專利名稱:帶有絕緣體系的直流電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有載流或載壓實(shí)體的絕緣直流電纜,直流電纜(DC電纜),即導(dǎo)體,和位于導(dǎo)體周圍的絕緣體系,其中,絕緣體系包含擠制的交聯(lián)聚乙烯組合物。
本發(fā)明具體涉及電站輸配電用的絕緣DC電纜。擠制的絕緣體系包括多層,例如,半導(dǎo)體內(nèi)屏蔽層,絕緣和半導(dǎo)體外屏蔽層。擠制的絕緣裝置至少包含有諸如交聯(lián)劑,防焦劑和抗氧化劑等添加劑系列的、以交聯(lián)聚乙烯為基的電絕緣組合物。
DC操作的重要利益是實(shí)質(zhì)上消除了電損耗。因而,設(shè)備的效率和節(jié)約更明顯。按額定電流計(jì)算的DC漏電流小到可以忽略不計(jì)。AC電纜中的介電損耗引起額定電流明顯降低。這對(duì)較高的系統(tǒng)電壓來(lái)說(shuō)很重要。同樣,DC電纜中的高容量不會(huì)引起損失。常用的DC輸電電纜包括導(dǎo)體并包括多層絕緣體系,所述多層如半導(dǎo)體內(nèi)屏蔽層,絕緣基體和半導(dǎo)體外屏蔽層。所述電纜還配有外皮,以增強(qiáng)耐水滲透能力和在生產(chǎn)裝配和使用中遇到的任何機(jī)械損傷或機(jī)械作用力。
迄今為止,幾乎所有DC電纜供電系統(tǒng)均用于海底跨越電纜或與其相連的陸地電纜。對(duì)遠(yuǎn)距離跨越電纜選用整體浸漬的固體紙質(zhì)絕緣型電纜,因?yàn)檫@種電纜不會(huì)因升壓需要而限制其長(zhǎng)度。所加的工作電壓為450kV。迄今為止,已經(jīng)使用的所有紙絕緣體均用絕緣油浸漬,但是,使用疊層材料,例如,聚丙烯紙疊層材料用于500kV的電壓,可使抗沖擊強(qiáng)度提高,并縮小直徑。
在AC輸電電纜的情況下,確定DC電纜的絕緣厚度時(shí),瞬時(shí)電壓是要考慮的因素。電纜滿負(fù)荷時(shí),與工作電壓極性相反的電壓加到系統(tǒng)上時(shí)發(fā)現(xiàn)會(huì)出現(xiàn)最麻煩的狀態(tài)。如果電纜連接到高空架線系統(tǒng)上通常會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)放電。
以聚乙烯,PE或交聯(lián)聚乙烯、XLPE為基礎(chǔ)的擠制固體絕緣體系用作AC輸配電電纜絕緣,差不多有40年了。因此,經(jīng)過(guò)對(duì)這種絕緣體系電纜的多年研究認(rèn)為,XLPE和PE用于電纜,可能與用于DC輸電的整體浸漬電纜有相同的優(yōu)點(diǎn),電路長(zhǎng)度不受限制,還具有在較高溫度下工作的潛力。在XLPE的情況下是90℃,而不是常規(guī)DC電纜的50℃。因此,可以增大輸送負(fù)荷。但是,對(duì)全尺寸電纜而言,不可能獲得全電位。認(rèn)為其主要原因之一,是受直流電場(chǎng)作用,在介質(zhì)中出現(xiàn)空間電荷。由于聚合物的電阻率大,這些空間電荷使應(yīng)力分布改變并持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。當(dāng)受到以形成電容器類似的極性模式所累積的DC電場(chǎng)力作用時(shí),絕緣體中空間電荷確實(shí)有此作用。空間電荷累積模式有兩種基本類型,就極性而言,空間電荷累積在極性上不同。就電場(chǎng)而言,空間電荷累積使實(shí)際電場(chǎng)的某些點(diǎn)、局部電荷增大,在有關(guān)絕緣體系的幾何尺寸和介電特性方面,這是要精心考慮的因素。實(shí)際電場(chǎng)的增大量是預(yù)期電場(chǎng)大小的5倍至10倍。因此,對(duì)于電纜絕緣體系的設(shè)計(jì)電場(chǎng),必須取一定保險(xiǎn)系數(shù),即考慮在電纜絕緣體系中用更厚和/或更貴的材料,使之可以在明顯更高電場(chǎng)使用??臻g電荷累積的出現(xiàn)是一個(gè)緩慢的過(guò)程,因此,在同極性條件下長(zhǎng)期工作之后電纜極性改變時(shí),問(wèn)題會(huì)更嚴(yán)重。由于反向額定電場(chǎng)疊加到由空間電荷累積引起的電場(chǎng)上,使最大場(chǎng)應(yīng)力點(diǎn)從界面移入絕緣裝置中。