中压电力电缆用乙丙绝缘料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及乙丙绝缘料技术领域，具有设及一种中压电力电缆用乙丙绝缘料及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 交联聚乙締（XLPE)绝缘材料在中压电缆应用已经相当广泛，但是低溫柔软性，耐 水树，耐电树及耐电晕性能等方面仍然不足。与XL阳，PE绝缘料相比，乙丙橡胶具有很高的 运行可靠性及其他优点，如高的耐湿性能，浸水后电气和机械性能几乎不下降，耐水树形成 能力好，耐电晕及耐热性能好，热膨胀率小，结构稳定性好。随着橡胶生产，加工混炼和硫化 工艺等方面的技术发展，使乙丙胶用于中压电力电缆的可靠性不断提高，其在电缆生产中 的用量也不断增加。
[0003] 近几年随着中国经济的高速发展，能源供应紧张的矛盾越来越突出，并将持续很 长时间。全国各地开始发展电力基础设施，火电厂，风电厂和核电站开始大量建设。根据电 厂的设计要求，需要采用大量的电缆作为封闭母线，设计的电缆型号规格为8. 7/15kV。并且 国内煤矿移动变电站用中压电缆，石油平台中压电缆和船用电缆采用的乙丙绝缘电缆也越 来越多。
[0004] 国内目前针对中压电缆用乙丙绝缘料有专利CN103601985A，该专利存在W下缺 点： 1、该专利选用了乙丙和乙下橡胶混合使用，而两种橡胶对于硫化剂的溶解度不一样， 会因为硫化速度不同而导致的机械性能变差的情况。
[0005] 2、采用了气相法白炭黑作为补强剂，气相法炭黑会导致的口尼粘度直线上升，导 致加工和挤出困难，并且气相法白炭黑粒径较细难W分散容易形成粉粒子导致击穿。
[0006] 3、选用防老剂四[β-(3,5-二叔下基-4-径基苯基)丙酸]季戊四醇醋1010和 防老剂4, 4' -硫代双化-叔下基-3-甲基苯酪）300,并且用量大有10-20份，两种防老剂 都属于酪类防老剂对过氧化物硫化体系有较大的影响，会因为硫化不足导致抗张强度下降 W及绝缘线忍成缆时线忍的严重压扁，因而此类防老剂多用于聚締控电缆料中。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是提供一种中压电力电缆用乙丙绝缘料，该中压电力电缆用乙丙绝 缘料拉伸强度大，断裂伸长率长，硫化程度高，拉伸永久变形比较小，保证了挤成绝缘线忍 后成缆时不互相压扁，电气性能优异，介电强度较高，热稳定性好；同时提供一种上述中压 电力电缆用乙丙绝缘料的制备方法。
[000引为达到上述发明目的，本发明采用的第一技术方案是：一种中压电力电缆用乙丙 绝缘料，所述乙丙绝缘料由W下质量份的组分组成： Ξ元乙丙橡胶 80~100份， 氧化锋 5~8份， 硬脂酸 0. 5~2份， 石蜡 2~8份， 稳定剂 1~4份， 4. 4 一双（2. 2-二甲基苄基）二苯胺 1~8份， 2-琉基苯并咪挫 1~8份， 改性般烧陶上 50~80份， 过氧化二异丙苯 2~8份， Ξ締丙基异氯脈酸醋 1~4份； 所述Ξ元乙丙橡胶为陶氏化学生产的Ξ元乙丙橡胶，乙締含量为70~85%，第Ξ单体即E型亚乙締降冰片締ENB含量为0. 5~5%，口尼粘度为15~50 ; 所述的硫化活性剂为氧化锋和硬脂酸按质量比10 :1混合的混合物； 所述改性般烧陶上表面经过硅烷偶联剂A-172改性。
