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专利号: 2023104781466
申请人: 常州工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高压电缆用高剥离性、低体积电阻率的半导电屏蔽材料,其特征在于,按重量份数计,包含如下组分:20‑45份三元乙丙橡胶、30‑50份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、15‑20份低密度聚乙烯、25‑35份导电炭黑、2‑5份含氟硅抗粘结剂及15‑20份功能助剂;其中,所述含氟硅抗粘结剂具有如式I所示结构:;

式I中的n、m均为整数,且n=2‑5,m=6‑8;

所述导电炭黑的吸油值为150‑350ml/100g,粒径不高于30nm。

2.根据权利要求1所述半导电屏蔽材料,其特征在于,所述含氟硅抗粘结剂的制备方法包含如下步骤:S1:将充满惰性气体的反应器置于冰水浴中,然后投入具有式II结构的含氟烷基醇聚醚、丙二醇与固体酸催化剂,缓慢升温开启反应,待反应结束,加入吸水剂并过滤;

S2:将步骤S1所得产物与固体酸催化剂置于另一充满惰性气体的反应器中,再次升温启动反应,待反应结束,加入吸水剂并过滤;

S3:向处于冰水浴中的反应器中充满惰性气体,然后将步骤S2所得产物与催化剂投入反应器,升温至反应温度后,缓慢滴加三甲氧基氢硅烷,保温一段时间,待反应结束,减压蒸馏收集278‑280℃的馏分即为目标产物。

3.根据权利要求2所述半导电屏蔽材料,其特征在于,所述步骤S1中含氟烷基醇聚醚与丙二醇的投入摩尔比为1:2‑2.2。

4.根据权利要求2所述半导电屏蔽材料,其特征在于,所述步骤S1中催化剂为固体酸催化剂为氧化铝、氧化锰、氧化铁中的至少一种;反应温度为240‑280℃。

5.根据权利要求2所述半导电屏蔽材料,其特征在于,所述步骤S2中的反应温度为300‑

350℃。

6.根据权利要求2所述半导电屏蔽材料,其特征在于,所述步骤S3中,所用催化剂为氯铂酸与异丙醇、柠檬酸按照质量比5:1‑2:1‑2在50‑60℃反应所得的;步骤S2所得产物与三甲氧基氢硅烷的摩尔比为1:2‑2.5。

7.根据权利要求2所述半导电屏蔽材料,其特征在于,所述步骤S3中,三甲氧基氢硅烷的滴加时间控制在0.5‑1h之间,反应温度为80‑85℃,反应时间为2‑3h。

8.根据权利要求1所述半导电屏蔽材料,其特征在于,所述功能助剂包含润滑剂、硫化活化剂、交联剂和防老剂;其中,所述润滑剂为石蜡,所述硫化活性剂为氧化锌和硬脂酸中的至少一种,所述交联剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯中的至少一种,所述防老剂为防老剂D、防老剂RD、防老剂124、防老剂MB、防老剂DNP、防老剂NBC中的至少一种。

9.权利要求1‑8任一所述半导电屏蔽材料的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:先将三元乙丙橡胶、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、导电炭黑与功能助剂按照一定重量份数投入

150‑200℃的双螺杆挤出机中熔融共混制得母料后,再将母料与一定重量份数的低密度聚乙烯和含氟硅抗粘结剂于180‑250℃下熔融共混挤出成粒后,加压成型获得所述半导电屏蔽材料。