[发明专利]一种高韧性防覆冰电缆

说明书

本发明公开了一种高韧性防覆冰电缆，包括芯体、屏蔽层和防覆冰层，所述防覆冰层由如下重量份数的原料制成：氟硅树脂40‑50份、线性低密度聚乙烯25‑35份、马来酸酐接枝聚乙烯10‑20份、硬脂酸1‑3份、氢氧化镁5‑10份、改性Co₃O₄ 3‑8份、羟基硅油10‑15份、防老剂1‑2份、硅烷偶联剂0.5‑2份和促进剂1‑3份。本发明防覆冰电缆疏水性能优异，耐低温，防覆冰效果优异，而且强度高，韧性好。

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，具体涉及一种高韧性防覆冰电缆。

背景技术

输电线路覆冰常常引发绝缘子闪络、线路舞动、倒杆（塔）和线路中断等重大事故，对电网安全产生严重危害，现有的防敷冰手段主要有机械除冰法和热力防冰法，机械除冰法是通过研制各种直接用于输电线路上的除冰机械或设施进行除冰的方法，其特点是耗能少、成本低，但除冰的被动性强、效率低、工作强度大且受地形限制；热力防冰法是通过增加输电线路热效应来防止结冰，其防冰效果较明显，但能量损耗大、设备投资成本高、使用范围较小，不适宜用作远距离防护和除冰。因此，开发一种不增加能量损耗的耐寒防覆冰电缆具有非常重要的意义。

公告号为CN105390189B的中国专利公开了一种防覆冰电缆，包括由内而外依次设置的芯、屏蔽层和防覆冰层，所述防覆冰层包括以下重量份数的原料：氟硅树脂60～75份，甲基乙烯基硅橡胶20～30份，SiO₂-玻璃纤维凝胶10～15份，聚丙烯纤维粉5～8份，纳米SiO₂ 3～5份，纳米TiO₂ 4～6份，分散剂0.5～1份，阻燃剂0.5～1.5份，硅烷偶联剂1～2份，防老剂1～2份。该防覆冰电缆具有优异的疏水性能和防覆冰性能，而且绝缘性能优良，抗压强度高，柔韧性好，抗老化，该防覆冰电缆的防覆冰层可以代替电缆中的绝缘层和外面的护套，减少电缆的质量，增加电缆的使用寿命。但是，该专利氟硅树脂和甲基乙烯基硅橡胶疏水性能好，但防覆冰效果一般，尤其是在气温低、水雾冷却的情况下防覆冰效果一般。

公告号为CN103601929B的中国专利申请公开了一种防覆冰电缆绝缘皮及其制备方法，由丁腈胶、二氧化硅、硅烷偶联剂、枝型多聚羧酸、甲苯、硬脂酸、促进剂 TMTD 和防老剂制备而成。与现有技术相比，该发明的防覆冰电缆绝缘皮在生产电缆时直接包在电缆的外部，节约了资源，而且能大幅度提高电缆绝缘皮表面的疏水性，且具有耐污染功能，使输电电缆与冰的附着力降低 70-90％，该发明保证了电缆的安全，同时降低了生产成本，但是，该专利电缆绝缘皮采用丁腈胶制备而成，耐低温性能差，弹性一般，所得电缆绝缘皮韧性较差。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种高韧性防覆冰电缆，韧性高，防覆冰效果好。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高韧性防覆冰电缆，包括芯体、屏蔽层和防覆冰层，所述防覆冰层由如下重量份数的原料制成：氟硅树脂40-50份、线性低密度聚乙烯25-35份、马来酸酐接枝聚乙烯10-20份、硬脂酸1-3份、氢氧化镁5-10份、改性Co₃O₄ 3-8份、羟基硅油10-15份、防老剂1-2份、硅烷偶联剂0.5-2份和促进剂1-3份。

优选地，所述的改性Co₃O₄的制备方法包括以下步骤：

将碱式碳酸钴盐2CoCO₃·3Co(OH)₂·H₂O于马弗炉中440-490℃煅烧2-5h，冷却至室温，得到Co₃O₄薄膜，然后于0.5-1.5wt%的硬脂酸无水乙醇溶液浸泡1-3h，捞出，最后在烘箱中60-80℃条件下干燥12-24h，即得改性Co₃O₄。

优选地，所述的防老剂为防老剂MB、4010NA或者RD。