[發明專利]硅藻土改性的抗老化電纜絕緣材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610022349.4
• 申請日: 2016-01-12
• 公開（公告）號: CN105504690A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 米春海;周余;梅麗娟;芮文秀
• 申請（專利權）人: 蕪湖航天特種電纜廠股份有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L9/00;C08L23/08;C08L23/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/36;C08K5/053;C08K3/34;C08K5/14;H01B3/40
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技術領域

本發明涉及電纜絕緣材料，具體地，涉及一種硅藻土改性的抗老化電纜 絕緣材料及其制備方法。

背景技術

電纜通常是由幾根或幾組導線絞合而成的類似繩索的電纜，每組導線之 間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個外面包有高度絕緣的覆蓋層。 電纜主要由以下4部分組成：①導電線心，用高電導率材料(銅或鋁)制成。 ②絕緣層，用作電纜的絕緣材料應當具有高的絕緣電阻，高的擊穿電場強度 ，低的介質損耗和低的介電常數。電纜中常用的絕緣材料有油浸紙、聚氯乙 烯、聚乙烯、交聯聚乙烯、橡皮等。③密封護套，保護絕緣線心免受機械、 水分、潮氣、化學物品、光等的損傷。對于易受潮的絕緣，一般采用鉛或鋁 擠壓密封護套。④保護覆蓋層，用以保護密封護套免受機械損傷。一般采用 鍍鋅鋼帶、鋼絲或銅帶、銅絲等作為鎧甲包繞在護套外(稱鎧裝電纜)，鎧 裝層同時起電場屏蔽和防止外界電磁波干擾的作用。為了避免鋼帶、鋼絲受 周圍媒質的腐蝕，一般在它們外面涂以瀝青或包繞浸漬黃麻層或擠壓聚乙 烯、聚氯乙烯套。

目前，電纜的絕緣層使用最多的為高分子材料，在電纜使用初期，電纜 的絕緣層具有較為優異的力學性能和絕緣性能，但是在使用一段時間過后， 絕緣層便會隨著使用的時限而老化，從而極大地降低了電纜的性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種硅藻土改性的抗老化電纜絕緣材料及其制備 方法，通過該方法制備的抗老化電纜絕緣材料具有優異的絕緣性、力學性能 和抗老化的性能。

為了實現上述目的，本發明提供了一種硅藻土改性的抗老化電纜絕緣材 料的制備方法，該制備方法包括：

1)在減壓的條件下，將硅藻土、溴化正十六烷基三正丁基膦和鹽酸溶 液中進行活化處理，然后過濾取濾餅以制得活化組合物；

2)將環氧樹脂、順丁橡膠、乙烯-丙烯共聚物、丙三醇、三羥甲基三甲 基丙烯酸甲酯、五氧化二鈮、亞氨基硅烷、云母粉、乙硼烷、異喹啉、過氧 化二異丙苯、PE蠟、六偏磷酸納和活化組合物進行混合、熔融、冷卻成型 以制得抗老化電纜絕緣材料。

本發明還提供了一種硅藻土改性的抗老化電纜絕緣材料，該抗老化電纜 絕緣材料通過上述的方法制備而得。

通過上述技術方案，本發明提供的制備方法包括兩步，第一步為：在減 壓的條件下，將硅藻土、溴化正十六烷基三正丁基膦和鹽酸溶液中進行活化 處理，然后過濾取濾餅以制得活化組合物；第二步為：將環氧樹脂、順丁橡 膠、乙烯-丙烯共聚物、丙三醇、三羥甲基三甲基丙烯酸甲酯、五氧化二鈮、 亞氨基硅烷、云母粉、乙硼烷、異喹啉、過氧化二異丙苯、PE蠟、六偏磷 酸納和活化組合物進行混合、熔融、冷卻成型以制得抗老化電纜絕緣材料。 該方法通過兩步間以及各物料之間的協同作用使得制得的抗老化電纜絕緣 材料同時具有優異的絕緣性、力學性能和抗老化的性能。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描 述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

本發明提供了一種硅藻土改性的抗老化電纜絕緣材料的制備方法，該制 備方法包括：

1)在減壓的條件下，將硅藻土、溴化正十六烷基三正丁基膦和鹽酸溶 液中進行活化處理，然后過濾取濾餅以制得活化組合物；

2)將環氧樹脂、順丁橡膠、乙烯-丙烯共聚物、丙三醇、三羥甲基三甲 基丙烯酸甲酯、五氧化二鈮、亞氨基硅烷、云母粉、乙硼烷、異喹啉、過氧 化二異丙苯、PE蠟、六偏磷酸納和活化組合物進行混合、熔融、冷卻成型 以制得抗老化電纜絕緣材料。

在本發明的步驟1)中，活化處理的條件可以在寬的范圍內選擇，但是 為了使得制得的電纜絕緣材料具有更優異的絕緣性、力學性能和抗老化的性 能，優選地，在步驟1)中，活化處理至少滿足以下條件：真空度為-3～-5MPa， 溫度為78-85℃，時間為3-5h。

在本發明的步驟1)中，硅藻土的粒徑可以在寬的范圍內選擇，但是為 了使得制得的電纜絕緣材料具有更優異的絕緣性、力學性能和抗老化的性 能，優選地，硅藻土的粒徑為0.4-0.6mm。