【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及材料，尤其涉及一種絕緣電纜護套材料及其制備方法和應用。
技術介紹
1、絕緣電纜作為電力傳輸的重要媒介，在現代社會中扮演著至關重要的角色。而絕緣電纜護套材料，作為保護電纜內部結構、確保電力傳輸安全穩定的關鍵組成部分，其性能的好壞直接影響著電纜的使用壽命和安全性。
2、目前，絕緣電纜護套材料大多采用聚乙烯等塑料材料，這些材料雖然具有一定的絕緣性和機械強度，但在實際應用過程中仍存在諸多問題。比如，一方面，傳統的聚乙烯護套材料在長時間使用過程中，由于增塑劑等添加劑的遷移，容易導致材料性能下降，如硬度降低、韌性減弱等，進而影響電纜的絕緣性能和機械保護能力。增塑劑的遷移不僅縮短了電纜的使用壽命，還可能引發安全隱患。另一方面，隨著現代電力系統和通信網絡的不斷發展，對電纜護套材料的耐熱老化性能提出了更高的要求。傳統的聚乙烯材料在高溫環境下容易發生老化，導致材料性能衰退，影響電纜的正常運行。
技術實現思路
1、為解決上述問題，本專利技術提供了一種絕緣電纜護套材料及其制備方法和應用。
2、第一方面，本專利技術提供了一種絕緣電纜護套材料，以重量份數計，所述絕緣電纜護套材料包括以下組分：
3、第一聚乙烯55~65份、第二聚乙烯30~45份、填料12~20份、相容劑10~15份、增塑劑20~40份、遷移抑制劑0.2~0.5份、抗氧劑1~5份和潤滑劑1~5份；
4、其中，所述第一聚乙烯為低密度聚乙烯，所述第二聚乙烯為超高分子量聚乙烯，所述遷移抑制劑
5、進一步地，所述第一聚乙烯和所述第二聚乙烯的重量比為1.5:1。
6、進一步地，以重量份數計，所述絕緣電纜護套材料包括以下組分：
7、第一聚乙烯60份、第二聚乙烯40份、填料17份、相容劑12.5份、增塑劑30份、遷移抑制劑0.3份、抗氧劑3份和潤滑劑3份。
8、進一步地，所述低密度聚乙烯的密度為0.91~0.93g/cm3；所述超高分子量聚乙烯的重均分子量為300萬~500萬。
9、進一步地，所述含雙苯環結構的冠醚類化合物包括二苯并-15-冠醚-5、二苯并-18-冠醚-6和二苯并-24-冠醚-8中的至少一種。
10、進一步地，所述填料包括碳酸鈣粉；所述相容劑包括poe-g-mah和poe-g-aa中的至少一種；所述增塑劑包括鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二環己酯和對苯二甲酸二辛酯中的至少一種。
11、進一步地，所述抗氧劑包括抗氧劑1010和抗氧劑168中的至少一種；所述潤滑劑包括硬脂酸鋅和硬脂酸鈣中的至少一種。
12、第二方面，本專利技術提供了一種第一方面任一項所述的絕緣電纜護套材料的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：
13、將第一聚乙烯、第二聚乙烯、增塑劑和遷移抑制劑進行加熱混合，得到第一混合料；
14、向所述第一混合料中加入剩余組分進行混煉，得到第二混合料；
15、將所述第二混合料加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，得到所述絕緣電纜護套材料。
16、進一步地，所述加熱混合的工作條件參數包括：溫度為75~90℃，攪拌轉速為300~400rpm，攪拌時間為15~25分鐘；
17、所述混煉的工作條件參數包括：溫度為110~120℃，時間為10~20分鐘；
18、所述雙螺桿擠出機的工作條件參數包括：雙螺桿擠出的機身溫度為185℃~210℃，擠出機頭溫度為190℃~205℃，螺桿轉速100r/min~150r/min。
19、第三方面，本專利技術提供了第一方面任一項所述的絕緣電纜護套材料和第二方面任一項所述的制備方法所制得的絕緣電纜護套材料在制備高壓絕緣電纜中的應用。
20、本專利技術實施例提供的上述技術方案與現有技術相比至少具有如下優點：
21、本專利技術實施例提供了一種絕緣電纜護套材料，本專利技術通過以適宜配比的低密度聚乙烯和超高分子量聚乙烯作為基料體系，同時引入含雙苯環結構的冠醚類化合物作為遷移抑制劑，不僅降低了絕緣電纜護套材料中增塑劑遷移率，還增強了其耐熱老化性能，彌補了現有絕緣電纜護套材料的不足，具有廣泛的應用前景。具體來說：