為了改善這種狀態(tài),采用加入添加劑的方法,來(lái)降低絕緣電阻而對(duì)其它性能不產(chǎn)生嚴(yán)重影響。目前,還不可能使獲得的電性能與浸漬紙絕緣電纜匹配,而且,也還沒(méi)有配置商品化的聚合物絕緣DC電纜。但是,250kV電纜的成功試驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果記載,用有礦物填料的XLPE絕緣體系的最大應(yīng)力是20kV/mm,(Y.Maekawa等人,“XLPE直流電纜的研究和開(kāi)發(fā)”,JiCable’91.pp 562-569)。該應(yīng)力值可與整體浸漬紙電纜的典型應(yīng)力值32kV/mm相比。
用于AC電纜絕緣體的擠制樹(shù)脂組合物通常包含加有過(guò)氧化交聯(lián)劑,防焦劑和抗氧化劑或抗氧化劑體系等各種添加劑的、以聚乙烯樹(shù)脂為基礎(chǔ)的聚合物。若擠制絕緣體,則半導(dǎo)體屏蔽層通常也是擠制的,并含樹(shù)脂組合物,其中除含基體聚合物和導(dǎo)電填料或半導(dǎo)電填料外,還含相同類型的添加劑。通常,絕緣電纜中的各種擠制層通常是以聚乙烯樹(shù)脂為基礎(chǔ)。聚乙烯樹(shù)脂是統(tǒng)稱,本申請(qǐng)中指以聚乙烯或乙烯共聚物為基礎(chǔ)的樹(shù)脂,其中,乙烯單體是構(gòu)成其質(zhì)量的主要部分。因此,聚乙烯樹(shù)脂可以是由乙烯和能與乙烯共聚合的一種以上的單體構(gòu)成的,當(dāng)前,LDPE,即低密度聚乙烯是用作AC電纜的主要絕緣基體材料。為了改善擠制絕緣裝置的物理性能,和提高對(duì)制造,運(yùn)輸和放置等各種常會(huì)遇到的情況而造成的損壞和分解等的耐受能力,這種電纜用的以聚乙烯為基礎(chǔ)的組合物通常包含以下添加劑-穩(wěn)定劑,例如,抗氧化劑,和電子清除劑,以防止因氧化、輻射等造成的分解;-潤(rùn)滑添加劑,例如,硬脂酸,以改善加工性能;-提高耐電應(yīng)力的添加劑,例如,提高抗水能力,例如,用聚乙二醇、硅氧烷等;和-交聯(lián)劑,例如過(guò)氧化物,它熱分解成自由基并引發(fā)聚乙烯樹(shù)脂交聯(lián),有時(shí)也與能增大交聯(lián)密度的不飽和化合物組合使用。
能使用的各種添加劑的種類很多,而且,對(duì)其可能的組合無(wú)限制。選擇添加劑或添加劑組合物的目標(biāo),是要使一種或多種性能改善,而其它性能保持不變,如果可能,其它性能也應(yīng)得到改善。但是,實(shí)際上,對(duì)添加劑系列的改變所造成的副作用通常是無(wú)法預(yù)知的。其它情況下,尋求改善的真正目標(biāo),是要允許某些可接受的次要副作用存在,盡管總是想要把這些負(fù)作用減到最小。
用作AC電纜中擠制的交聯(lián)絕緣體的、一般以聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物包括97.1~98.9wt%的熔融流速為0.4-2.5g/10min的低密度(922kg/m3)聚乙烯。
0.1~0.5wt%的抗氧化劑SANTONOX R(Flexsys Co),其化學(xué)名稱為4,4'-硫代-雙(6-叔丁基間甲苯酚),這里稱作化合物(A)。
1.0-2.4wt%交聯(lián)劑,DICUP R(Hercules Chem)化學(xué)名為過(guò)氧化二枯基。
盡管早就知道用Santonox R作抗氧化劑有一些缺陷,但它的優(yōu)點(diǎn)還是多于缺點(diǎn)(例如,它的防焦化能力。即防過(guò)早交聯(lián))。而且,還知道該交聯(lián)組合物在DC電場(chǎng)下有極易形成空間電荷的傾向,因此,它不能用作DC電纜的絕緣體系。但是,還知道,該交聯(lián)組合物會(huì)脫氣,即交聯(lián)電纜長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫和高真空下,會(huì)使DC電壓應(yīng)力作用下的空間電荷累積趨勢(shì)減弱。通常認(rèn)為,進(jìn)行真空處理從絕緣體中除去過(guò)氧化物分解產(chǎn)物,如“乙酰苯”,和“枯基醇”,由此減少空間電荷累積。