[發明專利]一種超導電纜護套材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011053518.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112194864A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 葉新羽;姚震;夏芳敏;曹雨軍;于國鵬;林中山;雷俊玲
• 申請（專利權）人: 富通集團（天津）超導技術應用有限公司;中國石化工程建設有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K13/04;C08K7/14;C08K5/378;H01B3/44
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 董永輝;曹素云

本發明公開一種超導電纜護套材料及其制備方法，該超導電纜護套材料包括以下按照重量份的原料：聚氯乙烯60～70份、增塑劑5～10份、穩定劑5～10份、防老劑1～5份、玻璃纖維10～15份。本發明的超導電纜護套材料使用聚氯乙烯作為基體，添加防老劑、玻璃纖維，獲得一類抗老化、抗熱縮、適用于地下敷設環境的超導電纜護套材料。可以使電纜護套在起到理化和環境保護的同時，兼具抗老化、抗熱縮的作用。

技術領域

本發明涉及超導電纜技術領域，具體地說，涉及一種超導電纜護套材料及其制備方法。

背景技術

超導電纜是使用超導帶材作為導體的低損耗、大容量電力電纜，其結構從內至外由支撐體、超導層、絕緣層、屏蔽層、波紋管和護套組成。超導電纜中的超導帶材在一定溫度下呈現零電阻和完全抗磁性。

相比于傳統電力電纜，以高溫超導帶材作為導體的超導電纜具有大容量、低損耗、低占空等優勢，有望在未來的智能電網建設中得到廣泛應用。現有的超導電纜示范運行項目通常采用架空、地面、地下和水下等安裝條件，以實現對不同環境的運行分析。但是，考慮到實際應用，應用于配電線路的超導電纜將更多地安裝敷設于電纜溝等地下管網。由于晝夜溫差和季節更替等因素，可以預見的是，地下敷設環境將使超導電纜長期處于溫度明顯變化的環境中。

目前，通常使用聚乙烯、聚氯乙烯作為超導電纜護套的主要材料，明顯的溫度變化會加速聚合物護套材料的老化速度；此外，聚合物由于存在“玻璃態-高彈態”轉變，在一定溫度下會產生較大的熱收縮，造成擠塑在超導電纜表面的護套材料與波紋管表面發生剝離。老化和熱收縮等問題將造成護套失去對超導電纜本體的保護作用，進一步將引起超導電纜真空度下降、絕緣失效等問題，最終導致超導電纜無法繼續使用。

而針對以上所述的溫度變化的環境中的超導電纜的護套老化問題，暫時沒有公開的較好的解決方案。

發明內容

為彌補現有技術的不足，本發明提出一種超導電纜護套材料及其制備方法，本發明的超導電纜護套材料以聚氯乙烯為基體材料，增塑劑和穩定劑為添加劑，同時添加防老劑、玻璃纖維以實現抗老化、抗熱縮。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種超導電纜護套材料，包括以下按照重量份的原料：

聚氯乙烯60～70份、增塑劑5～10份、穩定劑5～10份、防老劑1～5份、玻璃纖維10～15份。

可選地，所述防老劑為2-巰基苯并咪唑。

可選地，所述玻璃纖維為E-CR型玻璃纖維。

可選地，所述玻璃纖維的直徑為10～20μm，長度為3.0～4.5mm。

本發明還提供一種超導電纜護套材料的制備方法，包括以下步驟：

原料混合：將聚氯乙烯60～70份、增塑劑5～10份、穩定劑5～10份、防老劑 1～5份、玻璃纖維10～15份混合，在室溫條件下，使用攪拌機在30～50rpm的轉速下攪拌30～60min，得到原料A；

中間料制備：在60～80℃的溫度下，使用密煉機對原料A進行5～10min的密煉，得到中間料B；

護套料制備：在140～160℃的溫度下，使用雙螺桿擠出機對中間料B進行擠出造粒，在室溫下冷卻30～60min，得到護套料C。

可選地，所述攪拌機轉速為50rpm，攪拌時間為60min。

可選地，所述密煉機密煉溫度為70℃，密煉時間為10min。

可選地，所述雙螺桿擠出機造粒溫度為160℃，冷卻時間為60min。