一种电缆绝缘材料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高压直流电缆的绝缘材料的制备方法，属于电力设备技术领域。【背景技术】
[0002] 柔性直流输电技术是基于电压源换流器的高压直流输电技术，是随着PWM控制技 术和电力电子技术发展而来的新型直流输电技术。相较于传统直流输电技术，柔性直流输 电技术具有更高的可控性，能够对扰动有更快速的响应，更加方便地控制线路潮流，同时更 适合中小功率和远距离输电，因此柔性直流输电技术在城市电网供电、新能源并网、分布式 发电并网、孤岛供电、异步交流电网互联等方面具有很强的应用价值和应用前景。
[0003] 柔性直流输电技术是在可关断器件组成的电压源换流器和交联聚乙烯电缆出现 后，采用脉宽调制控制技术而发展起来的。目前使用的电缆绝缘材料一般采用聚乙烯树脂 作为基体材料，工作温度在70°C以下且电气性能有限，所以一般适用于中低压电缆。而教练 聚乙烯具有较好的热性能和机械性能，能够承受较高的工作温度和电场强度。单交联聚乙 烯作为一种热固性材料，难以回收利用，难以降解，经济型较差。
[0004] 因此需要开发一种电气绝缘性能良好又对环境友好的直流电缆绝缘材料。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种用于高压直流电缆的绝缘材料，具有良好的电气性能和热性能，
[0006] -种高压直流电缆绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：将酰化的乙烯共聚物和 多胺的反应产物，聚丙烯树脂，聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物按照1 :20-30 :5-15的质量比加入 到密炼机中，在120-150°C下混炼30-60min，所述酰化的乙烯共聚物是将含有不饱和双键 的羧酸或其衍生物接枝在聚合物骨架上形成的酰化的乙烯共聚物；然后在混炼物中加入抗 氧剂、阻燃剂、增塑剂，在200-230°C下继续混炼10_30min，得到高压直流电缆绝缘材料，优 选酰化的乙烯共聚物和多胺的反应产物、聚丙烯树脂、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物的质量比 是 1 :23-26 :5-10。
[0007] 所述含有双键的羧酸或其衍生物至少含有一个不饱和碳碳双键和至少一个羧基 或酸酐。
[0008] 所述多胺选自N-芳基苯二胺、氨基咔唑、或氨基吲哚、氨基吡咯中的一种，优选是 氨基咔唑。
[0009] 所述阻燃剂为氧化镁、氧化铝、水玻璃中的一种或多种，优选是氧化镁。
[0010] 所述抗氧剂是二烷基二苯胺，叔丁基苯酚、烷基叔丁基丙酸酯中的一种。
[0011] 所述增塑剂是邻苯二甲酸二辛酯、甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二甲酯中一种或多 种。
[0012] 所述聚丙烯树脂的分子量为10000-200000,聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物的分子量为 50000-100000。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
[0014] 实施例1
[0015] 将含有丙烯酸乙烯共聚物和N-芳基苯二胺的反应产物，聚丙烯树脂，聚氧乙烯 聚氧丙烯共聚物按照1 :30 :5的质量比加入到密炼机中，在150°C下混炼60min;在混炼 物中加入抗氧剂二烷基二苯胺、阻燃剂氧化铝、增塑剂甲酸二异辛酯，在230°C下继续混炼 lOmin，得到高压直流电缆绝缘材料。
[0016] 实施例2
[0017] 将含有马来酸酐乙烯共聚物和氨基吲哚的反应产物，聚丙烯树脂，聚氧乙烯聚氧 丙烯共聚物按照1 :25 :10的质量比加入到密炼机中，在120°C下混炼30min;在混炼物中 加入抗氧剂叔丁基苯酚、阻燃剂氧化镁、增塑剂邻苯二甲酸二甲酯，在200°C下继续混炼 30min，得到高压直流电缆绝缘材料。
[0018] 对比例1
[0019] 分子量为250000的聚丙烯在密炼机中密炼30min，加入抗氧剂二烷基二苯胺、阻 燃剂氧化铝、增塑剂甲酸二异辛酯，在200-230°C下继续混炼10_30min，得到高压直流电缆 绝缘材料。
[0020] 根据本发明制得的高压直流电缆绝缘材料的主要性能
[0021]
[0022] 从表中可以看出本发明制得的高压直流电缆绝缘材料断裂伸长率增长明显，机械 加工性能大大改善，且击穿电压也有一定的提高，显示了本发明产品取得了较大的产品性 能改善。
[0023] 本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概括。本发明的 所有实施方案都只能认为是对本发明的说明而不是限制，凡是根据本发明的技术内容所作 出的任何细微修改或等同替换，都属于本发明的技术方案之内。
【主权项】
1. 一种高压直流电缆绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：将酰化的乙烯共聚物和多 胺的反应产物，聚丙烯树脂，聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物按照I :20-30 :5-15的质量比加入到 密炼机中，在120-150°C下混炼30-60min，所述酰化的乙烯共聚物是将含有不饱和双键的 羧酸或其衍生物接枝在聚合物骨架上形成的酰化的乙烯共聚物；在混炼物中加入抗氧剂、 阻燃剂、增塑剂，在200-230°C下继续混炼10_30min，得到高压直流电缆绝缘材料，优选含 有酰化的乙烯共聚物和多胺的反应产物、聚丙烯树脂、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物的质量比 是 I :23-26 :5-10。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述含有不饱和双键的羧酸或其衍生 物至少含有一个不饱和碳碳双键和至少一个羧基或酸酐。3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述多胺选自N-芳基苯二胺、氨基咔 唑、或氨基吲哚、氨基吡咯中的一种，优选是氨基咔唑。4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述阻燃剂为氧化镁、氧化铝、水玻璃 中的一种或多种，优选是氧化镁。5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述抗氧剂是二烷基二苯胺，叔丁基 苯酚、烷基叔丁基丙酸酯中的一种。6. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述增塑剂是邻苯二甲酸二辛酯、甲 酸二异辛酯、邻苯二甲酸二甲酯中一种或多种。7. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述聚丙烯树脂的分子量为 10000-200000,聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物的分子量为50000-100000。
【专利摘要】本发明提供一种高压直流电缆绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：将酰化的乙烯共聚物和多胺的反应产物，聚丙烯树脂，聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物按照1：20-30：5-15的质量比加入到密炼机中，在120-150℃下混炼30-60min，所述酰化的乙烯共聚物是将含有不饱和双键的羧酸或其衍生物接枝在聚合物骨架上形成的酰化的乙烯共聚物；在混炼物中加入抗氧剂、阻燃剂、增塑剂，在200-230℃下继续混炼10-30min，得到高压直流电缆绝缘材料。所述高压直流电缆绝缘材料具有良好的电气性能和机械加工性能。
【IPC分类】C08L71/00, C08K5/12, C08K5/13, H01B3/44, C08K5/18, C08L23/12, C08L23/36, C08K13/02, C08K3/22
【公开号】CN105237883
【申请号】CN201510782546
【发明人】杨超
【申请人】杨超
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月13日