[发明专利]一种电缆附件应力锥及非线性复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种电缆附件应力锥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

制备包含乙丙橡胶/碳化硅/过氧化二异丙苯的非线性复合材料，所述乙丙橡胶为T77型乙丙橡胶；

使用制膜设备将混合完成后的乙丙橡胶/碳化硅/过氧化二异丙苯非线性复合材料进行制膜，通过调整碳化硅的质量份数，制备出不同非线性电导率的乙丙橡胶/碳化硅/过氧化二异丙苯混合膜；

采用硫化设备分别在不同时间内对所述混合膜进行硫化，得到不同预硫化程度的聚合物复合膜；

所述硫化条件为150℃，70 kN，所述硫化时间分别为20 min，30 min，40 min和50 min；

使用绕包装置将不同预硫化程度的聚合物复合膜绕包在电缆端部裸露出的主绝缘上，得到绕包完成后的电缆附件；

将绕包完成后的电缆附件压制成形，得到非线性介电参数梯度分布的电缆附件应力锥。

2.根据权利要求1所述的电缆附件应力锥的制备方法，其特征在于，所述制膜设备包括狭缝挤出机、挤出吹塑机或双辊压延机。

3.根据权利要求1所述的电缆附件应力锥的制备方法，其特征在于，使用制膜设备将混合完成后的乙丙橡胶/碳化硅/过氧化二异丙苯非线性复合材料进行制膜，制备得到的薄膜厚度数值范围为0.2mm-0.3mm。

4.根据权利要求1所述的电缆附件应力锥的制备方法，其特征在于，当两段电缆连接时，剖开电缆外护套及外屏蔽层后，使用绕包装置将聚合物薄膜绕包在电缆端部裸露出的主绝缘上。

5.根据权利要求1所述的电缆附件应力锥的制备方法，其特征在于，所述将绕包完成后的电缆压制成形，得到非线性介电参数梯度分布的电缆应力锥，包括：

使用热等静压方法，将绕包完成后的电缆压制成形，热压过程中采用逐级加压方式得到非线性介电参数梯度分布的电缆应力锥。

6.一种非线性复合材料制备方法，其特征在于，所述非线性复合材料制备方法适用于权利要求1至5任意一项电缆附件应力锥的制备方法制备的电缆附件应力锥，所述方法包括以下步骤：

将乙丙橡胶放入密炼机中，在 40 ℃，60 r/min 的条件下使乙丙橡胶生胶料剪切成粘流状态；

依次向剪切完成后的乙丙橡胶生胶料中缓慢加入过氧化二异丙苯、碳化硅和硬脂酸；

待充分混合均匀后，得到混合完成后的乙丙橡胶/碳化硅/过氧化二异丙苯物料。

7.根据权利要求6所述的非线性复合材料制备方法，其特征在于，混合乙丙橡胶/碳化硅/过氧化二异丙苯物料包括以下重量份的制备原料：

T77型乙丙橡胶100份、过氧化二异丙苯2份、硬脂酸1份、碳化硅0-30份。

8.根据权利要求7所述的非线性复合材料制备方法，其特征在于，混合乙丙橡胶/碳化硅/过氧化二异丙苯物料包括以下重量份的制备原料：

T77型乙丙橡胶100份、过氧化二异丙苯2份、硬脂酸1份、碳化硅10份。

9.根据权利要求7所述的非线性复合材料制备方法，其特征在于，所述硬脂酸的分子量为284.48。