本發(fā)明屬于電纜線材料領域，涉及一種絕緣材料，具體涉及一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料。

背景技術：

交聯(lián)聚乙烯具有絕緣電阻高、介電損耗小、耐溶劑腐蝕、耐老化、價廉易得、壽命長等特點，是目前電線電纜最主要的絕緣材料。目前在我國所制造的交聯(lián)聚乙烯絕緣料，其配方體系主要為低密度聚乙烯、抗氧劑和過氧化物交聯(lián)劑組成，一般僅用于35kv以下的電力電纜的絕緣層。

交聯(lián)聚乙烯電力電纜因為機械和電絕緣性能優(yōu)異，經(jīng)濟效益高逐漸成為電力電纜的主流，其設計壽命可達30～40年。但是由于制造工藝缺陷，電纜運行環(huán)境惡劣以及電纜敷設傷害等，許多電纜內(nèi)部產(chǎn)生了雜質(zhì)，氣孔等缺陷，這些缺陷在電場、熱場、機械應力以及潮濕環(huán)境中都會引發(fā)局部放電和水樹枝現(xiàn)象，從而導致電纜被擊穿；水樹是影響電纜絕緣性能的主要缺陷之一，普通交聯(lián)中壓及高壓電纜在實際運行中受水樹作用影響很大。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足而提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料。

為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案為：一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，它的原料配方包括以下重量份數(shù)的組分：

所述聚乙二醇的數(shù)均分子量為1×10⁴～5×10⁴，所述彈性體為選自eva彈性體、poe彈性體和mpe彈性體中的一種或多種。

優(yōu)化地，所述低密度聚乙烯密度為0.850～0.950g/cm³，熔體流動指數(shù)為1.0～3.0g/10min。

優(yōu)化地，所述抗氧劑為選自4,4’-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯丙酸硫代二-2,1-乙二醇酯和β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一種或幾種。

優(yōu)化地，所述交聯(lián)劑為選自過氧化二異丙苯和雙叔丁基過氧異丙基苯中的一種或幾種。

由于上述技術方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點：本發(fā)明抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，通過向原料配方中加入彈性體和特定分子量的聚乙二醇，這樣能夠有效改善聚乙二醇與低密度聚乙烯的相容性，使加工性能穩(wěn)定，制品表面光潔；并且可以吸收并鎖住水分，抑制水分在材料中的擴散，增強聚乙烯絕緣材料本身對水樹化的抑制性能。

具體實施方式

本發(fā)明涉及一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，它的原料配方包括以下重量份數(shù)的組分：低密度聚乙烯80～150份；聚乙二醇1～3份；彈性體1～20份；抗氧劑0.1～1份；交聯(lián)劑1.5～2.5份；所述聚乙二醇的數(shù)均分子量為1×10⁴～5×10⁴，所述彈性體為選自eva彈性體、poe彈性體和mpe彈性體中的一種或多種。通過向原料配方中加入彈性體和特定分子量的聚乙二醇，這樣能夠有效改善聚乙二醇與低密度聚乙烯的相容性，使加工性能穩(wěn)定，制品表面光潔；并且可以吸收并鎖住水分，抑制水分在材料中的擴散，增強聚乙烯絕緣材料本身對水樹化的抑制性能。

所述低密度聚乙烯密度優(yōu)選為0.850～0.950g/cm³，熔體流動指數(shù)為1.0～3.0g/10min，以滿足現(xiàn)有電纜廠的擠出工藝?？寡鮿槌Ｒ?guī)的那些，如選自4,4’-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)(抗氧劑300)、四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯丙酸硫代二-2,1-乙二醇酯(抗氧劑1035)和β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧劑1081)等中的一種或幾種。交聯(lián)劑為常規(guī)的那些，如選自過氧化二異丙苯(dcp)和雙叔丁基過氧異丙基苯(bibp)等中的一種或兩種。它的原料配方優(yōu)選包括以下重量份數(shù)的組分：低密度聚乙烯100份；聚乙二醇1～2份；彈性體10～18份；抗氧劑0.1～1份；交聯(lián)劑1.5～2.5份；最優(yōu)為包括以下重量份數(shù)的組分：低密度聚乙烯100份；聚乙二醇2份；彈性體13份；抗氧劑0.1份；交聯(lián)劑2份。

下面對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行詳細說明。

實施例1

本實施例提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，它的原料配方包括以下重量份數(shù)的組分：

低密度聚乙烯80份(密度為0.850g/cm³，熔體流動指數(shù)為1.0g/10min)；

聚乙二醇3份(數(shù)均分子量1×10⁴)；

eva(eva630)20份；

抗氧劑10351份；

dcp2.5份；

上述抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料采用常規(guī)的方法制得，它包括以下步驟：

(a)將除交聯(lián)劑的其它原料按配方量通過自動計量裝置，自動下料進入往復式單螺桿中混煉，擠出造粒，得預混料；

(b)將所述預混料與配方量的所述交聯(lián)劑在高速混料機中混合即可；混合溫度為60℃，混合時間為5～15分鐘。

實施例2

本實施例提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，其制備方法與實施例1中的一致，不同的是，它的原料配方包括以下重量份數(shù)的組分：

低密度聚乙烯150份(密度為0.950g/cm³，熔體流動指數(shù)為2.0g/10min)；

聚乙二醇1份(數(shù)均分子量5×10⁴)；

poe(lc170)1份；

抗氧劑10100.1份；

bibp1.5份。

實施例3

本實施例提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，其制備方法與實施例1中的一致，不同的是，它的原料配方包括以下重量份數(shù)的組分：

低密度聚乙烯100份，(密度為0.922g/cm³，熔體流動指數(shù)為2.5g/10min)；

聚乙二醇1.5份(數(shù)均分子量1.5×10⁴)；

mpe(美孚35-05hh)5份；

抗氧劑3000.3份；

bibp1.6份。

實施例4

本實施例提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，其制備方法與實施例1中的一致，不同的是，它的原料配方包括以下重量份數(shù)的組分：

低密度聚乙烯100份(密度為0.925g/cm³，熔體流動指數(shù)為2.9g/10min)；

聚乙二醇1份(數(shù)均分子量3.5×10⁴)；

poe(lc170)10份；

抗氧劑10810.5份；

抗氧劑10350.1份；

dcp1.9份。

實施例5

本實施例提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，其制備方法與實施例1中的一致，不同的是，它的原料配方包括以下重量份數(shù)的組分：

低密度聚乙烯100份(密度為0.924g/cm³，熔體流動指數(shù)為2.6g/10min)；

聚乙二醇2份(數(shù)均分子量4.0×10⁴)；

poe(lc170)5份；

eva13份；

抗氧劑3000.3份；

抗氧劑10100.1份；

dcp2.0份。

對比例1

本實施例提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，其制備方法和配方與實施例5中的一致，不同的是，它使用的聚乙二醇數(shù)均分子量為3×10³，這樣導致聚乙二醇容易從制得的聚乙烯絕緣料中析出。

對比例2

本實施例提供一種抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料，其制備方法和配方與實施例5中的一致，不同的是，它使用的聚乙二醇數(shù)均分子量為1×10⁵，這樣導致聚乙二醇在制得的聚乙烯絕緣料中分散性不好。

將實施例1-5中的抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料進行理化性能測試，其結果如表1所示。

表1實施例1-5中的抗水樹化學交聯(lián)聚乙烯絕緣料進行理化性能測試表

上述實施例只為說明本發(fā)明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。