[0009] 上述技术方案进一步改进的技术方案如下： 1. 上述方案中，所述乙丙绝缘料由W下质量份的组分组成： 二兀乙丙橡I父 80~100份， 氧化锋 5~8份， 硬脂酸 0. 5~2份， 石蜡 2~8份， 稳定剂 1~4份， 4. 4 一双（2. 2-二甲基苄基）二苯胺 1~8份， 2-琉基苯并咪挫 1~8份， 改性般烧陶上 50~80份， 过氧化二异丙苯 2~8份， Ξ締丙基异氯脈酸醋 1~4份； 2. 上述方案中，所述稳定剂为1-乙基-3-甲基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐离子液体或 1-下基-3-甲基咪挫硫氯酸盐离子液体中的一种。
[0010] 3.上述方案中，所述4. 4 一双（2. 2-二甲基苄基）二苯胺和2-琉基苯并咪挫MB 按照1 :1~6质量比复配而成。
[0011] 为达到上述发明目的，本发明采用的第二技术方案是：一种中压电力电缆用乙丙 绝缘料的制备方法，包括W下步骤： 步骤一、将Ξ元乙丙橡胶80~100份加入密炼机进行密炼成型； 步骤二、依次加入氧化锋5~8份、硬脂酸0. 5~2份、石蜡2~8份、稳定剂1~4份、4. 4 一 双（2. 2-二甲基苄基）二苯胺1~8份、2-琉基苯并咪挫1~8份、改性般烧陶± 50~80份，混 炼均匀；所述Ξ元乙丙橡胶为陶氏化学生产的Ξ元乙丙橡胶，乙締含量为70~85%，第Ξ单 体即E型亚乙締降冰片締ENB含量为0. 5~5%，Π尼粘度为15~50,所述氧化锋和硬脂酸按质 量比10 :1混合，所述改性般烧陶±表面经过硅烷偶联剂A-172改性； 步骤Ξ、卸料，卸料溫度低于130°C; 步骤四、将步骤Ξ获得的料在开炼机上进行翻料切卷，后放入滤橡机进行滤橡，滤网为 2层，滤橡溫度控制在100~130°C; 步骤五、将滤橡后的胶料放入密炼机中并加入过氧化二异丙苯2~8份和Ξ締丙基异氯 脈酸醋1~4份，密炼时间Imin，卸料，卸料溫度低于100°C; 步骤六、将胶料在开炼机上进行翻料切卷，后放入滤橡机进行滤橡，滤网为3层，滤橡 溫度控制在90~100°C。
[0012] 步骤屯、将滤橡后的胶料放入开炼机进行翻炼，薄通2~4次，切卷送至娠页机娠页 后冷却封装。
[0013]上述技术方案进一步改进的技术方案如下： 1.上述方案中，所述稳定剂为1-乙基-3-甲基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐离子液体或 1-下基-3-甲基咪挫硫氯酸盐离子液体中的一种。
[0014] 2.上述方案中，所述4. 4 一双（2. 2-二甲基苄基）二苯胺和2-琉基苯并咪挫MB 按照1 :1~6质量比复配而成。
[001引3.上述方案中，所述步骤四中滤网有两层内层为40~100目，外层为60~180目。[001引4.上述方案中，所述步骤六中滤网有；层内层为40~100目，中层为50~100目，最 外层为60~180目。
[0017] 由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： 本发明中压电力电缆用乙丙绝缘料及其制备方法，其拉伸强度大，断裂伸长率长，硫化 程度高，拉伸永久变形比较小，保证了挤成绝缘线忍后成缆时不互相压扁，电气性能优异， 介电强度较高，热稳定性好，耐180度高溫老化性能优异，经过180度10天老化，伸长率的 变化率都在40%W内；采用了过氧化二异丙苯作为硫化剂，Ξ締丙基异氯脈酸醋作为硫 化促进剂，进一步提高了交联度，改善压缩变形，并配合4,4'-双（α.α' -二甲基苄基） 二苯胺防老剂445及2-琉基苯并咪挫防老剂MB提高耐高溫老化性能；其次采用了 1-乙 基-3-甲基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐离子液体或1-下基-3-甲基咪挫硫氯酸盐离子液 体作为稳定剂，不仅润滑效果好，不易燃烧、挥发性极低、热稳定性高，配合4,4'-双（α. α 二甲基苄基)二苯胺防老剂445及2-琉基苯并咪挫防老剂MB配合使用可W进一步提 高耐高溫老化性能，同时可W稳定通过电压，提高介电强度。