[发明专利]一种聚乙烯绝缘料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种聚乙烯绝缘料及其制备方法和应用。所述制备方法包括以下步骤：加热步骤：将聚乙烯进行热风加热，然后输送至恒温仓并恒温放置；混合步骤：将加热的聚乙烯和液化的助剂输送至混合装置进行混合，使所述助剂包覆在所述聚乙烯的表面，得到混合产物；吸收步骤：将所述混合产物置于吸收设备中进行恒温吸收，以使得至少部分所述助剂浸入所述聚乙烯的内部，得到聚乙烯绝缘料。本发明的聚乙烯绝缘料的制备方法的制备过程中没有巨大噪音，工作环境得到大幅提升，生产成本大幅下降。进一步地，通过本发明的制备方法制备得到的聚乙烯绝缘料，至少部分助剂能够由聚乙烯吸收，从而存在于聚乙烯的内部；并且助剂分布均匀，产品性能优异。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯绝缘料及其制备方法和应用，属于电缆材料制备领域。

背景技术

聚乙烯是最常用的塑料树脂之一，由于其结构上的特征，聚乙烯往往不能承受较高的温度，机械强度不足，限制了其在许多领域的应用。为提高聚乙烯的性能，研究了许多改性方法，对聚乙烯进行交联，通过聚乙烯分子间的共价键形成一个网状的三维结构，迅速改善了聚乙烯树脂的性能，如：热形变性、耐磨性、耐化学药品性、耐应力开裂等一系列物理、化学性能。

目前10kV及以下的高压电缆，所采用的交联聚乙烯绝缘料的生产方法主要是采用低温混炼法或高温后吸法。其中低温混炼法的工艺流程为：上料→计量喂料→双阶混炼→切粒→脱水加热→计量包装→检验入库；高温后吸法工艺流程为：上料→计量喂料→双螺杆混炼→切粒→离心脱水→密相输送→加热风干→助剂搅拌→恒温吸收→计量包装→检验入库。

低温混炼法工艺的缺陷是：低温混炼法工艺需要在大功率挤出机内在加热环境下进行，能耗占整条生产线的70％以上，故障率高，且有巨大的噪音及高散热；高温后吸法工艺的缺陷是：高温后吸法制备得到的产品交联剂只能吸附在粒子表层，存在分布不均匀现象，严重影响电缆料的质量。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种聚乙烯绝缘料及其制备方法和应用。所述聚乙烯绝缘料的制备方法具有低设备故障率、低耗能的特点。所述制备方法的制备过程中没有巨大噪音，工作环境得到大幅提升；生产成本大幅下降。

进一步地，本发明制备得到的聚乙烯绝缘料，至少部分助剂能够由聚乙烯吸收，并且助剂分布均匀，产品性能优异。

进一步地，本发明聚乙烯绝缘料特别适用于制备10kV及以下的高压电力电缆。

用于解决问题的方案

本发明提供一种聚乙烯绝缘料的制备方法，包括以下步骤：

加热步骤：将聚乙烯进行热风加热，然后输送至恒温仓并恒温放置；

混合步骤：将加热的聚乙烯和液化的助剂输送至混合装置进行混合，使所述助剂包覆在所述聚乙烯的表面，得到混合产物；

吸收步骤：将所述混合产物置于吸收设备中进行恒温吸收，以使得至少部分所述助剂浸入所述聚乙烯的内部，得到聚乙烯绝缘料。

根据本发明的制备方法，其中，所述加热步骤中，所述热风加热包括利用吹风设备将所述聚乙烯吹至悬浮分散状态。

根据本发明的制备方法，其中，所述加热步骤中，所述热风加热的温度为65℃-95℃，所述热风加热的时间为5分钟-20分钟；所述恒温仓的温度为60℃-80℃，所述恒温放置的时间为1小时-3小时。

根据本发明的制备方法，其中，所述混合步骤中，所述混合装置内的温度为55℃-80℃，压力为5kg·f/cm²-15kg·f/cm²。

根据本发明的制备方法，其中，所述吸收步骤中，所述恒温吸收的温度为55℃-75℃，所述恒温吸收的时间为8小时-24小时。