與紙絕緣體的浸漬相比,脫氣是費(fèi)時(shí)的批量制造工藝,因此成本高。這樣需要時(shí)去掉脫氣過(guò)程是有益的。用作AC電纜中的擠制絕緣體系的現(xiàn)有大多數(shù)已知交聯(lián)聚乙烯組合物都有空間電荷累積趨勢(shì),這使它們不適合用作DC電纜的絕緣體系。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種適合用作網(wǎng)絡(luò)中輸配電電纜和適合用作電廠的DC輸配電裝置的有電絕緣體系的DC電纜。該電纜應(yīng)包括擠制的固體導(dǎo)體和包上的絕緣裝置,而且,不必對(duì)其進(jìn)行浸漬或脫氣(即電纜真空處理)等耗時(shí)批量處理。從而縮短了電纜的生產(chǎn)時(shí)間,因此降低了制造成本。從而,能基本上連續(xù)地或至少是半連續(xù)地制造電纜絕緣裝置。而且,能保持或提高帶有整體浸漬紙基絕緣體的常規(guī)DC電纜的可靠性,低維護(hù)要求和長(zhǎng)工作壽命。即,按本發(fā)明的電纜應(yīng)具有穩(wěn)定一致的介電特性和高而一致的電強(qiáng)度。電纜絕緣體的空間電荷累積趨勢(shì)小,有高DC擊穿強(qiáng)度,高沖擊強(qiáng)度和高絕緣電阻。用擠制的聚合物絕緣體系代替浸漬紙或纖維素為基礎(chǔ)的絕緣帶,能提高電強(qiáng)度,從而使工作電壓升高,改善電纜的操作性能和堅(jiān)固性。
本發(fā)明的另一目的是,提供一種有聚乙烯為基礎(chǔ)的擠制交聯(lián)絕緣體系的電纜,所述絕緣體系在DC電應(yīng)力下具有很小的空間電荷累積或沒(méi)有空間電荷累積,從而消除或至少基本減少因空間電荷積累引起的任何麻煩。還能減小電纜絕緣體系設(shè)計(jì)尺寸的保險(xiǎn)系數(shù)。
本發(fā)明的又一目的是本發(fā)明絕緣DC電纜所用絕緣體系的制造方法。按本發(fā)明這一工藝,該導(dǎo)體的絕緣體系很易施用和加工,而不需要很多工藝步驟來(lái)成批處理完整的電纜長(zhǎng)度和電纜芯長(zhǎng)度。該方法還具有以連續(xù)或半連續(xù)方式生產(chǎn)很長(zhǎng)的DC電纜的能力。
復(fù)合聚乙烯為基礎(chǔ)的絕緣體系通常是擠出后并加熱到高溫持續(xù)一段長(zhǎng)時(shí)間使之完全交聯(lián)成絕緣體??刂茰囟群蜁r(shí)間以真正抑制或基本上避免交聯(lián)組分中形成不需要的副產(chǎn)品。
電纜絕緣體系可進(jìn)行連續(xù)包覆而不必進(jìn)行真空處理等長(zhǎng)時(shí)間成批處理。能降低空間電荷累積趨勢(shì)和增強(qiáng)常規(guī)DC電纜擊穿強(qiáng)度,與浸漬紙質(zhì)絕緣體相比這些性能被保持或得到改善。按本發(fā)明的DC電纜的絕緣性能具有一般長(zhǎng)期穩(wěn)定性,因此,能保持或延長(zhǎng)電纜的工作壽命。以下通過(guò)防焦劑,過(guò)氧化交聯(lián)劑和抗氧化劑系統(tǒng)的平衡添加,并結(jié)合對(duì)工藝溫度和處理時(shí)間的控制而獲得不同結(jié)果來(lái)舉例說(shuō)明本發(fā)明。發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明按本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案,具體研究的DC-電纜包括兩種成分抗氧化劑系統(tǒng),包括主要的酚抗氧化劑化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯中補(bǔ)充有所謂次要抗氧化劑(或硫代增效劑)化合物(B),二烷基-硫代二丙酸酯,例如,DSTDP,二硬脂酰-硫代二丙酸酯,或另一種,DLTDP,二月桂酰-硫代二丙酸酯。烷基最好是有8至20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈飽和烷基。
