高压电缆及其制备方法与流程

本发明涉及电缆技术领域，特别是涉及一种高压电缆及其制备方法。

背景技术：

目前，高压电缆普遍应用于新能源汽车内部动力连接及动力电池组内部，现有的高压电缆多采用聚烯烃材料包覆在导体层外形成绝缘护套，来使高压电缆绝缘并避免环境对导体层的伤害。

然而，高压电缆所应用的环境较为严苛复杂，一方面，高压电缆在汽车内部横向和纵向所受应力较大，且在安装过程及使用过程中会遭受很大的拉扯等应力，而现有的高压电缆的抗外力撕裂性能较差，长期遭受应力会发生断裂问题；另一方面，汽车底部容易沾水，特别是在雨水天气，高压电缆会长久浸泡在雨水中，使得绝缘护套会发生水解问题，导致导体层裸露漏电，造成安全事故。

技术实现要素：

本发明的首要目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种抗撕裂且耐水解的高压电缆。另一目的在于提供一种上述高压电缆的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高压电缆，包括第一导体层及包覆于所述第一导体层外的第一外被层；

其中，所述第一外被层的材料为聚烯烃组合物，所述聚烯烃组合物包括如下质量份数的各组分：丙烯乙烯共聚物5～20份、中密度聚乙烯5～15份、乙烯-辛烯共聚物5～25份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20～25份、氢化聚烯烃树脂2～8份、马来酸酐3～5份、硅酮粉1～2份、氢氧化铝10～15份、二乙烯基次磷酸铝5～10份、三聚氰胺尿酸10～15份、抗氧剂1～2份、抗铜剂0.2～0.4份、聚硅氧烷弹性体1～2份、硅烷偶联剂2～3份、光稳定剂0.2～0.4份、n,n’-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.1～0.2份及三烯丙基异氰脲酸酯0.5～2份。

一种高压电缆，包括第二导体层、绝缘层、铝箔层、编织层及第二外被层，所述绝缘层设置于所述第二导体层外，所述铝箔层包覆于所述绝缘层外，所述编织层包覆于所述铝箔层外，所述第二外被层包覆于所述编织层外；

其中，所述绝缘层及所述第二外被层的材料均为上述聚烯烃组合物。

一种高压电缆的制备方法，包括如下步骤：

对上述聚烯烃组合物进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行造粒，得到聚烯烃粒料；

将所述聚烯烃粒料挤出在第一导体层外形成第一外被层，对所述第一外被层进行一次辐照交联；所述第一导体层及所述第一外被层共同构成高压电缆。

在其中一种实施方式，将所述聚烯烃粒料挤出在第一导体层外形成第一外被层的操作之前，还将多根导体单丝进行束丝，得到束丝导体；再对所述束丝导体进行绞合，得到所述第一导体层。

在其中一种实施方式，所述混炼的温度为120℃～200℃，所述混炼的时间为15min～60min。

在其中一种实施方式，所述造粒的温度为130℃～160℃。

在其中一种实施方式，所述一次辐照交联的辐照剂量为10m～18m。

一种高压电缆的制备方法，包括如下步骤：

对上述聚烯烃组合物进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行造粒，得到聚烯烃粒料；

将所述聚烯烃粒料挤出在第二导体层外形成绝缘层，对所述绝缘层进行一次辐照交联；

在所述绝缘层外包覆铝箔层；

将镀锡铜编织线编织在所述铝箔层外形成编织层；

将所述聚烯烃粒料挤出在所述编织层外形成第二外被层，对所述第二外被层进行二次辐照交联；所述第二导体层、所述绝缘层、所述铝箔层、所述编织层及所述第二外被层共同构成高压电缆。

在其中一种实施方式，所述二次辐照交联的辐照剂量为10m～18m。

在其中一种实施方式，所述铝箔层的包覆方式为涂布或磁控溅射。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

本发明的高压电缆的外被层和绝缘层选择丙烯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、中密度聚乙烯及乙烯-辛烯共聚物作为基体树脂，三烯丙基异氰脲酸酯作为光引发剂，在电子束辐照下会引发它们相互交联固化形成树脂网状结构，使整个体系具有优异的抗撕裂性能及抗水解性能；再通过氢化聚烯烃树脂与基体树脂的协同作用，提高整个体系的抗撕裂性能；再通过n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺在树脂网状结构表面形成结合膜，提高整个体系的抗水解性；使得高压电缆能够适应严苛复杂的环境良好地保护导体层，能够解决现有的高压电缆长期受应力会发生断裂问题；能够解决现有的高压电缆长期浸泡在雨水中会发生水解问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施方式一的高压电缆的结构示意图。

