一種用于輸電線路的耐輻照電線絕緣外層的制備工藝的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于電力材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于輸電線路的耐輻照電線絕緣外層的 制備工藝。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 電線是輸電線路的主要組成部分，通常是由一根或多根相互絕緣的導(dǎo)體外包絕緣 保護(hù)層制成，其導(dǎo)體大同小異，而外包絕緣層對(duì)導(dǎo)線的防護(hù)尤其重要，是近年來電力材料領(lǐng) 域研究的重點(diǎn)。電線可分為多種型號(hào)：例如交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電線、橡套軟電線、煤礦用 阻電線、船用電線、鋁絞線及鋼芯鋁絞線、聚氯乙烯絕緣控制電線、聚氯已烯絕緣電線、電梯 電線、鐵路信號(hào)電線、計(jì)算機(jī)專用電線等。
[0005] 目前，應(yīng)用于輸電線路中航空航天電線電線和核電站核島電線，由于其工作的特 殊環(huán)境，要求其具備耐輻照、絕緣性能較好以及高強(qiáng)度等優(yōu)異性能，但是現(xiàn)有的航空航天和 核電站核島電線在高輻射的環(huán)境下，容易老化易損，使用壽命比較短，抗干擾的能力也比較 弱，給正常作業(yè)帶來了安全隱患。尤其在核環(huán)境下，正常運(yùn)行的電線須要經(jīng)受γ、β射線的 輻照，并且具備在事故情況下的保持電線正常運(yùn)行的要求。由于一般聚合物在輻照作用下 產(chǎn)生電離或激發(fā)等反應(yīng)后，進(jìn)一步發(fā)生以下化學(xué)反應(yīng)：大分子間由輻照引發(fā)的交聯(lián)反應(yīng)、輻 照引發(fā)的降解反應(yīng)、氧化反應(yīng)、產(chǎn)生氣體產(chǎn)物、其它如異構(gòu)化等，這些反應(yīng)在不同的反應(yīng)速 率下發(fā)生的程度不同，最終的結(jié)果是聚合物材料的分子量愈來愈小，甚至失去聚合物的性 質(zhì)。目前常用的絕緣材料為交聯(lián)聚烯烴和乙丙橡膠材料，但是，其耐γ射線能力以及機(jī)械 性能有待提高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到工作要求。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決上述存在的諸多問題，本發(fā)明旨在提供一種用于輸電線路的耐輻照電線 絕緣外層的制備工藝，該工藝簡單可行，其制備的電線絕緣外層具備較好的耐輻照性能，并 且能夠維持較好的絕緣性能好、機(jī)械性能和耐火性能。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過如下技術(shù)方案來完成的： 一種用于輸電線路的耐輻照電線絕緣外層的制備工藝，其包括如下步驟： 步驟1)稱取原料：按照重量份取各原料備用；氧化鋁1-2份，鋰基膨潤土 1-2份，凸凹 棒土 1-2份，光穩(wěn)定劑2-3份，二硫化鉬2-3份，水鎂石3-4份，鈉水玻璃5-7份，碳化硅5-7 份，磷酸三苯酯5-7份，檸檬酸三正丁酯（3-羥基-3-羧基戊二酸三丁酯）6-8份，聚乙烯蠟 6-8份，雞蛋殼8-10份，溴化聚苯乙烯8-10份，氯化丁基橡膠30-40份，三元乙丙橡膠40-60 份； 步驟2)制備物料A :往鋰基膨潤土添加同等重量的70% (v/v)的乙醇，500轉(zhuǎn)/min攪 拌3min，然后靜置30min，即為物料A ; 步驟3)制備物料B :往凸凹棒土添加同等重量的1M鹽酸，500轉(zhuǎn)/min攪拌5min，80°C 烘干，研磨至粒徑為100目，即為物料B ; 步驟4)制備物料C :將水鎂石以及雞蛋殼添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后進(jìn)行研磨，得 到粒徑為100目的粉末，即為物料C ; 步驟5)制備物料D :將氧化鋁，光穩(wěn)定劑，二硫化鉬，鈉水玻璃以及碳化硅依次投入到 