[發明專利]一種高導熱耐高壓電力電纜套管及其制備方法

在審

• 申請號: 202110140464.2
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112795199A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 徐紅軍
• 申請（專利權）人: 江蘇新匯烽塑膠有限公司
• 主分類號: C08L83/08
• 分類號: C08L83/08;C08L9/02;C08L83/12;C08L15/00;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/04;C08K3/28
• 代理公司: 鹽城亭遠專利代理事務所(普通合伙) 32486
• 代理人: 郭超

本發明提供了一種高導熱耐高壓電力電纜套管及其制備方法，先將氟硅橡膠、丁腈橡膠、聚芳醚腈?聚硅氧烷嵌段共聚物、端氨基液體丁腈橡膠、硬脂酸丁酯、硬脂酸鋇、乙撐雙硬脂酰胺和三乙二醇二異辛酸酯進行第一次捏合，再加入有機銻穩定劑、硫代二丙酸雙月桂酯、阻燃劑、硫化劑和填料，第二次捏合得到混合料，最后將混合料擠出成型，硫化，即得。該電力電纜套管具有高導熱性和耐高壓性，可以滿足電力電纜特殊環境的需求，具有極好的推廣價值。

技術領域

本發明涉及電纜材料技術領域，特別是涉及一種高導熱耐高壓電力電纜套管及其制備方法。

背景技術

電力電纜常用于城市地下電網、發電站引出線路、工礦企業內部供電以及過江海水下輸電線，是用于傳輸和分配電能的電纜。在電氣安裝中通常需要套管提供保護電線、電纜布線的管道，允許電線、電纜的穿入與更換。

電力電纜線在正常工作中會發熱，使電力電纜線溫度升高，但由于塑料套管導熱性差，難以將熱量及時地傳到土壤中，使電力電纜線溫度進一步升高，從而降低電力電纜線的載流量，嚴重影響電力電纜線的使用壽命。

另外，隨著通訊行業的飛速發展，從過去的簡單的電話電報線纜發展到幾千對的話纜、同軸纜、光纜、數據電纜，甚至組合通訊纜等。該類產品結構尺寸通常較小而均勻，制造精度要求高。而高壓輸送線路對于套管的耐高壓性也提出了更高的要求。

專利CN103589045B公開了一種高導熱耐高壓電力電纜套管，是以聚烯烴、導熱金屬助劑、增剛增韌助劑以及相容劑等原料制成，盡管其加入了聚丙烯接枝馬來酸酐作為相容劑，導熱金屬助劑選擇了納米級的粉末形態，但是整個體系的分散均勻性仍然不理想，產品的導熱性能仍然不夠理想。該專利對耐高壓性能的提高本來就有限，在高壓條件下直接添加的導熱金屬助劑很容易在體系中分散更不均勻，遠遠無法滿足高標準要求。

發明內容

本發明的目的就是要提供一種高導熱耐高壓電力電纜套管及其制備方法，其具有高導熱性和耐高壓性。

為實現上述目的，本發明是通過如下方案實現的：

一種高導熱耐高壓電力電纜套管的制備方法，以重量份計，先將100份氟硅橡膠、30～40份丁腈橡膠、10～12份聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物、10～12份端氨基液體丁腈橡膠、5～7份硬脂酸丁酯、2～3份硬脂酸鋇、2～3份乙撐雙硬脂酰胺和3～4份三乙二醇二異辛酸酯進行第一次捏合，再加入2～3份有機銻穩定劑、1～2份硫代二丙酸雙月桂酯、2～3份阻燃劑、2～3份硫化劑和4～5份填料，第二次捏合得到混合料，最后將混合料擠出成型，硫化，即得所述的電力電纜套管；其中，所述填料的制備方法如下：

(A)先以凹土為原料制成納米棒晶凹土，再將納米棒晶凹土與聚丙烯腈反應制成納米棒晶凹土-石墨烯復合物；

(B)然后將納米氮化鋁與納米棒晶凹土-石墨烯復合物加入無水乙醇中，球磨，烘干，氮氣氣氛下燒結，得到納米復合材料；

(C)最后將納米復合材料經環戊二烯改性處理，即得所述的填料。

優選的，所述阻燃劑是將質量比1：0.2～0.3的聚磷酸銨和硼酸鋅混合而得；所述硫化劑選自過氧化二異丙苯、過氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷或過氧化苯甲酰叔丁基。

優選的，第一次捏合的工藝條件為：170～180℃捏合處理3～5分鐘；第二次捏合的工藝條件為：140～145℃捏合處理3～5分鐘。

優選的，利用雙螺桿擠出機實現擠出成型，具體工藝條件為：料筒內真空度為0.02～0.03MPa；兩個螺桿轉速為200～300rpm，其進料口到擠出口劃分為四部分，溫度范圍依次為155～165℃、170～180℃、185～195℃、200～205℃。

優選的，硫化的工藝條件為：270～280℃硫化10～12小時。