图2为本发明实施方式二的高压电缆的结构示意图。

图3为本发明一实施例的高压电缆的结构示意图。

图4为本发明实施方式二的高压电缆的制备方法的步骤流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施方式一，请参阅图1，一种高压电缆10，包括第一导体层110及包覆于所述第一导体层110外的第一外被层120。其中，所述第一外被层120的材料为聚烯烃组合物，所述聚烯烃组合物包括如下质量份数的各组分：丙烯乙烯共聚物5～20份、中密度聚乙烯5～15份、乙烯-辛烯共聚物5～25份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20～25份、氢化聚烯烃树脂2～8份、马来酸酐3～5份、硅酮粉1～2份、氢氧化铝10～15份、二乙烯基次磷酸铝5～10份、三聚氰胺尿酸10～15份、抗氧剂1～2份、抗铜剂0.2～0.4份、聚硅氧烷弹性体1～2份、硅烷偶联剂2～3份、光稳定剂0.2～0.4份、n,n’-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.1～0.2份及三烯丙基异氰脲酸酯0.5～2份。

需要说明的是，本发明选择丙烯乙烯共聚物(简称ple)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(简称sebs)、中密度聚乙烯(简称mdpe)及乙烯-辛烯共聚物(简称poe)作为基体树脂，三烯丙基异氰脲酸酯(简称taic)作为光引发剂，在电子束辐照下会引发它们相互交联固化形成树脂网状结构。其中，中密度聚乙烯具有较高的机械强度和撕裂强度，还具有高结晶性，使水分子很难渗入到中密度聚乙烯内，从而提高整个树脂网状结构的耐水解性能。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物分子内部由大量的苯环构成，其本身具有优异的耐水解性能。丙烯乙烯共聚物具有优异的韧性，加入到体系中可以提高整个树脂网状结构的韧性，从而提高树脂网状结构的抗撕裂性能。乙烯-辛烯共聚物具有优异的韧性和低温性能，并且它的分子是长链结构，很容易缠绕体系中其他分子，使体系中其他分子难以滑动，可以进一步提高整个体系的抗撕裂性能。

氢化聚烯烃树脂具有突出的耐蠕变和耐应力开裂性能，尤其是球状多支化氢化聚烯烃树脂，它的分子形状是多支化球状大分子，其加入到整个体系中，体系中其他分子可以与其反应形成氢键等，尤其是乙烯-辛烯共聚物分子可以穿插缠绕在它的大分子支化链上，从而可以减少球状多支化氢化聚烯烃树脂的分子滑动，提高整个体系的抗撕裂性能。

n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺具有n＝c＝n累积双键结构，可以与基体树脂中的含氢键分子进行加成反应，在树脂网状结构表面形成结合膜，阻止水分子进入破坏树脂网状结构，提高树脂网状结构的水解稳定性，还可以起到聚合物断链“再植”功能，能够很大程度地提高整个体系的抗水解性。

聚硅氧烷弹性体和硅酮粉作为润滑剂，能够提高熔体的流动性，促进熔体的均匀塑化，降低塑化温度，提高挤出速度及高压电缆的表面光滑度和光泽度。

氢氧化铝、二乙烯基次磷酸铝和三聚氰胺尿酸能够提高高压电缆的阻燃性能，使高压电缆在使用过程中的安全系数更高。

抗氧剂和抗铜剂能够提高高压电缆的抗氧化性能，防止老化，抗氧剂可以为抗氧剂1010、抗氧剂th-412s、复合抗氧剂ky401等等，尤其是复合抗氧剂ky401的抗氧化功能最佳。

光稳定剂能够提高高压电缆的耐紫外光性能。

马来酸酐和硅烷偶联剂作为相容剂，能够增加各组分间的相容性，尤其是无机物如氢氧化铝与有机物如基体树脂的相容性，使得氢氧化铝、二乙烯基次磷酸铝和三聚氰胺尿酸能够很好地填充在树脂网状结构内，降低整个体系内分子的滑动，提高整个体系的阻燃性能及拉伸强度；马来酸酐可以为poe接枝马来酸酐、eba接枝马来酸酐等等，尤其是eba接枝马来酸酐与整个体系的相容性最好。

