[发明专利]一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷应用电缆填充膏及其制备方法，尤其涉及一种轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏及其制备方法。

背景技术

充油电缆是用于传输电力、传输信息和实现电磁能量转换的一大类电工产品。由于充油电缆已广泛应用于经济体系运转中所使用的设施、装备器材中，特别是庞大的电力传输系统和信息传递系统，并服务于一切社会活动中并深入到每一个家庭和个人的日常生活中，因此充油电缆产品已达到了无处不在的状态。而且仍在随着社会经济的活动内容从深度到广度进行台阶式跳跃发展；加上人们对生活水平和生活质量的要求不断提高，仍持续地推动着充油电缆产品品种的发展和生产量的增加。

“十三五”期间，受国家相关政策推动，电力、通信等下游行业的发展影响，我国充油电缆行业需求将保持增长趋势。根据我国《电线电缆行业“十三五”发展规划》，“十三五”期间，我国电线电缆行业销售规模年均增长将达到3%-8%。随着电缆产品的质量要求在不断提高，从而对电缆填充膏产品的质量要求和适用范围也随之提高。同时，随着传统结构电缆产品的不断改进，对电缆产品提出了降低成本、节约能源、降低密度、环保清洁等要求。填充膏产品要不断发展以适用新型电缆产品发展需要。传统热熔型电缆填充膏产品将被逐渐淘汰，需要采用更新兴的轻质拒水绝缘材料，减少石油产品用量，节约能源，降低成本，同时减轻电缆自身重量，保护环境。

电缆填充膏产品的购买是按重量来采购的，而填充到电缆间隙中是按体积来计算的，因此，如何实现电缆填充膏产品密度的大幅降低一直是本领域技术人员致力于研究的方向之一。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏，清洁环保，减轻光缆自身重量。

本发明的另一个目的还在于提供了一种上述轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏的制备方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏包括以下原料组分及重量百分比含量：

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中基础油为GTL基础油和加氢白油中的至少一种。

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中热塑性塑料微球发泡剂为热致膨胀型塑料微球发泡剂。

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中抗氧剂为高低温复合抗氧剂。

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中绝缘胶为聚烯烃塑料绝缘胶。

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中热塑性塑料微球外壳为热塑性丙烯酸酯聚合物的球状塑料颗粒。

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中热塑性塑料微球内核为碳氢化合物的球状塑料颗粒。

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中热塑性塑料微球的发泡起始温度为120～130℃；最大温度为175～185℃；平均粒径在20～30um。

在上述的一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏中SiO₂气凝胶选用由纳米级微粒相互聚集而成，以空气为分散介质的新型轻质多孔材料，其孔洞率高达80%-99%，孔洞的典型尺寸为1～lOOnm，具有折射率低、杨氏模量小、声阻抗低、导热系数低和吸附性能强等优点。SiO₂气凝胶又称为干凝胶，当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状，这即为干凝胶，也称为气凝胶。气凝胶是一种固体物质形态，世界上密度最小的固体之一。一般常见的气凝胶为硅气凝胶，但也有碳气凝胶存在。因为密度极低，目前最轻的硅气凝胶仅有3毫克每立方厘米，所以也被叫做“冻结的烟”或“蓝烟”。被称为“改变世界的神奇材料”的气凝胶，是世界上最轻的固体材料之一。这种能被广泛应用于航天航空、医药、建筑等领域的新型材料，可承受零下200摄氏度严寒和800摄氏度高温。SiO₂气凝胶是一个新兴产业，由于SiO₂气凝胶的使用，已由隔热耐材逐渐扩大至触媒、吸附剂、电极、电子、纺织、燃料电池以及催化剂等方面，使用的范围愈来愈广泛，SiO₂气凝胶在21世纪里将可媲美塑料在20世纪的地位。SiO₂气凝胶独特的结构决定了其具有极低的热导率，极高的绝缘性，常温下可以低至0.013W/(m·K)，比空气的导热系数还低。

本发明还提供一种电缆用轻密度高绝缘冷应用电缆填充膏的制备方法，包括以下步骤：

（1）按照以下组分及重量百分比含量准备原料：