[發明專利]一種架空電纜用改性聚乙烯材料

在審

• 申請號: 201410621197.0
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN104311968A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 唐濤;趙澤仁;黃強;巫后鎖;趙玉貴
• 申請（專利權）人: 安徽恒晶電纜集團有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L51/06;C08L1/02;C08K13/04;C08K7/00;C08K3/22;C08K3/02;C08K3/26;C08K5/098;C08K3/38;C08K5/14;H01B3/44;C08F255/02
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 程篤慶;黃樂瑜

技術領域

本發明涉及電纜材料技術領域，尤其涉及一種架空電纜用改性聚乙烯材料。

背景技術

聚乙烯具有質量輕、低毒性、良好的電絕緣性、機械持久性、良好的耐腐蝕性、易加工成型等優點，已經被廣泛應用于很多領域，如建筑、交通運輸、家具以及電氣工業。但是，聚乙烯的氧指數為17.3，屬于易燃的材料，在燃燒時熱釋放速率大，熱值高，火焰傳播速度快，分解產生可燃氣體，不易熄滅，極易造成火災，對人們的生命和財產安全形成巨大的威脅，聚乙烯制品在高層建筑、煤礦、電纜等領域的應用受到限制。

因此，隨著我國經濟的發展，人們對電纜的性能要求逐漸提高，目前的聚乙烯電纜料其強度和阻燃性能不能滿足社會的要求，需要進一步研究和改性。

發明內容

本發明提出了一種架空電纜用改性聚乙烯材料，其強度高，阻燃性好，用于架空電纜中綜合性能好，使用壽命長。

本發明提出了一種架空電纜用改性聚乙烯材料，其原料按重量份包括以下組分：高密度聚乙烯70-80份、茂金屬聚乙烯2-5份、馬來酸酐接枝聚乙烯18-25份、植物纖維25-38份、埃洛石納米管5-20份、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物1-3份、納米氫氧化鋁5-12份、紅磷1-3份、納米碳酸鈣18-30份、納米二氧化鈦3-8份、硬脂酸鈣2-5份、氧化鋅0.3-1份、硼酸鋅0.9-1.8份、過氧化二異丙苯1-3份。

優選地，其原料按重量份包括以下組分：高密度聚乙烯73-78份、茂金屬聚乙烯3-4.5份、馬來酸酐接枝聚乙烯19-22份、植物纖維29-35份、埃洛石納米管9-14份、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物1.7-2.3份、納米氫氧化鋁8-10.2份、紅磷1.9-2.6份、納米碳酸鈣23-27份、納米二氧化鈦5-6.8份、硬脂酸鈣3.6-4.3份、氧化鋅0.6-0.8份、硼酸鋅1.2-1.5份、過氧化二異丙苯1.9-2.4份。

優選地，其原料按重量份包括以下組分：高密度聚乙烯75份、茂金屬聚乙烯4份、馬來酸酐接枝聚乙烯21份、植物纖維33份、埃洛石納米管13份、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物2.2份、納米氫氧化鋁9.7份、紅磷2.4份、納米碳酸鈣25份、納米二氧化鈦5.9份、硬脂酸鈣4.1份、氧化鋅0.75份、硼酸鋅1.39份、過氧化二異丙苯2.2份。

優選地，其原料中還包括抗氧劑。

優選地，所述馬來酸酐接枝聚乙烯按照以下工藝進行制備：按重量份將6-10份聚乙烯、1-2.5份馬來酸酐、0.3-0.9份過硫酸銨、3-10份苯乙烯、50-70份二甲苯、30-60份丁酮混合后，在室溫下攪拌20-50min后轉移至高壓反應釜中，然后在100-135℃下保溫10-20h，降溫至室溫后經過濾、洗滌、干燥得到所述馬來酸酐接枝聚乙烯。

優選地，所述馬來酸酐接枝聚乙烯按照以下工藝進行制備：按重量份將8-8.7份聚乙烯、1.8-2.2份馬來酸酐、0.6-0.79份過硫酸銨、6-7.6份苯乙烯、59-63份二甲苯、47-52份丁酮混合后，在室溫下攪拌38-43min后轉移至高壓反應釜中，然后在129-132℃下保溫14-18h，降溫至室溫后經過濾、洗滌、干燥得到所述馬來酸酐接枝聚乙烯。

優選地，所述馬來酸酐接枝聚乙烯按照以下工藝進行制備：按重量份將8.3份聚乙烯、2.1份馬來酸酐、0.65份過硫酸銨、7.3份苯乙烯、62份二甲苯、51份丁酮混合后，在室溫下攪拌42min后轉移至高壓反應釜中，然后在131℃下保溫15h，降溫至室溫后經過濾、洗滌、干燥得到所述馬來酸酐接枝聚乙烯。

優選地，所述納米氫氧化鋁的平均粒徑為50-70nm；所述納米碳酸鈣的平均粒徑為50-70nm；所述納米二氧化鈦的平均粒徑為22-35nm。