综上所述，本发明通过合理选择各组分的配比，使得各组分之间的协同作用最佳，制备得到的聚烯烃粒料的分子间致密性高、耐化学药品性好、耐腐蚀性好、耐候性好、电绝缘性好、机械强度大、阻燃性好、弯曲性好等特点，尤其是还具有突出的抗撕裂性及耐水性，运用该材质形成高压电缆的第一外被层，大大地提高了高压电缆的耐化学药品性、耐腐蚀性、耐候性、电绝缘性、机械强度、阻燃性、弯曲性、抗撕裂性及耐水性，能够更适用于敷设弯曲半径较小或空间较窄的环境，能够适应严苛复杂的环境良好地保护第一导体层，能够解决现有的高压电缆长期受应力会发生断裂问题；能够解决现有的高压电缆长期浸泡在雨水中会发生水解问题。

又如，所述聚烯烃组合物包括如下质量份数的各组分：丙烯乙烯共聚物5份、中密度聚乙烯5份、乙烯-辛烯共聚物5份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20份、氢化聚烯烃树脂2份、马来酸酐3份、硅酮粉1份、氢氧化铝10份、二乙烯基次磷酸铝5份、三聚氰胺尿酸10份、抗氧剂1份、抗铜剂0.2份、聚硅氧烷弹性体1份、硅烷偶联剂2份、光稳定剂0.2份、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.1份及三烯丙基异氰脲酸酯0.5份。如此能够提高聚烯烃组合物的耐化学药品性、耐腐蚀性、耐候性、电绝缘性、机械强度、阻燃性、弯曲性、抗撕裂性及耐水性。

又如，所述聚烯烃组合物包括如下质量份数的各组分：丙烯乙烯共聚物20份、中密度聚乙烯15份、乙烯-辛烯共聚物25份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物25份、氢化聚烯烃树脂8份、马来酸酐5份、硅酮粉2份、氢氧化铝15份、二乙烯基次磷酸铝10份、三聚氰胺尿酸15份、抗氧剂2份、抗铜剂0.4份、聚硅氧烷弹性体2份、硅烷偶联剂3份、光稳定剂0.4份、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.2份及三烯丙基异氰脲酸酯2份。如此能够提高聚烯烃组合物的耐化学药品性、耐腐蚀性、耐候性、电绝缘性、机械强度、阻燃性、弯曲性、抗撕裂性及耐水性。

又如，所述聚烯烃组合物包括如下质量份数的各组分：丙烯乙烯共聚物12.5份、中密度聚乙烯10份、乙烯-辛烯共聚物15份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物22.5份、氢化聚烯烃树脂5份、马来酸酐4份、硅酮粉1.5份、氢氧化铝12.5份、二乙烯基次磷酸铝7.5份、三聚氰胺尿酸12.5份、抗氧剂1.5份、抗铜剂0.3份、聚硅氧烷弹性体1.5份、硅烷偶联剂2.5份、光稳定剂0.3份、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.15份及三烯丙基异氰脲酸酯1.25份。如此能够提高聚烯烃组合物的耐化学药品性、耐腐蚀性、耐候性、电绝缘性、机械强度、阻燃性、弯曲性、抗撕裂性及耐水性。

实施方式二，请参阅图2，一种高压电缆20，包括第二导体层210、绝缘层220、铝箔层230、编织层240及第二外被层250，所述绝缘层220设置于所述第二导体层210外，所述铝箔层230包覆于所述绝缘层220外，所述编织层240包覆于所述铝箔层230外，所述第二外被层250包覆于所述编织层240外。其中，所述绝缘层220及所述第二外被层250的材料均为上述聚烯烃组合物。

需要说明的是，相比于实施方式一，该高压电缆通过增加铝箔层及编织层能够对外面磁场进行屏蔽作用，起到良好的抗磁场干扰的效果；同时铝箔层及编织层还具有耐弯曲、抗氧化及导热散热的功能，能够提高高压电缆的抗磁场干扰性能、抗氧化性能及导热散热性能；再通过增加绝缘层，使第二外被层的厚度大于绝缘层的厚度，二者结合，能够进一步提高高压电缆的耐化学药品性、耐腐蚀性、耐候性、电绝缘性、机械强度、阻燃性、弯曲性、抗撕裂性及耐水性，使高压电缆更能够适应严苛复杂的环境，更能够解决现有的高压电缆长期受应力会发生断裂问题；更能够解决现有的高压电缆长期浸泡在雨水中会发生水解问题。