22、1.基料體系的選擇與配比：低密度聚乙烯（ldpe）：作為第一聚乙烯，ldpe具有良好的加工性能和柔韌性，其較低的密度有助于減輕電纜重量，同時提供足夠的絕緣性能；超高分子量聚乙烯（uhmwpe）：作為第二聚乙烯，uhmwpe具有極高的分子量和出色的機械強度、耐磨性以及化學穩定性。本專利技術通過以適宜配比的低密度聚乙烯和超高分子量聚乙烯作為基料體系，不僅可以顯著提高護套材料的整體強度和耐久性，有助于形成更緊密的分子結構，增強了機械強度和耐熱性；同時，有利于增強與含雙苯環結構的冠醚類化合物之間的配伍性，從而降低增塑劑遷移率。
23、2.遷移抑制劑的創新應用：本專利技術首次發現可將含雙苯環特殊結構的冠醚類化合物作為遷移抑制劑應用于絕緣電纜護套材料中，雙苯環特殊結構的存在可以增強冠醚分子間的π-π堆積作用、疏水作用等，有利于通過其空穴結構與增塑劑分子形成穩定的絡合物，不僅減緩了增塑劑的遷移，還通過增強分子間相互作用力，提高了護套材料的整體穩定性。
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1.一種絕緣電纜護套材料，其特征在于，以重量份數計，所述絕緣電纜護套材料包括以下組分：
2.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述第一聚乙烯和所述第二聚乙烯的重量比為1.5:1。
3.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，以重量份數計，所述絕緣電纜護套材料包括以下組分：
4.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述低密度聚乙烯的密度為0.91~0.93g/cm3；所述超高分子量聚乙烯的重均分子量為300萬~500萬。
5.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述含雙苯環結構的冠醚類化合物包括二苯并-15-冠醚-5、二苯并-18-冠醚-6和二苯并-24-冠醚-8中的至少一種。
6.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述填料包括碳酸鈣粉；所述相容劑包括POE-g-MAH和POE-g-AA中的至少一種；所述增塑劑包括鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二環己酯和對苯二甲酸二辛酯中的至少一種。
7.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述抗
8.一種權利要求1~7任一項所述的絕緣電纜護套材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的絕緣電纜護套材料的制備方法，其特征在于，所述加熱混合的工作條件參數包括：溫度為75~90℃，攪拌轉速為300~400rpm，攪拌時間為15~25分鐘；
10.一種權利要求1~9任一項所述的絕緣電纜護套材料在制備高壓絕緣電纜中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種絕緣電纜護套材料，其特征在于，以重量份數計，所述絕緣電纜護套材料包括以下組分：
2.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述第一聚乙烯和所述第二聚乙烯的重量比為1.5:1。
3.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，以重量份數計，所述絕緣電纜護套材料包括以下組分：
4.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述低密度聚乙烯的密度為0.91~0.93g/cm3；所述超高分子量聚乙烯的重均分子量為300萬~500萬。
5.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特征在于，所述含雙苯環結構的冠醚類化合物包括二苯并-15-冠醚-5、二苯并-18-冠醚-6和二苯并-24-冠醚-8中的至少一種。
6.根據權利要求1所述的絕緣電纜護套材料，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：雷全治，羅陽，
申請(專利權)人：成都宏鑫源新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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