一種超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著超高壓電纜的發展，110KV、220KV超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套材料需求 越來越大。超高壓電纜護套材料要求材料阻燃通過成束A類燃燒，電纜燃燒測試透光率 彡60%，材料體積電阻率彡IO 12 Ω ·Μ。
[0003] 目前，國內超高壓電纜已規模使用。在現有技術中，超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護 套材料存在以下幾個方面問題：（1)電纜成束A類阻燃不穩定；（2)超高壓電纜截面積大， 護套材料透光率測試不合格；（3)電纜護套材料體積電阻率不穩定。
[0004] 超高壓電纜一般應用在大型建筑工程領域。對電纜阻燃及電纜護套材料燃燒時的 發煙量要求高。電纜在發生火災時，保證人員能安全逃生。超高壓電纜由于承載的電壓高， 電纜線路正常輸電時，空間存在分布電荷，為了保證電纜周圍人員的安全，超高壓電纜護套 材料的絕緣性比普通電纜護套材料要高一個數量級。低煙無鹵阻燃護套材料由于加入了大 量無機阻燃劑，材料的電性能下降。
[0005] CN 201210436665. 8介紹了一種超高壓電纜用阻燃護套材料，但是該申請沒有詳 述該材料能解決超高壓電纜低煙的問題，且在電纜護套材料抗開裂性能方面也不具備優 勢。
[0006] 針對超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料使用的局限性，本發明提供了一種能滿足 上述綜合性能要求的超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料及其制備方法。

【發明內容】

[0007] 本發明的第一目的在于提供一種克服現有技術的不足，阻燃性能好，機械性能優 越，體積電阻率高、抗開裂的低煙無鹵阻燃護套料。
[0008] 本發明的第二目的在于提供一種克服現有技術的不足，阻燃性能好，機械性能優 越，體積電阻率高、抗開裂的低煙無鹵阻燃護套料制的超高壓電纜。
[0009] 本發明的第三目的在于提供一種克服現有技術的不足，阻燃性能好，機械性能優 越，體積電阻率高、抗開裂的低煙無鹵阻燃護套料的制備方法。
[0010] 因此，本發明第一方面提供一種超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料，所述護套料 含有基礎樹脂、阻燃劑、偶聯劑、相容劑、納米蒙脫土、抗氧劑和潤滑劑，或由其組成或制備 得到，其中，以每100重量份的基礎樹脂計，所述護套料含：
[0011] 阻燃劑 110~150份； 偶聯劑 0.8~3.0份； 相容劑 5~10份； 納米蒙脫土 1 5~4份； 抗氧劑 0.1~1.5份； 潤滑劑 0.1~4份；
[0012] 其中，所述基礎樹脂含有茂金屬線形低密度聚乙烯和乙烯-丁烯共聚物，且兩者 重量比為70~85 :15~30 ;
[0013] 所述阻燃劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁；
[0014] 所述偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、異丙基 三（二辛基焦磷酸酰氧基）鈦酸酯中的一種或幾種；
[0015] 所述相容劑為馬來酸酐官能團接枝的聚烯烴；和
[0016] 所述潤滑劑為硅酮母粒。
[0017] 在本發明的一個【具體實施方式】中，以每100重量份的基礎樹脂計，所述阻燃劑的 用量為120~140重量份。
[0018] 在本發明的一個【具體實施方式】中，以每100重量份的基礎樹脂計，所述偶聯劑的 用量為I. 〇~2. 5重量份。
[0019] 在本發明的一個【具體實施方式】中，以每100重量份的基礎樹脂計，所述抗氧劑的 用量為0. 5~1重量份。
[0020] 在本發明的一個【具體實施方式】中，以每100重量份的基礎樹脂計，所述潤滑劑的 用量為0. 5~3重量份。
[0021] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述茂金屬線形低密度聚乙烯的熔融指數為 2 ~5g/10min，以 GB/T3682-2000 法測定。
[0022] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述乙烯-丁烯共聚物的熔融指數為2~ 5g/10min，以 GB/T3682-2000 法測定。
[0023] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述氫氧化鎂或氫氧化鋁的中值粒徑為 1. 25~1. 65 μ m，比表面積為4~6m2/g。