实施方式一，请参阅图1，一种高压电缆的制备方法，包括如下步骤：

对上述聚烯烃组合物进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行造粒，得到聚烯烃粒料。

将所述聚烯烃粒料挤出在第一导体层110外形成第一外被层120，对所述第一外被层120进行一次辐照交联；所述第一导体层110及所述第一外被层120共同构成高压电缆10。

在其中一种实施例，将所述聚烯烃粒料挤出在第一导体层外形成第一外被层的操作之前，还将多根导体单丝进行束丝，得到束丝导体；再对所述束丝导体进行绞合，得到所述第一导体层。可以理解的是，第一导体层作为高压电缆进行电流或电磁传输功能的部件，为了使高压电缆高速运转，第一导体层的横截面积应增大，然而大横截面积的导体单丝柔软性较差，不便于弯曲，继而不利于生产运输和安装敷设。因此，将多根经过退火处理的较细的导体单丝进行束丝和绞合后再作为第一导体层使用则更加柔软，可承受更大的外部弯曲应力。又如，所述导体单丝为铝线、铜线、银线、合金线等等；所述导体单丝优选为铜线。

在其中一种实施例，所述混炼采用的设备为密炼机或开炼机。由于密炼机混炼时胶料受到的剪切作用比开炼机大得多，炼胶温度高，使得密炼机炼胶的效率大大高于开炼机，密炼机混炼得到的聚烯烃熔体的分散均匀度高于开炼机，故所述混炼采用的设备优选为密炼机。

在其中一种实施例，所述混炼的温度为120℃～200℃，所述混炼的时间为15min～60min。一般来说，随着所述混炼的温度不断升高，聚烯烃熔体的熔融速度和程度不断升高；但是，混炼的温度超过250℃后，聚烯烃熔体中的各组分开始因高温发生分解，导致聚烯烃熔体的质量下降，宏观上聚烯烃熔体出现大量气泡，其表面光滑度和光泽度下降。因此所述混炼的温度优选为120℃～200℃，所述混炼的时间则优选为15min～60min；例如，所述混炼的温度为120℃，所述混炼的时间为60min；例如，所述混炼的温度为160℃，所述混炼的时间为38min；例如，所述混炼的温度为200℃，所述混炼的时间为15min。

在其中一种实施例，所述造粒的温度为130℃～160℃。一般来说，随着所述造粒的温度不断升高，造粒效率不断升高；但是，造粒的温度超过160℃后，聚烯烃粒料中的各组分开始因高温发生分解，导致聚烯烃粒料的质量下降，宏观上聚烯烃粒料出现大量气泡，其表面光滑度和光泽度下降。因此所述造粒的温度优选为130℃～160℃；例如，所述造粒的温度为130℃；例如，所述造粒的温度为145℃；例如，所述造粒的温度为160℃。又如，所述造粒采用的设备可以为单螺杆造粒机和双螺杆造粒机等等。

在其中一种实施例，所述一次辐照交联的辐照剂量为10m～18m。一般来说，随着所述一次辐照交联的辐照剂量不断增加，单位时间内射线与被照射的聚烯烃粒料中分子的作用几率也增大，产生交联所需的自由基密度也增大，交联反应发生的更快，交联程度则更高，使得绝缘层的撕裂性能及耐水性能更好；但是，一次辐照交联的辐照剂量超过18m后，聚烯烃粒料中分子开始降解，导致绝缘层的撕裂性能及耐水性能下降。因此所述一次辐照交联的辐照剂量优选为10m～18m；例如，所述一次辐照交联的辐照剂量优选为10m；例如，所述一次辐照交联的辐照剂量优选为14m；例如，所述一次辐照交联的辐照剂量优选为18m。

在其中一种实施例，所述一次辐照交联采用的设备为电子加速器，利用电子加速器产生的高能电子束轰击绝缘层，使绝缘层中分子发生交联固化反应，由线性结构转变为网状结构，一次辐照过程中电子加速器采用四面钛箔反射，使绝缘层得到充分交联，提升绝缘层的抗张性能，从而提高高压电缆的撕裂性能及耐水性能。

