[發明專利]一種可作為制備架空絕緣電纜的絕緣材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201610281882.2
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105713291B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 張書華;謝明明;符家聰;張紅梅;陳陽;張彌弘
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08K9/04;C08K9/06;C08K5/00;C08K3/34;H01B3/44
• 代理公司: 上海海頌知識產權代理事務所(普通合伙) 31258
• 代理人: 張文杰

本發明公開了一種可作為制備架空絕緣電纜的絕緣材料及其制備方法，所述的絕緣材料至少包括如下組成：50～70質量份低密度聚乙烯、30～50質量份乙烯?醋酸乙烯酯共聚物、3～25質量份填充劑、0.5～2質量份交聯劑、1～3質量份抗氧劑、1～3質量份潤滑劑，其中的填充劑為廢菌料或廢菌料與陶土的混合物。本發明采用廢菌料為填充補強材料制得了性能符合《黑色聚乙烯架空絕緣料技術規范》的絕緣材料，可作為制備架空絕緣電纜的絕緣材料，不僅實現了廢菌料的資源化利用，節約了自然資源，降低了環境污染，具有節能環保方面的深遠意義，而且制備方法簡單，原料來源廣泛，易于實現規模化生產。

技術領域

本發明是涉及一種可作為制備架空絕緣電纜的絕緣材料及其制備方法，屬于功能材料技術領域。

背景技術

因交聯聚烯烴具有優異的耐熱性、絕緣性能、力學性能、耐老化性能，且密度小，制品的單位重量消耗少，因此，隨著環保法規的日益嚴格要求，現有的PVC電纜材料已經全部或絕大部分被交聯聚烯烴所取代。

架空絕緣電纜(電纜)主要用于城市、農村配電網中架空敷設，因該類電纜長期裸露在室外，容易受各種惡劣環境影響，如紫外線、高溫、低溫等，絕緣層容易老化，而普通交聯聚乙烯絕緣料很難滿足耐紫外線及耐老化要求，導致電纜使用壽命低。并且，目前制備交聯聚烯烴的填充補強的材料主要是白炭黑、鈦白粉、炭黑、蒙脫土和陶土等礦物質，且占比很高，用量很大。而礦物質的使用需要大量開采天然礦石，不僅會嚴重破壞自然資源，導致山體滑坡、泥石流等嚴重的自然災害，而且要耗費大量能源。

另外，我國食用菌產量占世界總產量的65％以上，是世界上食用菌的生產大國和出口大國。目前食用菌產業已形成相當大的規模，成為我國農副產品出口創匯的主要商品。近年來食用菌的種植均采用菌種包種植技術，種植食用菌的菌種包用量非常巨大，并且每袋菌種包只能用一次便成為廢菌料，即每只菌種包收割一茬食用菌后便不能重復利用，因而導致廢菌料的量非常巨大，例如：2013年上海市年產杏鮑菇8300噸，產生廢菌料1萬噸以上；廢菌料已經成為水源、土壤的污染源，更為嚴重的是容易產生霉菌、細菌、蚊類、螨類等，從而導致病蟲害大量蔓延，直接造成來年食用菌減產甚至絕收。而目前對廢菌料的再利用主要采用以下幾個途徑：其一，是將廢菌料加入新的菌料包重復利用，例如：生產杏鮑菇產生的廢菌料處理后用來栽培草菇，但廢菌料的用量不能超過30％，并且還會產生新的廢菌料；其二，是用于作為生產柑橘、角瓜、草莓及桑葉的肥料，但利用率及其有限；其三，是利用廢菌料制備木炭，但成本過高，經濟效益低而難以推廣；其四，撒落在田間地頭使直接成為農用廢棄物，造成大量資源的浪費和環境的污染，成為食用菌種植地區的沉重負擔。

發明內容

針對現有技術存在的上述問題，本發明的目的是提供一種以廢菌料作為填充補強材料、可作為制備架空絕緣電纜的絕緣材料及其制備方法，在實現廢菌料資源化利用的同時，為制備架空絕緣電纜提供一種理想的絕緣材料。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種可作為制備架空絕緣電纜的絕緣材料，至少包括如下組成：

其中的填充劑為廢菌料或廢菌料與陶土的混合物。

作為一種優選方案，所述的絕緣材料具有如下組成：

作為另一種優選方案，所述的絕緣材料具有如下組成：

上述低密度聚乙烯優選為線性低密度聚乙烯。

上述的廢菌料可以是未經改性的廢菌料，也可以是經偶聯劑改性的廢菌料，或者是兩者的混合物。

上述的廢菌料為種植食用菌用的廢棄菌種包，所述的食用菌為蘑菇或木耳。