[發明專利]一種EVA半導電電纜屏蔽材料及制備方法在審
| 申請號: | 201911301679.7 | 申請日: | 2019-12-17 |
| 公開(公告)號: | CN111138747A | 公開(公告)日: | 2020-05-12 |
| 發明(設計)人: | 王立春;曹華 | 申請(專利權)人: | 江蘇東方電纜材料有限公司 |
| 主分類號: | C08L23/08 | 分類號: | C08L23/08;C08L39/06;C08K13/04;C08K7/06;C08K3/04;C08K5/14;C08K5/5425;H01B3/44 |
| 代理公司: | 常州市夏成專利事務所(普通合伙) 32233 | 代理人: | 姜佩娟 |
| 地址: | 225800 江蘇省*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 eva 導電 電纜 屏蔽 材料 制備 方法 | ||
本發明公開了一種EVA半導電電纜屏蔽材料,包括以下重量份數配比的原料:復合導電劑2~20份、分散劑0~10份、乙烯?乙酸乙烯酯共聚物(EVA)100份、助分散劑0~8份、交聯劑0~3份、潤滑劑0~5份、抗氧劑0~2份。本發明采用聚乙烯吡咯烷酮為分散劑,與石墨烯和導電碳纖維組成的復合導電劑,先加入混合機,進行預分散處理;然后,再加入EVA樹脂材料、助分散劑乙烯基硅烷偶聯劑等其它助劑,進行二次混合,確保了導電材料的高度有效分散。通過利用石墨烯和碳纖維的超導電性和不同的空間維度,與傳統的導電炭黑相比,可以大大降低導電劑的添加量,制備的電纜屏蔽材料不僅具有強度高、導電好的特點,而且簡化了生產加工工藝,降低了黑色污染。
技術領域
本發明涉及電纜材料制造技術領域,具體涉及一種EVA半導電電纜屏蔽材料及制備方法。
背景技術
電纜的半導電屏蔽材料,一般采用EVA樹脂添加導電炭黑,通過密煉機密煉,再由單螺桿擠出機擠出的方法來制備。通常而言,要達到電纜對于半導電屏蔽材料的導電性要求,需要很高的炭黑添加量,這不僅會造成基材樹脂的力學性能降低和生產工藝的復雜,而且會增加黑色污染。如果降低導電炭黑的添加量,或炭黑不能有效分散,則不能形成導電通路,不能滿足半導電屏蔽材料的導電性要求。
要解決以上矛盾,通過添加導電率更高、更容易形成導電通路的其它碳材料,來替代傳統的導電炭黑,是一種重要解決方法。而近年來,石墨烯和導電碳纖維等納米碳材料的快速發展,為此提供了切實可行的有效途徑。
發明內容
(一)解決的技術問題
針對現有技術的不足,本發明提供了一種新的EVA半導電電纜屏蔽材料及制備方法,該電纜屏蔽材料具有強度高、導電好、生產加工工藝簡單和污染小等優點,解決了背景技術中提出的問題。
(二)技術方案
為實現上述的目的,本發明提供如下技術方案:一種EVA半導電電纜屏蔽材料,包括以下的重量份數配比的原料:
復合導電碳材料2~20份、分散劑0~10份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)100份、助分散劑0~8份、交聯劑0~3份、潤滑劑0~5份、抗氧劑0~2份。
優選的,所述復合導電碳材料為石墨烯和導電碳纖維的二元組合物;其中,石墨烯為純度≥99%的粉狀物,導電碳纖維的直徑為納米級。
優選的,所述分散劑為K值≥30的聚乙烯吡咯烷酮。
優選的,所述EVA為VA含量≥10%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,其熔融指數為2.0~20.0g/10min(190℃/2.16KG),拉伸強度≥10MPa,斷裂伸長率≥400%。
優選的,所述助分散劑為乙烯基硅烷偶聯劑,如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷。
優選的,所述交聯劑為有機過氧化物,如二叔丁基過氧化物(DTBP)、過氧化二異丙苯(DCP)、2,5-二甲基-2,5二叔丁基過氧化己烷(雙25)等。
優選的,所述潤滑劑為高分子量的有機硅潤滑劑,如德國贏創公司生產的E525、P121、4042或6441P;所述抗氧劑為抗氧劑1010、1024、1330或1098等。
本發明還提供上述EVA半導電電纜屏蔽材料的制備方法,包括如下步驟:
S1、將復合導電碳材料和分散劑分別加入混合機,在80℃下先低速混合2~3min,再高速混合3~5min;
S2、然后,依次向S1中的混合機中加入乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、助分散劑、交聯劑、潤滑劑和抗氧劑,再高速混合約10min;
S3、將S2中混合好的物料轉入螺桿擠出機,經擠出切粒,得到EVA半導電電纜屏蔽材料。
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