[发明专利]一种抗紫外半导电聚乙烯护套料及其应用

说明书

本发明公开了一种抗紫外半导电聚乙烯护套料及其应用。该套料包括以下按重量份数计的组分：线性低密度聚乙烯树脂50‑60份，半导电母粒20‑30份，分散剂5‑10份，复合抗氧剂3‑5份，复合加工助剂2‑5份；所述线性低密度聚乙烯树脂的熔融指数≥4g/10min；将上述组分通过增重式下料系统投入双螺杆挤出机造粒，即可。与现有技术相比，护套料各组分分散均匀，满足UL1581的720氙灯老化试验，力学性能优异，同时导电性能好，可薄壁高速挤出，成缆后表面均匀光滑，护层厚度均匀一致，体积电阻率可达到10Ω·cm，可用于架设在户外的高压电缆或光电复合缆。

技术领域

本发明属于聚乙烯护套料领域，具体涉及一种抗紫外半导电聚乙烯护套料及其应用。

背景技术

半导电聚乙烯护套料具有十分低的电阻，同时材料导电组分分散均匀，在高压输电缆、住宅地区配电工程以及通信电缆等用作绝缘屏蔽、静电屏蔽和防护起到极为重要的作用。

传统的方法是以绕包半导电纸或半导电布(棉)的方式在电缆导线上放置半导电层，虽然有制造容易、工艺简单的优点,但是其与绝缘层不粘结，粘容易吸收水分形成气隙，容易引起树状放电。随后人们在聚乙烯中混以炭黑作为半导电塑料。为了使聚乙烯具有足够导电性，必须加入大量的炭黑，但是，混有大量炭黑的聚乙烯在室温下发脆，断裂伸长率极低，并巨在受应力作用后会破裂。

专利CN10229596 A以炭黑作为导电介质预制导电母粒，公开了一种超高压电缆护套用导电聚烯烃护套料及其制备方法，但是炭黑是粉末状结，已发生团聚，引起局部电力，导致脱落。专利CN105462027 A直接将45-50份的导电炭黑同聚乙烯及乙烯共聚物、十溴二苯乙烷、三氧化二锑等共混，混料时极易飞扬，环境污染严重，如果分散不好，导电粒子之间的接触太少而不形成足够的导电通道。

传统的制备方法无论从电性能、机械物理性能，还是从加工、使用性能来看都是不理想的。

发明内容

解决的技术问题：针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种抗紫外半导电聚乙烯护套料及其应用，采用导电性能好的碳纳米管和石墨烯混合，所得套料力学性能优异，导电性高，抗紫外线性能好，分散均匀，易加工，且成缆后表面均匀光滑。

技术方案：

本发明采取的技术方案为：

一种抗紫外半导电聚乙烯护套料，其特征在于，包括以下按重量份数计的组分：线性低密度聚乙烯树脂50-60份，半导电母粒20-30份，分散剂5-10份，复合抗氧剂3-5份，复合加工助剂2-5份；所述线性低密度聚乙烯树脂的熔融指数≥4g/10min；将上述组分通过增重式下料系统投入双螺杆挤出机造粒，即可。

作为改进的是，所述半导体电阻粒的制备方法，以重量份数计，称取乙烯醋酸乙烯共聚物30份，乙烯丙烯酸丁酯20份，混合物A 20份，导电无机物30份；所述混合物A由马来酸酐接枝EBA和马来酸酐接枝EVA混合而成，所述导电无机物由碳纳米管和石墨烯混合而成；上述组分通过失重式下料系统精确喂料，经密炼后由单螺杆挤出机造粒，即可。

作为改进的是，所述复合抗氧化剂由紫外线吸收剂UV531、酚类抗氧剂1010以及硫代类抗氧剂DLTP按质量比1-2:1-1.5:0.5-1混合而成。

作为改进的是，所述复合加工助剂由硅酮母粒、聚乙烯蜡、含氟流变剂，按质量比3:2:1混合而成。

作为改进的是，所述分散剂由马来酸酐接枝聚乙烯和硅烷偶联剂按质量比为10:1-5混合组成。

上述抗紫外线半导电聚乙烯护套料在制备电缆上的应用。

有益效果：