一种新型埋地式高压电缆套管及其制作方法与流程

文档序号:14685651发布日期:2018-06-14 18:19

本发明涉及一种电缆套管及其制作方法,具体说是一种新型埋地式高压电缆套管及其制作方法。



背景技术:

埋地式高压电力电缆是目前国内电力工程使用越来越多的新产品之一,由于树脂的优良性能,特别是较好的刚度及耐热性能能够承受高压电力电缆在运行过程中产生的缆蕊温度和泥土对管材的外压,而且其价格较低,安装方便,因此,PVC等埋地式高压电力电缆套管拥有较大的市场前景。随着国家电网改造工程的进行,电网的布置也进行了较大的改革,其中,高压电缆的埋设就是其中的一项重要的改革,而面对这一重大的改革,埋地式高压电缆及套管的发展迎来了前所未有的市场机遇,但是埋地式高压电缆和套管也暴露出较多的技术缺陷和问题,同时也促进了该领域不断的革新发展。

目前,市场上埋地式电缆套管还存在一些技术缺陷,例如:在施工时,套管的韧性不足导致的机械性变形或破裂,不仅在施工时需要较多的保护措施,增加了维护的成本,而且在吊装和转运的过程中也容易导致套管的局部的变形或破坏,从而影响套管的使用性能;对于一些地形高低起伏且岩层较为复杂的施工环境,为了降低施工的难度和成本,加快布设电缆的工程进度,一定程度上需要利用套管的韧性,将套管沿着开挖的沟槽蜿蜒布设焊接,而现有的套管虽然能够承受砂石对管壁的压力,但是其韧性较低,不能较大限度的弯折,而只能通过分段焊接的方式施工,增加了施工的难度和成本;现有的套管面临着强度和韧性的矛盾、抗冲击性和材料密度的矛盾,如何更好的满足使用环境的要求、符合国家的材料检测标准,克服材料性能之间的矛盾是目前需要解决的技术问题。

申请人结合现有的技术的不足,通过组配和调整加工的原料和工艺参数,提出了一种新的技术方案,已解决套管的强度和韧性的矛盾,满足特殊的施工环境对套管的要求,降低施工的难度和安装成本,加快电缆套管的布设进度。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型埋地式高压电缆套管及其制作方法。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种新型埋地式高压电缆套管,由以下重量份的原料制成:氯化聚氯乙烯100份、聚氯乙烯20-30份、有机锡稳定剂2.5-3份、硬脂酸甘油酯2-4份、氧化聚乙烯蜡1-2份、聚乙烯蜡1-2份、滑石粉5-10份、纳米碳酸钙5-10份、氧化镁5-10份、双酚A0.2-0.6份、丙烯酸丁酯1-3份、着色剂1-3份;

所述氯化聚氯乙烯的含氯量为68-75%;

所述硬脂酸甘油酯、氧化乙烯蜡和聚乙烯蜡配比为2:1:1。

作为优选,所述硬脂酸甘油酯、氧化聚乙烯蜡和聚乙烯蜡总重量份为6份。

作为优选,所述滑石粉和纳米碳酸钙总的重量份为10-15份。

作为优选,所述的一种新型埋地式高压电缆套管,其特征在于,由以下重量份的原料制成:氯化聚氯乙烯100份、聚氯乙烯30份、有机锡稳定剂2.5份、硬脂酸甘油酯3份、氧化聚乙烯蜡1.5份、聚乙烯蜡1.5份、滑石粉8份、纳米碳酸钙7份、氧化镁8份、双酚A0.4份、丙烯酸丁酯2份、着色剂2份。

上述的制作步骤包括:

(1)备料:将着色剂、氧化聚乙烯蜡、聚乙烯蜡、滑石粉、氧化镁用研磨机进行研磨,然后加入纳米碳酸钙,搅拌后备用;将有机锡稳定剂、硬脂酸甘油酯、丙烯酸丁酯、双酚A搅拌后用胶体磨研磨,使粒度小于0.04mm,升温到90℃并一直搅拌,备用;将氯化聚氯乙烯和聚氯乙烯用60目筛网过筛,备用;

(2)向高速混合机中通入0.2MPa的蒸汽进行加热,投入氯化聚氯乙烯和聚氯乙烯,然后缓慢加入步骤(1)中的其他原料进行捏合,当物料呈膨胀疏松粉末时卸料,料温在105-110℃,其中混合机的转速为1050转/分钟;

(3)密炼,将蒸汽压力升到0.3-0.4MPa,压缩空气压力0.5MPa,密炼时间5-7分钟,上顶拴抬起次数2-3次,物料密炼成团状小块,无粉料时卸料;

(4)双辊开炼:将蒸汽压力升至0.4-0.5MPa,机头温度170-190℃;主机转速10-15转/分,辊温140-150℃至料完全塑化均匀后,以3mm厚度出片;

(5)冷却、切粒、包装:除去料片上粘着的水分后用平板切粒机切粒,经筛选磁选、计量后包装。

本发明的部分原料说明如下:

氧化聚乙烯蜡:白色或淡黄色粉末或颗粒,氧化聚乙烯蜡虽含有少量极性基团,仍与PVC不相容,但润滑效率较高,可提高聚合物与金属间的润滑性,提高挤出效率,改善着色剂的分散性,赋予制品良好的透明性和光泽。用量0.1-0.5PHR。在本发明中主要起外润滑的作用。

