[發(fā)明專利]一種改性聚丙烯填護料增強電纜及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810394335.4
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108586928A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳振江;於國良;費張平;范雷方
• 申請（專利權(quán)）人: 上海新益電力線路器材有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K7/14;H01B7/18
• 代理公司: 北京遠創(chuàng)理想知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11513
• 代理人: 衛(wèi)安樂

本發(fā)明涉及一種改性聚丙烯填護料增強電纜及其制備方法。根據(jù)本發(fā)明實施例的制備方法采用100重量份的聚丙烯與2?8重量份的玻璃纖維材料，通過注射成型、在線預(yù)處理及超臨界高壓反應(yīng)處理制備改性聚丙烯填護料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明實施例的改性聚丙烯填護料增強電纜及其制備方法，可以大幅提高電纜填護料的強度、斷裂延伸率、抗沖擊性能和彈性模量，同時顯著降低電纜填護料的重量，從而提高電纜的機械性能、抗沖擊性能和彎曲性能，對于提高電纜的安全服役性能，改善安裝敷設(shè)性能具有重要意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于輸配電線路器材領(lǐng)域，涉及一種電纜及其制備方法，尤其涉及一種改性聚丙烯填護料增強電纜及其制備方法。

背景技術(shù)

電纜作為電力傳輸?shù)闹匾乾F(xiàn)代工業(yè)的血管和神經(jīng)。對于大電流傳輸用電纜通常采用多芯絞合的結(jié)構(gòu)，需要在各線芯間隙及成纜芯外側(cè)填充和包覆填護材料，用以保證電纜結(jié)構(gòu)的圓整密實，同時起到保護作用。最常用的為石棉繩、聚丙烯填充條，石棉繩比重大，且易吸潮和脆化，聚丙烯填充條的機械性能和抗沖擊性能有限，且制得的電纜彎曲性能較差。因此如何提高填護材料的性能，對于提高電纜綜合性能具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明旨在提供一種改性聚丙烯填護料增強電纜及其制備方法。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種改性聚丙烯填護料增強電纜，由線芯、填充在線芯間隙及外側(cè)的改性聚丙烯填護料及外護層構(gòu)成；其中，將100重量份的聚丙烯原材料與2-8重量份的玻璃纖維絲進行均勻混合，得到混合料；將混合料注射熔融，得到連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料；對連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料進行在線預(yù)處理，得到預(yù)處理連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料；對預(yù)處理連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料進行高壓反應(yīng)，得到改性聚丙烯填護料。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，將混合料注射熔融時，注射溫度為150℃-180℃，注射壓力為50MPa-55MPa。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，對連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料進行在線預(yù)處理時，預(yù)處理溫度為65℃-75℃，預(yù)處理壓力為35MPa-40MPa，保溫時間為0.5h-1.5h。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，對預(yù)處理連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料進行高壓反應(yīng)包括：采用CO₂對預(yù)處理連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料進行超臨界處理，超臨界處理溫度為135℃-170℃，超臨界處理壓力為35MPa-45MPa，保持時間為0.5h-1.5h；迅速釋放至常壓。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，改性聚丙烯填護料的微孔直徑為0.1μm-0.5μm，微孔密度為1.5×10¹⁰個/cm³-3×10¹⁰個/cm³，密度為0.018g/cm³-0.315g/cm³，拉伸強度52.8MPa-58.5MPa，斷裂延伸率239.2％-252.5％，彈性模量大于1829MPa，最小沖擊強度39J/m²。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，聚丙烯原材料的結(jié)晶度為42％，分子質(zhì)量為251800g/mol，分散系數(shù)為15.2。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，所述玻璃纖維絲的直徑為5μm-20μm。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，所述改性聚丙烯填護料增強電纜的最小彎曲半徑為3D。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種改性聚丙烯填護料增強電纜的制備方法，包括以下步驟：

制備電纜線芯；

將100重量份的聚丙烯原材料與2-8重量份的玻璃纖維絲均勻混合，得到混合料；

將混合料注射熔融，注射溫度為150℃-180℃，注射壓力為50MPa-55MPa，得到連續(xù)復(fù)合聚丙烯材料；