀雾化，喷室内设有4～50KV高压静电，当导体（1）穿过喷室时，用喷枪对导体（1）进行喷涂，纳米石墨烯粉末在高压电场的作用下均匀地吸附于导体（1）表面，喷枪喷头与导体（1）的的距离应保持在100～180mm之间，生产速度为1～15米/秒，涂覆纳米石墨烯层5的厚度为5～30μm；

步骤（3）、挤制绝缘层（2）：用挤塑机在导体（1）外挤制绝缘层（2），挤塑机机身加热段分为六段，第一段至第六段的工作温度分别为165℃、170℃、180℃、195℃、200℃、200℃，机头温度为190℃；挤出前将绝缘料直接在70～80℃温度下干燥不小于6小时，熔融态经过40目和80目滤网过滤，挤出量150kg/h，制成绝缘线芯；

步骤（4）、缠绕包带层（3）制成缆芯：将2—6根绝缘线芯按顺时针方向排列，缠绕包带层（3），包带的重叠宽度应控制在包带宽度的15～30%之间，制成缆芯；

步骤（5）、挤出外护套层（4）：用挤塑机在缆芯外侧挤出外护套层（4），挤塑机机身加热段分为六段，第一段至第六段的工作温度分别为145℃、155℃、155℃、165℃、165℃、175℃，机头温度为165℃；挤出前将护套料在70～80℃温度下干燥不小于4小时，熔融态经1～2层40目过滤网过滤，挤出量260kg/h，制成外护套层（4），从而最终得到纳米石墨烯低压电力电缆。