实施方式二，请参阅图2及图4，一种高压电缆的制备方法，包括如下步骤：

s110，将多根导体单丝进行束丝，得到束丝导体；再对所述束丝导体进行绞合，得到第二导体层210。

可以理解的是，第二导体层作为高压电缆进行电流或电磁传输功能的部件，为了使高压电缆高速运转，第二导体层的横截面积应增大，然而大横截面积的导体单丝柔软性较差，不便于弯曲，继而不利于生产运输和安装敷设。因此，将多根经过退火处理的较细的导体单丝进行束丝和绞合后再作为第二导体层使用则更加柔软，可承受更大的外部弯曲应力。

s120，对上述聚烯烃组合物进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行造粒，得到聚烯烃粒料。

s130，将所述聚烯烃粒料挤出在第二导体层210外形成绝缘层220，对所述绝缘层220进行一次辐照交联。

一实施例中，所述将所述聚烯烃粒料挤出在所述第二导体层210外形成绝缘层220，对所述绝缘层220进行一次辐照交联的操作具体为将所述聚烯烃粒料挤出在所述第二导体层210外形成多根聚烯烃线材，对所述多根聚烯烃线材进行一次辐照交联，再将所述多根聚烯烃线材进行绞合，得到绝缘层220。如此制备得到的高压电缆的结构如图3所示。又如，对多根聚烯烃线材进行绞合，缩小绞合节距至绞合线径的10～20倍；又如，对多根聚烯烃线材进行绞合，缩小绞合节距至绞合线径的15倍。又如，对多根聚烯烃线材进行一次到三次同向绞合，如多根聚烯烃线材的一次绞合采取左向绞合，进行二次或三绞合时则仍采取左向绞合；反之，若多根聚烯烃线材的一次绞合为右向绞合，则二次或三次绞合时仍采用右向绞合。聚烯烃线材绞合节距搭配绞合线径设计，一次绞合节距设计为绞合线径的40～50倍，在二次绞合时缩小绞合节距至绞合线径的15～20倍，在三次绞合时则继续缩小绞合节距至绞合线径的9～11倍。采用分根多次绞合后，生产效率极大提升，绞合采用的设备为单绞绞线机及双绞绞线机，绞线速度较逆向绞合提高4～5倍。绞线的同时，每根聚烯烃线材间隙被不断压缩，使得聚烯烃线材之间的空隙更小，进而聚烯烃线材的外径就更小，同向绞合后的聚烯烃线材的线径相比反向绞合后的聚烯烃线材的线径减小8％～10％。同向绞合使得聚烯烃线材具有相同的应力方向，使得聚烯烃线材弯曲克服的应力更小，聚烯烃线材柔软性则更强，使得高压电缆具有良好的柔软性和弯曲性能，适用于各种新能源汽车内部等敷设空间狭小的环境。

s140，在所述绝缘层220外包覆铝箔层230。

s150，将镀锡铜编织线编织在所述铝箔层230外形成编织层240。

可以理解的是，采用多根镀锡铜编织线以编织方式形成编织层，会使得编织层的弯曲性能较好。

s160，将所述聚烯烃粒料挤出在所述编织层240外形成第二外被层250，对所述第二外被层250进行二次辐照交联；所述第二导体层210、所述绝缘层220、所述铝箔层230、所述编织层240及所述第二外被层250共同构成高压电缆20。

在其中一种实施例，所述二次辐照交联的辐照剂量为10m～18m。一般来说，随着所述二次辐照交联的辐照剂量不断增加，单位时间内射线与被照射的聚烯烃粒料中分子的作用几率也增大，产生交联所需的自由基密度也增大，交联反应发生的更快，交联程度则更高，使得外被层的撕裂性能及耐水性能更好；但是，二次辐照交联的辐照剂量超过18m后，聚烯烃粒料中分子开始降解，导致外被层的撕裂性能及耐水性能下降。因此所述二次辐照交联的辐照剂量优选为10m～18m；例如，所述二次辐照交联的辐照剂量优选为10m；例如，所述二次辐照交联的辐照剂量优选为14m；例如，所述二次辐照交联的辐照剂量优选为18m。

在其中一种实施例，所述二次辐照交联采用的设备为电子加速器，利用电子加速器产生的高能电子束轰击外被层，使外被层中分子发生交联固化反应，由线性结构转变为网状结构，二次辐照过程中电子加速器采用四面钛箔反射，使外被层得到充分交联，提升外被层的抗张性能，从而提高高压电缆的撕裂性能及耐水性能。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

