[發(fā)明專利]一種可剝離半導電屏蔽電纜專用料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310441204.4
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103497410A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設計）人: 虞文品;張中云;陳小洋;胡光祥;郭衛(wèi)紅
• 申請（專利權(quán)）人: 興樂集團有限公司;華東理工大學
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L31/04;C08L15/00;H01B7/17;C08K13/02;C08K3/04
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技術領域

本發(fā)明涉及一種電纜專用料，具體地說，涉及一種可剝離半導電屏蔽電纜專用料及其制備方法。

背景技術

煤炭在我國總能源消耗中一直占據(jù)主導地位，高達70％左右。煤炭的安全高效開采在保障國家能源安全方面發(fā)揮了重要作用。煤炭的安全、高效開采取決于開采技術及設備。開采設備的高度機械化需要與之匹配的高性能的中高壓礦用電纜。目前，中高壓礦用電纜方面存在局部放電過高的問題，這是由于屏蔽層通常采用繞包的方式，導致導體、屏蔽層和絕緣層出現(xiàn)不可避免的空隙或氣孔，在高電壓場強下，孔內(nèi)氣體發(fā)生電離，損傷絕緣層，繼而產(chǎn)生樹枝狀放電。目前，為了解決此問題，通常采用擠包的方式，較為先進的工藝是采用三層共擠工藝將導體屏蔽層、絕緣層和絕緣屏蔽層同時擠出。絕緣屏蔽層要求與絕緣層可剝離，且在絕緣層上無殘留。目前，絕緣屏蔽料通常采用含鹵高聚物如氯丁橡膠(CR)、氯磺化聚乙烯(CSM)或氯化聚乙烯(CPE)，丁腈橡膠(NPR)和乙烯-醋酸乙烯酯聚合物(EVA)等。含鹵高聚物為基料制備的半導電屏蔽料在硫化時分解出氯化氫氣體，腐蝕導體、硫化管道及模具。丁腈橡膠(NPR)為基料的半導電料門尼粘度高，加入大量的導電炭黑后，難以充分混合，工藝性極差。目前，大多數(shù)半導電屏蔽料都是應用于XLPE絕緣的電力電纜，采用乙烯-醋酸乙烯酯聚合物(EVA)的含量在15-30％；而應用于以EPDM絕緣層的礦用電纜的半導電屏蔽料方面的專利非常少，要使半導電絕緣屏蔽料有較好的剝離性能，通常選用醋酸乙烯酯基含量不能低于33％的EVA或EVA／NPR并用作為基體材料。如專利CN1856844B所述，單獨采用EVA為基料，VA含量不低于33％，或者采用EVA／NPR并用，NPR含量占5-20wt％，但是采用EVA／NPR并用膠制備的半導電屏蔽料，熱老化后會導致絕緣屏蔽層與絕緣層的粘接性明顯降低，不能滿足粘接性要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種可剝離半導電屏蔽電纜專用料及其制備方法。該電纜專用料具有良好的可剝離性能，且與絕緣層不發(fā)生顏色相互遷移，熱老化后絕緣屏蔽層與絕緣層的粘接性無明顯變化。

為達到上述目的，本發(fā)明采取的解決方案是：一種可剝離半導電屏蔽電纜專用料，按重量份數(shù)，其組分如下：乙烯-醋酸乙烯酯聚合物(EVA)70～100份，氫化丁腈橡膠(HNBR)0～30份，導電炭黑50～100份，交聯(lián)劑1～4份，助交聯(lián)劑1～4份，潤滑劑5～15份，軟化劑5～20份，抗氧劑1～2.5份，防老劑1～2.5份。

所述的乙烯-醋酸乙烯酯聚合物中醋酸乙烯含量為30～60％，熔融指數(shù)在190℃時為1～5g／10min，斷裂伸長率大于750％。

所述的氫化丁腈橡膠為極性膠種體系，丙烯腈含量在25％～35％之間。

所述的導電炭黑為導電爐法炭黑或超導電爐法炭黑，主要作用為提高屏蔽電纜料的導電性能，本發(fā)明更適宜的加入量為60-80份。

所述的交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯(DCP)，也可為4，4’-雙[叔丁過氧基]戊酸正丁酯、1，3-雙[叔丁過氧基異丙基]苯、2，5-二甲基-2，5-雙[叔丁過氧基]己烷所替代，分量不變。

所述的助交聯(lián)劑為三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)，也可為三聚氰酸三烯丙酯(TAC)、N，N’-間苯撐雙馬來酰亞胺(HVA-2)或三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPT)取代，TAC和HVA-2的分量不變，TMPT為TAIC的1.2倍。

所述的潤滑劑為石蠟、機油、硅油中的一種或它們的混合物。

所述的軟化劑主要起增塑作用，改善橡膠半導電料的加工工藝性能，根據(jù)極性相近原則以及經(jīng)濟性考慮，本發(fā)明選用鄰苯二甲酸辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、癸二酸二辛脂(DOS)中的一種或它們的混合物。

所述的抗氧劑為4，4′-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)(抗氧劑300#)。

所述的防老劑，主要起防止橡膠老化的作用，選用2，2，3-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體(RD)。