按本實(shí)施方案的DC電纜,包括加入到聚乙烯中0.1wt%至0.8wt%,最好是0.2wt%至0.5wt%化合物(C)和化合物(B)組成的兩種成分相結(jié)合的抗氧化劑?;衔?C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯)丙酸和硫二甘醇的雙酯是已知的,其商品名是IRGANOX 1035,可從Ciba-Geigy公司購(gòu)到,已知用作AC電纜中擠制交聯(lián)絕緣體系的抗氧化劑系統(tǒng)成分,典型的添加量是0.2wt%。加入氫過(guò)氧化物分解化合物(B)以提高抗氧化劑的效果?;衔?B)是DSTDP,二硬脂酰-硫代二丙酸酯型,其商品名是IRGANOXPS 802,可從Ciba-Geigy plc購(gòu)到,或者HOSTANOX SE2,另外從Hoechst AG購(gòu)到的是DLTDP,二月桂酰-硫代二丙酸酯,商品名是IRGANOX 800,可從Ciba-Geigy plc購(gòu)到以及HOSTANOX SEI,Hoechst AG。但是,化合物(C)或化合物(C)和(B)的混合物沒(méi)有化合物(A)的防焦性能。因此,加入化合物(D)作為防焦劑,由此在擠制過(guò)程中出現(xiàn)不希望有的過(guò)早交聯(lián)基本上能避免。防焦劑(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯的商品名是NofmerMSD,購(gòu)自Nippon Oil和Fats。用該改進(jìn)型組合系統(tǒng),即所含的防焦劑(D)作為補(bǔ)充劑加入含化合物(C)的抗氧化劑系列中,能完全抑制任何焦化趨勢(shì),而且,最大的優(yōu)點(diǎn)是提高聚乙烯組合物的最終交聯(lián)比。
因此,根據(jù)本實(shí)施方案的DC電纜包括導(dǎo)體,和設(shè)置在導(dǎo)體周圍的以交聯(lián)聚乙烯為基礎(chǔ)的擠制絕緣體系,其中,聚乙烯化合物含過(guò)氧化物交聯(lián)劑,化合物(D)構(gòu)成的防焦劑和化合物(B)和(C)組成的組合抗氧化劑系統(tǒng)。按本實(shí)施方案的DC電纜,因?yàn)樵谝欢l件下化合物(B)能催化枯基醇形成水,因此必須在抑制水形成的條件下處理。這樣要在足以抑制該水形成的低溫下處理本實(shí)施方案的DC電纜的電纜絕緣體。擠制和交聯(lián)過(guò)程中的制造溫度保持在230℃。這與常規(guī)XLPI系統(tǒng)的約300℃典型制造溫度差不多。制造溫度最好保持在200℃至220℃的范圍內(nèi)。所謂“制造溫度”意思是指制造過(guò)程中(即擠制絕緣體)任何一點(diǎn)施加的最大溫度。該溫度下的處理時(shí)間保持在10分鐘以下,最好在2至5分鐘的范圍內(nèi)。制造溫度限制和該溫度下的時(shí)間限制使能擠制和交聯(lián)的絕緣體的厚度限制在約10mm以下。本發(fā)明的DC電纜,其交聯(lián)聚乙烯絕緣體系中的剩余過(guò)氧化物交聯(lián)劑量達(dá)到最小。這是通過(guò)限制并控制交聯(lián)劑的添加量,并結(jié)合促進(jìn)防焦劑化合物(D)提供的聚合物鏈間接枝橋連而獲得的。絕緣體系通常是3層,包括第1半導(dǎo)體內(nèi)屏蔽層,絕緣體,厚度根據(jù)作用于電纜的電力或機(jī)械力和所使用的熱狀態(tài)而確定其相宜厚度;并包括第2半導(dǎo)體外屏蔽層。該絕緣體系通常用標(biāo)準(zhǔn)的三元擠制工藝包覆上,當(dāng)然,也能用其它合適的擠制工藝實(shí)現(xiàn)。
按本發(fā)明,防焦劑化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯的添加量為0.1至1.0wt%,最好是0.2至0.5wt%。
過(guò)氧化物交聯(lián)劑的添加量為1.0至2.4wt%,最好是1.2至1.8wt%。過(guò)氧化物交聯(lián)劑最好是過(guò)氧化二枯基。
聚乙烯樹(shù)脂是熔融流速M(fèi)FR為0.5至2.0g/10min范圍的低密度聚乙烯。MFR是按ISO 1133的條件4,在190℃/2.16kg下測(cè)定的。