[0024] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述相容劑為馬來酸酐官能團接枝的聚乙烯。
[0025] 在本發明的一個【具體實施方式】中，使用GB/T3682-2000法測定，所述馬來酸酐官 能團接枝的聚乙烯的熔融指數〇. 5~2g/10min ;和以馬來酸酐官能團接枝的聚乙烯的總重 量為基準計，所述馬來酸酐官能團接枝的聚乙稀的接枝率0. 5%~1. 5%。
[0026] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述偶聯劑為乙條基二乙氧基硅烷。
[0027] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述硅酮母粒中硅氧烷的數均分子量在60 萬~85萬。
[0028] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述的抗氧劑為四[3_(3, 5-二叔丁基-4-羥基 苯基）丙酸]季戊四醇酯、β _(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯、硫代二 丙酸雙月桂酯和三[2, 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯中的一種或兩種以上的混合物。
[0029] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述納米蒙脫土的粒徑為3~5 μπι。
[0030] 在本發明的一個【具體實施方式】中，所述抗氧劑為四[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯 基）丙酸]季戊四醇酯。
[0031] 在本發明的一個【具體實施方式】中，以每100重量份的基礎樹脂計，所述護套料含：
[0032] 阻燃劑 120~140份； 偶聯劑 1.0~2.5份； 相容劑 5~10份； 納米蒙脫土 1.5~4份； 抗氧劑 0.5~1份；和 潤滑劑 0.5~3份；
[0033] 其中，所述阻燃劑為氫氧化鎂；
[0034] 所述偶聯劑為乙條基二乙氧基硅烷；
[0035] 所述相容劑為馬來酸酐官能團接枝的聚乙烯；和
[0036] 所述抗氧劑為四[3-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯。
[0037] 本發明第二方面提供一種制備本發明所述的超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料 的方法，所述方法包括：
[0038] 將阻燃劑、納米蒙脫土、偶聯劑、抗氧劑按照所述配比混合，加熱至70°C ±5°C，出 料放置，然后將其與基礎樹脂、相容劑和潤滑劑按所述配比混合，擠出造粒，從而制備得到 所述超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料。
[0039] 本發明還包括采用本發明所述方法制備得到的超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套 料。
[0040] 本發明還提供一種超高壓電纜，其本發明所述的超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套 料制備得到。
【具體實施方式】
[0041] 本發明人經過廣泛而深入的研宄，通過改進配方，獲得了一種超高壓電纜用低煙 無鹵阻燃護套料及其制備方法。在此基礎上完成了本發明。
[0042] 本發明中，術語"含有"或"包括"表示各種成分可一起應用于本發明的混合物或組 合物中。因此，術語"主要由...組成"和"由...組成"包含在術語"含有"或"包括"中。
[0043] 軺高壓電纜用低煙無鹵陽燃護套料
[0044] 本發明的超高壓電纜用低煙無鹵阻燃護套料含有基礎樹脂、阻燃劑、偶聯劑、相容 劑、納米蒙脫土、抗氧劑和潤滑劑，或有這些組分組成或制備得到。
[0045] 基礎樹脂含有茂金屬線形低密度聚乙烯（MLLDPE)和乙烯-丁烯共聚物（POE)，或 由其組成。
[0046] 在優選的實施例中，使用恪融指數為2~5g/10min的茂金屬線形低密度聚乙稀 (MLLDPE)，以 GB/T3682-2000 法測定。
[0047] 在優選的實施例中，使用熔融指數為2~5g/10min的乙烯-丁烯共聚物（POE)，以 GB/T3682-2000 法測定。
[0048] 茂金屬線形低密度聚乙烯（MLLDPE)和乙烯-丁