本发明属于电缆技术领域，具体涉一种自限温伴热电缆的制备方法。
背景技术
电伴热就是利用电伴热设备将电能转化为热能，通过直接或间接的热交换，补充被伴热设备通过保温材料所损失的热量，并采用温度控制，达到跟踪和控制伴热设备内介质的温度，使之维持在一个合理和经济的水平上。电伴热产品可广泛用于石油、化工、电力、医药、机械、食品、船舶等行业的管道、泵体、阀门、槽池和罐体容积的伴热保温、防冻和防凝，是输液管道、储液介质罐体维持工艺温度最先进、最有效的方法。电伴热不但适用于蒸汽伴热的各种场所，而且能解决蒸汽伴热难以解决的问题，如：长输管道的伴热，窄小空间的伴热；无规则外型的泵伴热；无蒸汽热源或边远地区管道和设备的伴热；塑料与非金属管道的伴热等等。
自限温伴热电缆的发热原件的电阻率具有很高的正温度系数“ptc”(positivetemperaturecoefficent)且相互并联。其使用的复合材料为关键部件，复合材料大多由高分子基材和导电填料复合而成。一方面，导电电极为金属材料，其表面呈较强的极性，而高分子基材的表面呈极大的惰性，高分子基材在包覆电极时，粘结力成为一个技术难题。在伴热电缆发热自限温时，由于金属材质的导电极与高分子基材热膨胀率的巨大差异，回到常温时，金属材质的导电极与高分子基材之间的界面电阻也随之增加，最终对伴热电缆的正常使用产生不利的影响。
技术实现要素：
本发明的目的为提供一种自限温伴热电缆的制备方法，该制备方法工艺简单、成本低廉，使用的复合材料的电气特性稳定、使用寿命长。
本发明一种自限温伴热电缆的制备方法，包括如下步骤：
(1)取两根平行的镀锡无氧铜丝作为电极，在电极上包覆复合材料，使两根电极通过高分子基导电复合材料的连续并联的形式形成回路，高分子基导电复合材料再以发热体的形式作为自限温伴热电缆的芯带；所述的复合材料由下述重量百分比的组分制备而成：
(2)在步骤(1)的芯带的外层包覆绝缘外套，所述绝缘外套为交联聚烯烃类或氟塑料类电缆护套材料；
(3)将上述包覆绝缘外套的发热芯带经过电子束辐照或co60进行辐照交联，交联度为5％～75％，即制得普通型自限温伴热电缆。
在上述技术方案的基础上，上述步骤(1)的复合材料中：
所述的低密度聚乙烯的熔融温度优选为120℃，密度优选为0.925g/cm3；
所述的马来酸酐接枝的低密度聚乙烯的熔融温度优选为120℃，密度优选为0.947g/cm3；
所述纳米炭黑的粒径优选为10nm。
本发明制备的自限温伴热电缆在长时间高温放置后仍具有高的电气性能的稳定特性，延长了自限温伴热电缆的使用寿命。本发明制备时，使用的复合材料配方合理，由于添加了马来酸酐接枝的低密度聚乙烯，提高了与导电电极之间的粘结性，降低了伴热电缆经过高温放置后导电复合材料与电极之间的界面电阻，因此具有良好的电阻再现性和稳定性。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅用于帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
如无具体说明，本发明的各种原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练入员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。除非另外说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。
实施例
一种自限温伴热电缆的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)取两根平行的镀锡无氧铜丝作为电极，在电极上包覆复合材料，使两根电极通过高分子基导电复合材料的连续并联的形式形成回路，高分子基导电复合材料再以发热体的形式作为自限温伴热电缆的芯带；所述的复合材料由下述重量百分比的组分制备而成：
所述的低密度聚乙烯的熔融温度为120℃，密度为0.925g/cm3；
所述的马来酸酐接枝的低密度聚乙烯的熔融温度为120℃，密度为0.947g/cm3；
所述纳米炭黑的粒径为10nm。
(2)在步骤(1)的芯带的外层包覆绝缘外套，所述绝缘外套为交联聚烯烃类或氟塑料类电缆护套材料；
(3)将上述包覆绝缘外套的发热芯带经过电子束辐照或co60进行辐照交联，交联度为5％～75％，即制得普通型自限温伴热电缆。
2、如权利要求1所述的一种自限温伴热电缆的制备方法，其特征在于，所述步
对比例
制备高自限温伴热电缆的步骤与实施例1相同，但将低密度聚乙烯的体积百分比增加到83.5％，不添加马来酸酐接枝的低密度聚乙烯，其余组分的重量百分比不变。本
实施例和对比例制备的自限温伴热电缆的电气特性如表1所示：
表1为由本发明的高分子基导电复合材料制备的普通型自限温伴热电缆在105℃条件下恒温放置一段时间后，在25℃环境里放置1个小时测试电阻数据，其中伴热电缆长度为100cm。
表1中，r0是自限温伴热初始电阻；
r1是自限温伴热电缆在105℃条件下放置1h后取出，常温测试电阻；
r25是自限温伴热电缆在105℃条件下放置25h后取出，常温测试电阻；
r50是自限温伴热电缆在105℃条件下放置50h后取出，常温测试电阻；
r100是自限温伴热电缆在105℃条件下放置100h后取出，常温测试电阻；
r168是自限温伴热电缆在105℃条件下放置168h后取出，常温测试电阻。
表1普通型自限温伴热电缆的电气特性比较
从表1可以看出，，实施例1中均添加了较大量的马来酸酐接枝的低密度聚乙烯，自限温伴热电缆经过高温放置后的电阻值比未添加马来酸酐接枝的低密度聚乙烯的比较例要小。
尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。