全介质自承式架空光缆耐电痕护套料 技术领域:
本发明涉及聚乙烯类耐电痕材料,尤指一种全介质自承式架空光缆耐电痕护套料。背景技术:
目前国内所研制及生产的光缆用护套料为高密度聚乙烯护套料、中密度聚乙烯护套料及低密度聚乙烯护套料。如高密度聚乙烯护套料是以高密度聚乙烯为基础树脂,再加改性树脂和其它添加剂经过同向双螺杆挤出造粒而制得。高密度聚乙烯护套料具有优良的耐热老化性、耐环境应力开裂性,还具有很高的拉伸强度、断裂伸长率,适用于电缆和电缆护套,对光纤具有足够的保护作用。加工工艺过程:将所有材料经高速混合机高速混合后再经过同向双螺杆挤出造粒而制得。但是在一些特殊环境中的光缆上,如全介质自承式架空光缆它就无法达到光缆要求。全介质自承式架空光缆(以下简称ADSS)是在现有的高压线路上直接敷设,并且线路不必停电,同时可以敷设大数量的光纤芯数,安装费用低廉,但对光缆,尤其是光缆护套的耐电蚀性有较为苛刻的要求。国内目前所研制及生产的光缆护套料无法满足其耐电痕性的要求。发明内容:
针对现有技术中存在的不足,本发明所要解决的技术问题有以下几个方面:
1、研制耐电痕护套材料,解决强电场中(感应电压12~20kV)光缆表面的电蚀现象;
2、在解决耐电痕的同时,赋予架空光缆耐电痕护套长期户外使用的耐环境、耐气候性;
3、根据ADSS自承式的特点,该护套体系应具备高的物理机械性能。
本发明的构思是将无机耐电痕剂填入已共混改性的聚乙烯树脂中,制成全介质自承式架空光缆耐电痕护套材料。
本发明的具体技术解决方案如下:
一种全介质自承式架空光缆耐电痕护套料,其特点是它包含基础树脂、耐电痕剂、抗氧剂和润滑剂,其中基础树脂为高密度聚乙烯树脂与低密度聚乙烯树脂的混合物,该护套料的重量百分比如下:
高密度聚乙烯树脂: 44.2%~78.8%;
低密度聚乙烯树脂: 9.2%~35.3%;
耐电痕剂: 9.8%~25.0%;
抗氧剂: 0.8%~0.9%;
润滑剂: 1.1%~1.3%;
上述地高密度聚乙烯树脂密度为0.968g/cm3,低密度聚乙烯树脂密度为0.922g/cm3;
上述的耐电痕剂为铋钛酸盐、或氧化锆、或氧化锌、或三氧化二铝、或氧化镁、或硅微粉、或云母;
上述较佳的耐电痕剂为氧化锌,细度在300目以上,加入量为该护套料总量的13.0%~23.1%;
上述抗氧剂为抗氧剂1010,润滑剂为聚乙烯蜡。
本发明的技术效果是:
1、采用本发明制成的全介质自承式架空光缆,通过国际标准实验,即耐电痕盐雾实验IEEE、P1222,完全达到耐电痕性的要求;
2、采用本发明制成的全介质自承式架空光缆,通过耐环境应力开裂试验GB/T2951.8,通过耐候性试验GB12527,从而保证了该光缆的耐环境性及耐候性,能在户外的恶劣环境中长期运行而不出现故障;
3、采用本发明制成的全介质自承式架空光缆,具有良好的强度以及伸长率,以保证电缆在敷设后运行中不会发生断裂。
4、我国最早引进全介质自承式架空光缆,(简称ADSS光缆),是1995年,之后发展应用迅速,1999年初线路上安装的ADSS光缆约4000~5000公里,到1999年底安装的ADSS光缆已达到一万公里,而今年,ADSS在国内的生产将超过一万公里。
目前我国35kV以上的电力线路超过100万公里,且电力通信用光缆发展正值迅猛期间,若采用ADSS光缆结构,可节约敷设费用80亿元,经济效益十分可观。以20芯ADSS光缆为例,市场约需耐电痕护套料6~7万吨,产业化前景非常可观。利润约674.4万元。利用已有输电线路架设ADSS,是我国根据国外的技术经验,适合我国的实际国情的经济可靠的方案,也是加速电力系统通信和自动化发展的需要,故有较大的社会效益。
目前电力通信用光缆正值发展迅猛期间,今年ADSS耐电痕护套料需求预计将超过1000吨,未来几年需求量将倍增。具体实施方式:
本发明的具体实施例列表如下:(单位:重量百分比%) 实施例 高密度聚乙 烯树脂 低密度聚乙 烯树脂 耐电痕剂 抗氧剂 润滑剂 得到护套料的质量 1 72.3 12.8 12.8 0.9 1.3 粒子均匀细腻, 光泽好 2 59.6 25.5 12.8 0.9 1.3 粒子均匀细腻, 光泽好 3 51.1 34.0 12.8 0.9 1.3 粒子均匀细腻, 光泽好 4 52.8 22.6 22.6 0.8 1.1 粒子均匀细腻, 光泽好 5 57.1 24.5 16.3 0.8 1.2 粒子均匀细腻, 光泽好 6 44.2 35.3 18.3 0.9 1.3 粒子均匀细腻, 光泽好 7 78.8 9.2 9.8 0.9 1.3 粒子均匀细腻, 光泽好 8 52.3 20.5 25.0 0.9 1.3 粒子均匀细腻, 光泽好 9 68.2 14.2 15.6 0.8 1.2 粒子均匀细腻, 光泽好
将制得的全介质自承式架空光缆耐电痕护套料在170℃下压片,得到的实验参数如下: 实施例拉伸强度(MPa)断裂拉伸率(%) 1 25 720 2 22 700 3 19 650 4 18 670 5 21 690 6 17 710 7 27 720 8 21 660 9 24 690