聚乙烯蜡:白色粉末,软化点约在100-117℃,由于其相对分子质量较大,熔点高,挥发性低因而在较高温度和剪切速率下,也显示明显润滑效果。适用于硬PVC单、双螺杆挤出,常用量为0.1-0.5PHR。

硬脂酸甘油酯:粉末状物,熔点85-87℃,具有优良的耐热性和流动性,可增加填充剂用量,并可促进塑化。与蜡类并用,可改善PVC-U热稳定性。一般用量为0.2-0.6PHR。在本发明中主要用起到内润滑作用。

由于采用了上述技术方案,一种新型埋地式高压电缆套管,由以下重量份原料制成:氯化聚氯乙烯100份、聚氯乙烯20-30份、有机锡稳定剂2.5-3份、硬脂酸甘油酯2-4份、氧化聚乙烯蜡1-2份、聚乙烯蜡1-2份、滑石粉5-10份、纳米碳酸钙5-10份、氧化镁5-10份、双酚A0.2-0.6份、丙烯酸丁酯1-3份、着色剂1-3份,所述氯化聚氯乙烯的含氯量为68-75%,所述硬脂酸甘油酯、氧化乙烯蜡和聚乙烯蜡配比为2-4:1:1。本发明具有以下有益效果:配方各个原料的选用和配比科学合理,解决了现有的套管强度和韧性的矛盾、抗冲击性和材料密度的矛盾;滑石粉和纳米碳酸钙的配合使用起到的较好的填充作用,而二者的配比和重量份合理,较好的发挥并提高了材料的各项性能,且在保持较好的强度范围内,能够适配合理的稳定剂和其他原料助剂,提高材料的韧性,避免了材料的密度过大或超标;硬脂酸甘油酯、氧化乙烯蜡和聚乙烯蜡三者可起到内外润滑的作用,三者的配比平衡,是改善氯化聚氯乙烯熔体高粘度和设备之间加工缺陷的关键,并提高了材料的加工性能和质量;设备参数根据原料的选配和配比而设定,解决了配方和加工设备之间的高度配合,提高了材料的总体性能;通过该发明制备的套管,解决了施工和转运过程中材料的缺陷。

该配比的套管的检测数据如表1。

表1

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步地说明。

实施例1

一种新型埋地式高压电缆套管,由以下重量份原料制成:氯化聚氯乙烯100份(含氯量为75%)、聚氯乙烯20份、有机锡稳定剂3份、硬脂酸甘油酯4份、氧化聚乙烯蜡2份、聚乙烯蜡2份、滑石粉10份、纳米碳酸钙5份、氧化镁10份、双酚A0.6份、丙烯酸丁酯3份、着色剂3份。

上述的制作方法,包括以下步骤:

(1)备料:将着色剂、氧化聚乙烯蜡、聚乙烯蜡、滑石粉、氧化镁用研磨机进行研磨,然后加入纳米碳酸钙,搅拌后备用;将有机锡稳定剂、硬脂酸甘油酯、丙烯酸丁酯、双酚A搅拌后用胶体磨研磨,使粒度小于0.04mm,升温到90℃并一直搅拌,备用;将氯化聚氯乙烯和聚氯乙烯用60目筛网过筛,备用;

(2)向高速混合机中通入0.2MPa的蒸汽进行加热,投入氯化聚氯乙烯和聚氯乙烯,然后缓慢加入步骤(1)中的其他原料进行捏合,当物料呈膨胀疏松粉末时卸料,料温在105℃,其中混合机的转速为1050转/分钟;

(3)密炼,将蒸汽压力升到0.3MPa,压缩空气压力0.5MPa,密炼时间5分钟,上顶拴抬起次数2次,物料密炼成团状小块,无粉料时卸料;

(4)双辊开炼:将蒸汽压力升至0.4MPa,机头温度170℃;主机转速10转/分,辊温140℃至料完全塑化均匀后,以3mm厚度出片;

(5)冷却、切粒、包装:除去料片上粘着的水分后用平板切粒机切粒,经筛选磁选、计量后包装

实施例2

一种新型埋地式高压电缆套管,由以下重量份原料制成:氯化聚氯乙烯100份(含氯量为68-75%)、聚氯乙烯30份、有机锡稳定剂2.5份、硬脂酸甘油酯3份、氧化聚乙烯蜡1.5份、聚乙烯蜡1.5份、滑石粉8份、纳米碳酸钙7份、氧化镁8份、双酚A0.4份、丙烯酸丁酯2份、着色剂2份。

上述的制作方法同实施例1。

实施例3

一种新型埋地式高压电缆套管,由以下重量份原料制成:氯化聚氯乙烯100份(含氯量为68-75%)、聚氯乙烯25份、有机锡稳定剂2.8份、硬脂酸甘油酯2份、氧化聚乙烯蜡1份、聚乙烯蜡1、丙烯酸丁酯1份、着色剂1份。

上述的制作方法同实施例1。

本发明中用到的设备均为本领域的常用设备,在此不再赘述。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本发明保护的范围。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1