一种电缆线路包覆材料及其制备方法与流程

本发明涉及电力工业领域，具体涉及一种电缆线路包覆材料及其制备方法。

背景技术：

1、电力电缆由导线和绝缘层组成，用来传输电力。其中绝缘层大多采用绝缘材料涂覆在导线外周形成。用作电缆的绝缘材料具有较高的绝缘电阻，击穿电场强度，低的介质损耗介电常数。但是，其在面对尖锐物体，如极端天气的飞石，鸟的利爪，人为破坏时，抵御能力有限。

2、现有防切割复合弹性体，橡胶比较少见，大部分为填充防切割网络，一旦成型，不具备再加工性，从而丧失了宝贵的热塑性，由此变为不可再次回收利用的热固性材料。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种电缆线路包覆材料及其制备方法，得到的电缆线路包覆材料不仅具有较好的介电性能，而且防切割性能优异，且可重复热加工。

2、为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、本发明提供了一种电缆线路包覆材料，包括30～60份呋喃衍生物改性聚氨酯树脂、10～20份氰基甲硅烷改性芳纶纳米线、15份多酚衍生物、和1-5份邻苯二甲酸二酯；所述份为质量份。

4、进一步，所述呋喃衍生物改性聚氨酯树脂中呋喃衍生物结构单元的含量为5％～15％，数均分子量为80000～250000。

5、进一步，所述呋喃衍生物改性聚氨酯树脂酯中呋喃衍生物为β-二氢呋喃二元醇、马来酸酐四氢呋喃二元醇。

6、进一步，所述多酚衍生物为茶多酚棕榈酸酯、没食子酸丙酯。

7、进一步，一种电缆线路包覆材料的制备方法，采用所述的电缆线路包覆材料为原料，还包括以下步骤：

8、1)将30～60质量份呋喃衍生物改性聚氨酯树脂和10～20质量份氰基甲硅烷改性芳纶纳米线混合搅拌均匀得混合物ⅰ；

9、2)在混合物ⅰ中加入10～20质量份的氢氧化镁和1～5质量份邻苯二甲酸二酯混合搅拌均匀得混合物ⅱ；

10、3)在混合物ⅱ中加入1～5质量份的多酚衍生物，在60～80℃混合搅拌10-25分钟，造粒机180℃挤出后得到电缆包覆用材料。

11、本发明的有益效果为：可通过对各组分结构、种类，含量的灵活调控，达到产品不同的需求。

12、通过对芳纶纳米线进行氰基甲硅烷表面改性，改善芳纶纳米线难分散的问题，

13、通过将呋喃衍生物引入到聚氨酯链中，利用呋喃基团与氰基甲硅烷改性芳纶纳米线的氰基团之间的共轭双烯反应，使得富电子的呋喃基团和缺电子的氰基甲硅烷基团之间能够形成可逆的共价键合，在70-80℃左右可形成动态交联结构，使得芳纶纳米线和聚氨酯基体相容性显著提高，界面粘结力增大，通过交联结构放大芳纶纳米线的防切割性能，加热至180℃后，温度使呋喃基团与氰基基团之间形成的共价交联断裂，使其具备传统交联材料所没有的重复加工性能，可对材料进行回收循环再利用，

14、通过将多酚衍生物引入到复合材料中，使聚酯主链引入了刚性的环结构，其可以改善聚酯耐热，耐紫外性差的通病；将芳纶纤维与聚氨酯交联，提高其强度及阻燃性能。

技术特征：

1.一种电缆线路包覆材料，其特征在于：包括30～60份呋喃衍生物改性聚氨酯树脂、10～20份氰基甲硅烷改性芳纶纳米线、15份多酚衍生物、和1-5份邻苯二甲酸二酯；所述份为质量份。

2.根据权利要求1所述的一种电缆线路包覆材料，其特征在于：所述呋喃衍生物改性聚氨酯树脂中呋喃衍生物结构单元的含量为5％～15％，数均分子量为80000～250000。

3.根据权利要求2所述的一种电缆线路包覆材料，其特征在于：所述呋喃衍生物改性聚氨酯树脂酯中呋喃衍生物为β-二氢呋喃二元醇、马来酸酐四氢呋喃二元醇。

4.根据权利要求3所述的一种电缆线路包覆材料，其特征在于：所述多酚衍生物为茶多酚棕榈酸酯、没食子酸丙酯。

5.一种电缆线路包覆材料的制备方法，其特征在于，采用如权利要求1至4中任一项所述的电缆线路包覆材料为原料，还包括以下步骤：

技术总结
本发明公开一种电缆线路包覆材料及其制备方法，包括30～60份呋喃衍生物改性聚氨酯树脂、10～20份氰基甲硅烷改性芳纶纳米线、1～5份的多酚衍生物、和1～5份邻苯二甲酸二酯。其制备方法为：1)将30～60质量份呋喃衍生物改性聚氨酯树脂和10～20质量份氰基甲硅烷改性芳纶纳米线混合搅拌均匀得混合物Ⅰ；2)在混合物Ⅰ中加入1‑5质量份邻苯二甲酸二酯混合搅拌均匀得混合物Ⅱ；3)在混合物Ⅱ中加入15质量份的多酚衍生物，在60‑80℃混合搅拌10‑25分钟，造粒机180℃挤出后得到电缆包覆用材料。本发明制得的电缆线路包覆材料不仅具有较好的介电性能，而且具有较好的防切割性能。

技术研发人员：张攀,杨帆,张尖兵,李芳亚,熊浩,李晶,吴优,谢学平,徐可,董世欢,汤李龙,袁静,胡庆,黄仁伟,李伟,陈意康
受保护的技术使用者：国网湖北省电力有限公司孝感供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15