[發明專利]PVC?C電力電纜套管及其生產方法

在審

• 申請號: 201610748271.4
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN107778737A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 梁洪昌
• 申請（專利權）人: 廣西金灘管業科技有限公司
• 主分類號: C08L27/24
• 分類號: C08L27/24;C08L33/12;C08K13/06;C08K9/06;C08K3/22;C08K3/34;C08K3/36;C08K7/08;H01B3/44
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技術領域

本發明屬于PVC-C管的技術領域，特別是涉及一種PVC-C電力電纜套管及其生產方法。

背景技術

電纜保護套管是電力工程中推廣使用的一種新型套管材料。隨著電力電纜埋地敷設工程的迅速發展，對電纜套管提出的更高要求，電纜保護套管是通常采用聚乙烯PE材料制作而成，它是保護電線和電纜最常用的一種電絕緣管。但是使用發現PE管容易受外力而變形，影響了后期電纜的正常敷設，不適合用于埋地式電力電纜護套管。

PVC-C套管以PVC-C樹脂為主要材料，是目前公認的綠色環保產品，其優異的物化性能正越來越受到行業的重視。常規的PVC-C套管能耐受較高溫度以及具有較好地強度，但是在一些特殊環境下，仍無法滿足其強度和耐高溫需求，尤其是冷熱溫差大之地，無法滿足耐寒要求。常規的PVC-C套管也具有較好的絕緣性，但是在對高壓電力電纜使用時，為了滿足絕緣性，不得不增加厚度來滿足，這樣會導致安裝運輸難度增加。另外，PVC-C套管抗壓強度差，與施工應用要求還有差距。

因此，研制一種具有良好強度和耐高低溫性能的PVC-C電力電纜套管是本領域技術人員現階段的主要任務之一。

發明內容

本發明的目的是提供一種PVC-C電力電纜套管及其生產方法，該PVC-C電力電纜套管原料簡單易得，成本低廉，具有優異的絕緣性，較高的強度，兼具耐高低溫性能，能在寬溫范圍下安全使用，安裝運輸方便。

本發明是這樣實現的：

一種PVC-C電力電纜套管，其特征在于，包括以下重量份數的原料：其中，氯化聚氯乙烯樹脂100-120份、納米無水硫酸鈣20-30份、導熱劑2-6份、復合穩定劑1-3份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.5-2.0份、聚丙烯蠟0.2-1.0份、偶聯劑0.1-0.5份。

進一步優選，所述納米無水硫酸鈣的制備方法為：將二水硫酸鈣和水按照5-10:90-95的比例配成漿料，漿料pH為9.5-10.2，然后放入密閉的反應釜中不斷攪拌，在溫度為105-125℃的條件下反應合成硫酸鈣晶須，再將硫酸鈣晶須經過脫水、干燥后，即得納米無水硫酸鈣。

進一步優選，所述納米無水硫酸鈣為直徑為50-100nm的無水硫酸鈣纖維狀單晶體。

進一步優選，所述導熱劑的成分包括納米氧化鋁、納米碳化硅、納米二氧化硅；納米氧化鋁、納米碳化硅、納米二氧化硅的質量比為2-3:1-2:1。

進一步優選，所述導熱劑制備方法為將上述原料按照配方比進行混合，再加入硅烷偶聯劑溶液，混合攪拌20-30min，最后真空干燥后即得，所述硅烷偶聯劑的質量濃度為30％，硅烷偶聯劑使用量為混合物重量的0.5％。

進一步優選，所述復合穩定劑的成分包括環氧大豆油、有機錫、硬脂酸鈣和鋇鋅穩定劑；環氧大豆油、有機錫、硬脂酸鈣、鋇鋅穩定劑的質量比為2-3:2:3-4:1。

進一步優選，所述偶聯劑包括硅烷偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，硅烷偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑的質量比為2-3:1-2。

以上原料的功能作用分別為：

氯化聚氯乙烯是由聚氯乙烯(PVC)樹脂氯化改性制得，是一種新型工程塑料。該產品為白色或淡黃色無味、無臭、無毒的疏松顆?；蚍勰?。PVC樹脂經過氯化后，分子鏈排列的不規則性增加，極性增加，使樹脂的溶解性增大，化學穩定性增加，從而提高了材料的耐熱性及耐酸、堿、鹽、氧化劑等的腐蝕的性能。提高了樹脂的熱變形溫度的機械性能，氯含量由56.7％提高到63-69％，維卡軟化溫度由72-82℃提高到90-125℃，最高使用溫度可達110℃，長期使用溫度為95℃。

采用納米無水硫酸鈣作為填充劑，能夠極大地降低成本，提高軟化溫度和硬度，提高管材擠出穩定性和尺寸穩定性，減少收縮，還具有一定的吸音作用。

采用納米氧化鋁、納米碳化硅和納米二氧化硅的混合物作為導熱劑，納米微粒填料分布均勻、純度高、極好分散，其比表面高，具有耐高溫的惰性，良好的導熱性，能夠極大提高PVC-C電力電纜套管的導熱能力。

穩定劑是氯化聚氯乙烯樹脂在加工過程中不可缺少的添加劑，具有促進PVC原料的塑化作用，同時還有增強穩定性的作用。本發明采用復合穩定劑，復合穩定劑之間具有良好的協同作用，能達到良好的穩定效果。

甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物與氯化聚氯乙烯樹脂共混可以改進PVC管材的低溫韌性，提高抗沖擊性能，并具有吸震、消音作用。

聚丙烯蠟熔點較高(通常高于聚乙烯蠟)，良好的潤滑性，良好的分散性，可以提高PVC-C管的光澤，熔融粘度較小。