本发明的高压电缆的外被层和绝缘层选择丙烯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、中密度聚乙烯及乙烯-辛烯共聚物作为基体树脂，三烯丙基异氰脲酸酯作为光引发剂，在电子束辐照下会引发它们相互交联固化形成树脂网状结构，使整个体系具有优异的抗撕裂性能及抗水解性能；再通过氢化聚烯烃树脂与基体树脂的协同作用，提高整个体系的抗撕裂性能；再通过n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺在树脂网状结构表面形成结合膜，提高整个体系的抗水解性；使得高压电缆能够适应严苛复杂的环境良好地保护导体层，能够解决现有的高压电缆长期受应力会发生断裂问题；能够解决现有的高压电缆长期浸泡在雨水中会发生水解问题。

以下是具体实施例部分

实施例1

将多根导体单丝进行束丝，得到束丝导体；再对所述束丝导体进行绞合，得到导体层。

按质量份数计，取丙烯乙烯共聚物12.5kg、中密度聚乙烯10kg、乙烯-辛烯共聚物15kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物22.5kg、氢化聚烯烃树脂5kg、马来酸酐4kg、硅酮粉1.5kg、氢氧化铝12.5kg、二乙烯基次磷酸铝7.5kg、三聚氰胺尿酸12.5kg、复合抗氧剂ky4011.5kg、抗铜剂0.3kg、聚硅氧烷弹性体1.5kg、硅烷偶联剂2.5kg、光稳定剂0.3kg、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.15kg及三烯丙基异氰脲酸酯1.25份，放入至密炼机内进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行单螺杆造粒一遍，双螺杆造粒一遍，得到聚烯烃粒料。其中，所述混炼的温度为160℃，所述混炼的时间为38min；所述单螺杆造粒的温度为145℃，所述双螺杆造粒的温度为145℃。

将所述聚烯烃粒料挤出在所述导体层外形成绝缘层，对所述绝缘层进行一次辐照交联；其中，所述一次辐照交联的辐照剂量为14m。所述导体层及所述绝缘层共同构成高压电缆。

实施例2

将多根导体单丝进行束丝，得到束丝导体；再对所述束丝导体进行绞合，得到导体层。

按质量份数计，取丙烯乙烯共聚物5kg、中密度聚乙烯5kg、乙烯-辛烯共聚物25kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物25kg、球状多支化氢化聚烯烃树脂8kg、eba接枝马来酸酐5kg、硅酮粉2kg、氢氧化铝15kg、二乙烯基次磷酸铝5kg、三聚氰胺尿酸10kg、复合抗氧剂ky4012kg、抗铜剂0.4kg、聚硅氧烷弹性体2kg、硅烷偶联剂3kg、光稳定剂0.4kg、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.2kg及三烯丙基异氰脲酸酯2份，放入至密炼机内进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行单螺杆造粒一遍，双螺杆造粒一遍，得到聚烯烃粒料。其中，所述混炼的温度为120℃，所述混炼的时间为60min；所述单螺杆造粒的温度为130℃，所述双螺杆造粒的温度为130℃。

将所述聚烯烃粒料挤出在所述导体层外形成绝缘层，对所述绝缘层进行一次辐照交联。其中，所述一次辐照交联的辐照剂量为12m。

在所述绝缘层外包覆铝箔层。

将镀锡铜编织线编织在所述铝箔层外形成编织层。

将所述聚烯烃粒料挤出在所述编织层外形成外被层，对所述外被层进行二次辐照交联；其中，所述二次辐照交联的辐照剂量为12m。所述导体层、所述绝缘层、所述铝箔层、所述编织层及所述外被层共同构成高压电缆。

实施例3

将多根导体单丝进行束丝，得到束丝导体；再对所述束丝导体进行绞合，得到导体层。。

按质量份数计，取丙烯乙烯共聚物20kg、中密度聚乙烯15kg、乙烯-辛烯共聚物5kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20kg、球状多支化氢化聚烯烃树脂5kg、eba接枝马来酸酐3kg、硅酮粉1kg、氢氧化铝10kg、二乙烯基次磷酸铝10kg、三聚氰胺尿酸15kg、复合抗氧剂ky4011kg、抗铜剂0.2kg、聚硅氧烷弹性体1kg、硅烷偶联剂2kg、光稳定剂0.2kg、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.1kg及三烯丙基异氰脲酸酯0.5份，放入至密炼机内进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行单螺杆造粒一遍，双螺杆造粒一遍，得到聚烯烃粒料。其中，所述混炼的温度为200℃，所述混炼的时间为15min；所述单螺杆造粒的温度为140℃，所述双螺杆造粒的温度为150℃。