并且运两种防老剂都不属于苯 酪防老剂对过氧化物硫化影响较小。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步描述： 实施例1 :一种中压电力电缆用乙丙绝缘料，所述乙丙绝缘料由W下质量份的组分组 成： Ξ元乙丙橡胶 100份， 氧化锋 5份， 硬脂酸 0. 5份， 石蜡 7份， 稳定剂 2份， 4. 4 一双（2. 2-二甲基苄基）二苯胺 1.5份， 2-琉基苯并咪挫 3份， 改性般烧陶上 80份， 过氧化二异丙苯 7份， Ξ締丙基异氯脈酸醋 4份； 所述Ξ元乙丙橡胶为陶氏化学生产的Ξ元乙丙橡胶，乙締含量为70~85%，第Ξ单体即E型亚乙締降冰片締ENB含量为0. 5~5%，口尼粘度为15~50 ; 上述的硫化活性剂为氧化锋和硬脂酸按质量比10 :1混合的混合物； 上述改性般烧陶上表面经过硅烷偶联剂A-172改性。
[0019] 上述稳定剂为1-乙基-3-甲基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐离子液体。
[0020] 上述4. 4 一双（2. 2-二甲基苄基)二苯胺和2-琉基苯并咪挫按照1 :2质量比复配 而成。
[0021] 本实施例的中压电力电缆用乙丙绝缘料的制备方法如下：包括W下步骤： 步骤一、将Ξ元乙丙橡胶100份加入密炼机进行密炼成型； 步骤二、依次加入氧化锋5份、硬脂酸0. 5份、石蜡7份、稳定剂2份、4. 4 一双（2. 2-二 甲基苄基）二苯胺1. 5份、2-琉基苯并咪挫3份、改性般烧陶± 80份，混炼均匀；所述Ξ元 乙丙橡胶为陶氏化学生产的Ξ元乙丙橡胶，乙締含量为70~85%，第Ξ单体即E型亚乙締降 冰片締ENB含量为0. 5~5%，Π尼粘度为15~50,所述氧化锋和硬脂酸按质量比10 :1混合，所 述改性般烧陶上表面经过硅烷偶联剂A-172改性； 步骤Ξ、卸料，卸料溫度低于130°C; 步骤四、将步骤Ξ获得的料在开炼机上进行翻料切卷，后放入滤橡机进行滤橡，滤网为 2层，滤橡溫度控制在100~130°C; 步骤五、将滤橡后的胶料放入密炼机中并加入过氧化二异丙苯7份和Ξ締丙基异氯脈 酸醋4份，密炼时间Imin，卸料，卸料溫度低于100°C; 步骤六、将胶料在开炼机上进行翻料切卷，后放入滤橡机进行滤橡，滤网为3层，滤橡 溫度控制在90~100°C。
[0022] 步骤屯、将滤橡后的胶料放入开炼机进行翻炼，薄通2~4次，切卷送至娠页机娠页 后冷却封装。
[0023] 上述稳定剂为1-乙基-3-甲基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐离子液体或1-下 基-3-甲基咪挫硫氯酸盐离子液体中的一种。
[0024] 上述步骤四中滤网有两层内层为40~100目，外层为60~180目。
[0025] 上述步骤六中滤网有Ξ层内层为40~100目，中层为50~100目，最外层为60~180 目。
[0026] 实施例2 :-种中压电力电缆用乙丙绝缘料，所述乙丙绝缘料由W下质量份的组 分组成： Ξ元乙丙橡胶 90份， 氧化锋 6份， 硬脂酸 0. 6份， 石蜡 6份， 稳定剂 3份， 4. 4 一双（2. 2-二甲基苄基）二苯胺 2份， 2-琉基苯并咪挫 6份， 改性般烧陶上 70份， 过氧化二异丙苯 6份， Ξ締丙基异氯脈酸醋 3份； 所述Ξ元乙丙橡胶为陶氏化学生产的Ξ元乙丙橡胶，乙締含量为70~85%，第Ξ