[發明專利]一種高導熱耐高壓電力電纜套管

有效

• 申請號: 201310604033.2
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103589045A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 林真源;許建欽
• 申請（專利權）人: 福建恒杰塑業新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L23/20;C08L51/06;C08K13/02;C08K3/08;C08K3/22;C08K3/26;C08K3/36;C08K3/34;C08K5/098;C08K5/13;H01B3/44
• 代理公司: 福州市鼓樓區博深專利代理事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

技術領域

本發明涉及電力線纜技術領域，具體說是一種高導熱耐高壓電力電纜套管。

背景技術

隨著社會、經濟的持續發展，建筑規模日益增長，尤其是城鎮基礎設施建設、環保設施和住宅建設增長快速，許多城市電力電纜線要求落地。

電力電纜導管采用非開挖拖管施工的方式越來越多，管材主要有HDPE管材與MPP管材。使用HDPE管材與MPP管材為電力電纜套管存在的主要問題是：電力電纜線在正常工作中會發熱，使電力電纜線溫度升高，但由于塑料套管導熱性差，難以將熱量及時地傳到土壤中，使電力電纜線溫度進一步的升高，從而降低電力電纜線的載流量，嚴重影響電力電纜線的使用壽命。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種高導熱耐高壓電力電纜套管。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種高導熱耐高壓電力電纜套管，其特征在于，其制備材料中包括以下重量份的組分：

聚烯烴：85～95份；

導熱金屬助劑：3～15份；

增剛增韌助劑：3～5份；

相容劑：3～5份；

所述導熱金屬助劑選自銅、鋁、鐵中的其中一種或多種納米材料；

所述增剛增韌助劑選自氧化鋅、碳酸鋇、碳酸鉻、二氧化硅、蒙脫土、苯甲酸鈉中的其中一種或多種納米材料；

所述相容劑為聚丙烯接枝馬來酸酐。

其中，所述聚烯烴選自聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯中的其中一種或多種。

其中，其制備材料中還包括以下重量份的組分：

抗氧劑：2～3份；

顏料：2～3份。

其中，所述抗氧劑為2，4，6-三叔丁基苯酚。

本發明的有益效果是：區別于現有技術配方的電力電纜套管導熱性差的技術缺陷，本發明提供的高導熱耐高壓電力電纜套管，通過向其制備材料中添加一定比例的納米級的導熱金屬助劑，使電力電纜套管具備了優良的導熱性能，可以快速高效地將電力電纜工作時產生的熱量傳遞出去，避免電力電纜線的溫度升高，從而保證電力電纜的載流量穩定和提高其使用壽命，同時該電力電纜套管的強度、韌性和耐熱性能也得到了很大的提升，克服了現有套管的強度差、韌性差、耐熱等級低、導熱性能差等“瓶頸”問題。

本發明的主要性能指標與現有標準對比如下：

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式詳予說明。

本發明所提供的高導熱耐高壓電力電纜套管，通過向其制備材料中添加一定比例的納米級的導熱金屬助劑，使電力電纜套管具備了優良的導熱性能，同時該電力電纜套管的強度、韌性和耐熱性能也得到了很大的提升。在長期的研究實驗過程中，發明人發現，雖然現有技術中存在有很多導熱性好的材料，比如銅、鋁、鐵等金屬材料，將這些材料添加到電力電纜套管中理論上可以提高電力電纜套管的導熱性能，但實際應用時卻很難得到性能均一穩定的電力電纜套管，而且在性能方面的提升也總是顧此失彼，很難獲得導熱性、強度、韌性和耐熱性均能滿足要求的產品。究其原因，一方面是因為加入的導熱助劑與其他組分之間不能很好地混合或相容，導致成型后的產品容易產生分層和性能不穩定現象；另一方面是因為導熱助劑的形態和添加量一定程度上影響了聚烯烴的結晶性能和其他助劑的作用效果，導致成型后的產品的物理機械性能較差，不能同時滿足導熱性、強度、韌性和耐熱性的要求。經反復驗證，發明人最終確定得出：將銅、鋁、鐵以納米級的粉末形態（即導熱金屬助劑）加入到電力電纜套管中，并在以聚丙烯接枝馬來酸酐作為相容劑的情況下，可以很好地達到與聚烯烴和增剛增韌助劑（選自氧化鋅、碳酸鋇、碳酸鉻、二氧化硅、蒙脫土、苯甲酸鈉中的其中一種或多種納米材料）充分混合的目的，所得到的產品性能均一穩定，不會產生分層和性能不穩定現象；同時通過控制制備材料中各組分的含量，尤其是控制導熱金屬助劑的含量在3～15重量份，可以使獲得的產品在導熱性、強度、韌性和耐熱性等方面均得到很大的提升。具體的，本發明的主要性能指標與現有標準對比如下：

在上述材料配方的基礎上，本發明還可以進一步包括以下重量份的組分：

抗氧劑：2～3份；

顏料：2～3份。

其中，所述抗氧劑為2，4，6-三叔丁基苯酚。

實施例1