将所述聚烯烃粒料挤出在所述导体层外形成绝缘层，对所述绝缘层进行一次辐照交联。其中，所述一次辐照交联的辐照剂量为18m。

在所述绝缘层外包覆铝箔层。

将镀锡铜编织线编织在所述铝箔层外形成编织层。

将所述聚烯烃粒料挤出在所述编织层外形成外被层，对所述外被层进行二次辐照交联；其中，所述二次辐照交联的辐照剂量为18m。所述导体层、所述绝缘层、所述铝箔层、所述编织层及所述外被层共同构成高压电缆。

实施例4

将多根导体单丝进行束丝，得到束丝导体；再对所述束丝导体进行绞合，得到导体层。

按质量份数计，取丙烯乙烯共聚物15kg、中密度聚乙烯10kg、乙烯-辛烯共聚物10kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20kg、球状多支化氢化聚烯烃树脂5kg、eba接枝马来酸酐3kg、硅酮粉1kg、氢氧化铝10kg、二乙烯基次磷酸铝8kg、三聚氰胺尿酸12kg、复合抗氧剂ky4011kg、抗铜剂0.2kg、聚硅氧烷弹性体1kg、硅烷偶联剂2kg、光稳定剂0.2kg、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.1kg及三烯丙基异氰脲酸酯0.5kg，放入至密炼机内进行混炼，得到聚烯烃熔体；对所述聚烯烃熔体进行单螺杆造粒一遍，双螺杆造粒一遍，得到聚烯烃粒料。其中，所述混炼的温度为130℃，所述混炼的时间为15min；所述单螺杆造粒的温度为130℃，所述双螺杆造粒的温度为140℃。

将所述聚烯烃粒料挤出在所述导体层外形成绝缘层，对所述绝缘层进行一次辐照交联。其中，所述一次辐照交联的辐照剂量为10m。

在所述绝缘层外包覆铝箔层。

将镀锡铜编织线编织在所述铝箔层外形成编织层。

将所述聚烯烃粒料挤出在所述编织层外形成外被层，对所述外被层进行二次辐照交联；其中，所述二次辐照交联的辐照剂量为10m。所述导体层、所述绝缘层、所述铝箔层、所述编织层及所述外被层共同构成高压电缆。

实施例5

与实施例4的步骤基本相同，区别在于：一次辐照交联的辐照剂量改为16m，二次辐照交联的辐照剂量也改为16m。

实施例6

与实施例4的步骤基本相同，区别在于：一次辐照交联的辐照剂量改为14m，二次辐照交联的辐照剂量也改为16m。

实施例7

与实施例6的步骤基本相同，区别在于：丙烯乙烯共聚物的质量改为5kg，乙烯-辛烯共聚物的质量改为20kg。

实施例8

与实施例5的步骤基本相同，区别在于：球状多支化氢化聚烯烃树脂的质量改为2kg。

对比例1

普通市售交联聚烯烃车内高压电缆。

对比例2

与实施例4的步骤基本相同，区别在于：一次辐照交联的辐照剂量改为20m，二次辐照交联的辐照剂量也改为20m。

对比例3

与实施例5的步骤基本相同，区别在于：聚烯烃组合物的原料中缺少n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.1kg。

对比例4

与实施例5的步骤基本相同，区别在于：聚烯组合物的原料为如下质量的各组分：乙烯-辛烯共聚物20kg、乙烯-醋酸乙烯共聚物25kg、三元乙丙橡胶10kg、poe接枝马来酸酐5kg、甲基乙烯基硅橡胶1kg、氢氧化铝1kg、二乙烯基次磷酸铝8kg、三聚氰胺尿酸12kg、抗氧剂10101kg、抗氧剂th-412s0.5kg、抗铜剂0.2kg、硅酮粉1kg、硅烷偶联剂2kg、光稳定剂0.2kg、n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺0.1kg及三烯丙基异氰脲酸酯0.5kg。

实验：将实施例1～实施例8和对比例1～对比例4的高压电缆在相同的测试条件下测试得到相关参数，其中，耐水实验是将测试样品置于80℃的热水中7天；测试结果显示，相对于对比例1，本发明实施例的拉伸强度、断裂伸长率、裤型撕裂强度、耐水后抗张保持率和耐水后伸长保持率均更高。其中，为了节约篇幅，合理显示对比效果，只选取实施例4～实施例8和对比例1～对比例4的数据制表，具体详见表1和表2。其他实施例的效果与实施例4～实施例8相似，不再赘述。