攪拌機(jī)中，300轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，得到物料D ; 步驟6)制備物料E :將磷酸三苯酯，檸檬酸三正丁酯，聚乙烯錯(cuò)，溴化聚苯乙稀，氯化丁 基橡膠以及三元乙丙橡膠依次投入到反應(yīng)罐中，反應(yīng)罐溫度控制在60°C，攪拌處理，攪拌時(shí) 間為15min，攪拌速度為200轉(zhuǎn)/min，然后靜置30min，得到物料E ; 步驟7)制備絕緣外層：將物料A，物料B，物料C，物料D以及物料E依次投入到離心機(jī) 中，1500轉(zhuǎn)/min離心攪拌3分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠 出到注塑機(jī)中，注塑成型即得。
[0009] 優(yōu)選地，氧化鋁，鋰基膨潤土，二硫化鉬以及碳化硅的粒徑均為100目；光穩(wěn)定劑 的型號(hào)為UV-3346或UV-3529或UV-2908 ;鈉水玻璃的模數(shù)為2。
[0010] 本發(fā)明取得的有益效果主要包括： 本發(fā)明原料配伍合理，大大提高了電線絕緣外層的各方面性能；磷酸三苯酯屬于環(huán)保 阻燃劑；光穩(wěn)定劑可以提高耐輻照性能；檸檬酸三正丁酯屬于環(huán)保型增塑劑；聚乙烯蠟又 稱高分子蠟簡稱聚乙烯蠟，具備優(yōu)良的耐寒性、耐熱性、耐化學(xué)性和耐磨性；溴化聚苯乙烯 是一種溴系有機(jī)阻燃劑，具有高阻燃性、熱穩(wěn)定性及光穩(wěn)定性等良好的機(jī)械物理和化學(xué)性 質(zhì)；三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯和少量的非共輒二烯烴的共聚物，耐臭氧、耐熱、耐候等耐老 化性能優(yōu)異；氯化丁基橡膠具良好的耐熱耐曲以及耐天候性能；雞蛋殼屬于生活廢棄物， 本發(fā)明對(duì)其進(jìn)行了有效利用，原料低廉，提高了機(jī)械性能，變廢為寶，一舉兩得；鈉水玻璃提 高了材料的耐腐蝕性能；本發(fā)明還對(duì)鋰基膨潤土進(jìn)行了改性，提高了原料之間的結(jié)合力，增 加了機(jī)械性能；對(duì)凸凹棒土進(jìn)行了改性，提高了絕熱性能和耐腐蝕性能；本發(fā)明制備的絕 緣外層耐輻照，并且具備較好的絕緣性能和耐腐蝕性能；本發(fā)明制備工藝簡單，適合大規(guī)模 工業(yè)化生產(chǎn)。
[0011]
【具體實(shí)施方式】
[0012] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)具 體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部 分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出 創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013] 實(shí)施例1 一種用于輸電線路的耐輻照電線絕緣外層的制備工藝，其包括如下步驟： 步驟1)稱取原料：按照重量份取各原料備用，其中，氧化鋁1份，鋰基膨潤土 1份，凸凹 棒土 1份，光穩(wěn)定劑2份，二硫化鉬2份，水鎂石3份，鈉水玻璃5份，碳化硅5份，磷酸三苯 酯5份，檸檬酸三正丁酯6份，聚乙烯蠟6份，雞蛋殼8份，溴化聚苯乙烯8份，氯化丁基橡 膠30份，三元乙丙橡膠40份；其中，氧化鋁，鋰基膨潤土，二硫化鉬以及碳化硅的粒徑均為 100目；光穩(wěn)定劑的型號(hào)為UV-3346 ;鈉水玻璃的模數(shù)為2 ; 步驟2)制備物料A :往鋰基膨潤土添加同等重量的70% (v/v)的乙醇，500轉(zhuǎn)/min攪 拌3min，然后靜置30min，即為物料A ; 步驟3)制備物料B :往凸凹棒土添加同等重量的1M鹽酸，500轉(zhuǎn)/min攪拌5min，80°C 烘干，研磨至粒徑為100目，即為物料B ; 步驟4)制備物料C :將水鎂石以及雞蛋殼添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后進(jìn)行研磨，得 到粒徑為100目的粉末，即為物料C