表1高压电缆的硬度测试结果

由实施例6和实施例7对比可知，随着丙烯乙烯共聚物的量增大而乙烯-辛烯共聚物的量减少后，实施例6的高压电缆的硬度越低，主要原因是丙烯乙烯共聚物的硬度较乙烯-辛烯共聚物的硬度低很多。

表2高压电缆的性能测试结果

通过对比实施例4～实施例8和对比例1可以看出，本发明实施例的拉伸强度、断裂伸长率、裤型撕裂强度、耐水后抗张保持率和耐水后伸长保持率均比对比例1的更高，且弯曲应力更小。

通过对比实施例4和实施例5可以看出，随着辐照剂量的增大，高压电缆的拉伸强度、断裂伸长率、裤型撕裂强度、耐水后抗张保持率和耐水后伸长保持率均变大，主要是因为辐照剂量增大时，单位时间内射线与被照射的聚烯烃材质分子的作用几率也增大，产生交联所需的自由基密度也增大，交联反应发生的更快，交联程度则更高，更多的基体树脂由链状结构变为网状结构，分子排列更紧密，使得水分子难以进入材料体系内，网状结构锁紧体系中其他分子避免它们游离出来，使得高压电缆的抗撕裂性能和耐水解性能更好。然而相比于实施例4，对比例2的辐照剂量过大，使得体系中分子发生降解，反而导致高压电缆的断裂伸长率和裤型撕裂强度均变小，高压电缆的抗撕裂性能出现大幅度下降。通过对比实施例4～实施例6可以看出，实施例6的拉伸强度、断裂伸长率、裤型撕裂强度、耐水后抗张保持率和耐水后伸长保持率均为最好，且弯曲应力较小，主要是因为实施例6的辐照剂量最优，能够使得高压电缆的抗撕裂性能和耐水解性能最优，且具有较优良的弯曲性能。

通过对比实施例6和实施例7可以看出，乙烯-辛烯共聚物的量减少而丙烯乙烯共聚物的量增大后，实施例7的高压电缆的拉伸强度、断裂伸长率、裤型撕裂强度、耐水后抗张保持率和耐水后伸长保持率均更优，即高压电缆的抗撕裂性能和耐水解性能更优，且弯曲应力更小，主要是因为丙烯乙烯共聚物较乙烯-辛烯共聚物更容易交联，且丙烯乙烯共聚物较乙烯-辛烯共聚物具有更强的韧性。

通过对比实施例5和实施例8可以看出，实施例5中球状多支化氢化聚烯烃树脂的含量更高，使得高压电缆的拉伸强度、断裂伸长率和裤型撕裂强度更高，且弯曲应力更小，这是由于球状多支化氢化聚烯烃树脂的分子形状是多支化球状大分子，体系中其他分子可以与其形成氢键等，乙烯-辛烯共聚物分子可以穿插缠绕在大分子支化链上，从而可以减少体系中的分子滑动，提高整个体系的抗撕裂性能。宏观上球状多支化氢化聚烯烃树脂可提高整个体系的粘性，增加熔融液流动性，降低玻璃化温度，增加分子粘合，降低塑化后料面的脆裂系数，改善阻燃剂与基体树脂的相融性，提高实施例5的高压电缆的撕裂强度。

通过对比实施例5和对比例3可以看出，相比于没有添加n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺的对比例3，实施例5的耐水后抗张保持率和耐水后伸长保持率均更高，证明体系中添加n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺能够很大程度的提高体系的抗水解性，实施例5通过加入n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺可以与基体树脂中的含氢键分子进行加成反应，在树脂网状结构表面形成结合膜，阻止水分子进入破坏树脂网状结构，提高整个体系的抗水解性，使得实施例5的高压电缆的抗水解性更佳。

通过对比实施例5和对比例4可以看出，实施例5和对比例4都添加有相同含量的n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺，但是实施例5整个体系中的其他分子与n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺之间的反应更好，协同作用更佳，能使n,n'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺发挥出更好的抗水解性，通过各组分之间的相互作用，使得实施例5的拉伸强度、断裂伸长率、裤型撕裂强度、耐水后抗张保持率和耐水后伸长保持率均更高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。