按本發(fā)明另一實(shí)施方案的DC電纜,包括設(shè)置在導(dǎo)體周圍的擠制交聯(lián)聚乙烯為基礎(chǔ)的絕緣體系,其中的聚乙烯化合物含過(guò)氧化物交聯(lián)劑,化合物(D)2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯構(gòu)成的防焦劑,和作為抗氧化劑的化合物(C),3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯。通過(guò)由特定抗氧劑成分,同樣特定的防焦劑和過(guò)氧化物交聯(lián)劑構(gòu)成的添加劑的嚴(yán)格特定組合,確保在交聯(lián)劑組合物中只有少量極性副產(chǎn)品,從而抑制了高溫下處理時(shí)形成這些化合物的任何傾向。按本發(fā)明的本實(shí)施方案的添加劑相結(jié)合,除了在樹(shù)脂組合物中避免了副產(chǎn)品形成之外,以本發(fā)明的總概念而言,本發(fā)明具有減小過(guò)氧化物交聯(lián)劑添加量,并將其控制在窄范圍內(nèi),且仍能確保所要求的交聯(lián)比例的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)施例的DC電纜中用的聚乙烯化合物能在對(duì)溫度和時(shí)間無(wú)任何上限的情況下交聯(lián)。按本實(shí)施方案的DC電纜,包含只由化合物(C)構(gòu)成的抗氧化劑。添加到聚乙烯樹(shù)脂中的化合物(C),3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯的添加量是0.1至0.5wt%,最好是0.2至0.4wt%。
按本實(shí)施方案的DC電纜有按常規(guī)工藝條件設(shè)置的絕緣體系。因此,在高于230℃但低于400℃的會(huì)出現(xiàn)熱降解的制造溫度下擠制和交聯(lián)復(fù)合樹(shù)脂組分,對(duì)高溫?cái)D制時(shí)間和交聯(lián)溫度無(wú)任何限制,因而,能制成有較厚絕緣層的DC電纜。按本實(shí)施方案的電纜通常是在230℃或以上,經(jīng)長(zhǎng)達(dá)120分鐘或以上時(shí)間擠制和交聯(lián)的。電纜絕緣體最好在240℃到350℃的溫度范圍內(nèi),最好在270℃經(jīng)20至120分鐘的時(shí)間制成。按本實(shí)施方案的DC電纜可具有任何厚度的絕緣體系。除了提高制造溫度和加長(zhǎng)處理時(shí)間之外按本發(fā)明本實(shí)施方案的絕緣體包覆所用擠出工藝與以上所述內(nèi)容基本相同。按本發(fā)明的本實(shí)施方案的防焦劑化合物(D)的添加量也是0.1至1.0wt%,最好是0.2至0.5wt%。同樣,過(guò)氧化物交聯(lián)劑的添加量為1.0至2.4wt%,最好是1.2至1.8wt%。過(guò)氧化物交聯(lián)劑最好是過(guò)氧化二枯基。聚乙烯樹(shù)脂通常同樣是熔融流速M(fèi)FR在0.5至10g/10min的低密度聚乙烯。MFR是按ISO 1133條件4在190℃/2.16kg下測(cè)定的。
按本發(fā)明的DC電纜通常從中心到外面包括-任何所需形狀和結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體,例如絞合的多股電線導(dǎo)體,固體導(dǎo)體或分段導(dǎo)體;-設(shè)置在導(dǎo)體周圍或外圍,和導(dǎo)體絕緣體里面的第1擠制半導(dǎo)體屏蔽層;-正如前述按本發(fā)明擠制的導(dǎo)體絕緣體;-設(shè)置在導(dǎo)體絕緣體外面的第2擠制半導(dǎo)體屏蔽層;-金屬屏蔽網(wǎng);和-設(shè)置在全屏屏蔽網(wǎng)外面的外皮。如果需要,電纜可適當(dāng)補(bǔ)充其它特征,例如,在外部擠制屏蔽層外邊加增強(qiáng)絲,電纜可在導(dǎo)體內(nèi)外的任何縫隙處填充密封化合物或水膨脹粉,也可以密封其它的金屬與聚合物的界面,以防止水沿這些界面漫流。用標(biāo)準(zhǔn)的三元擠制工藝把絕緣體系的三層膜包覆到導(dǎo)體周圍。
本發(fā)明還提供所述DC電纜的制造方法。最通用型的包含導(dǎo)體和擠制交聯(lián)聚乙烯為基礎(chǔ)的導(dǎo)體絕緣體的絕緣DC電纜的制造方法,包括以下步驟-鋪放或以其它方式形成任何所需形狀和結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體;-將含有由過(guò)氧化物交聯(lián)劑,防焦劑和抗氧化劑系統(tǒng)構(gòu)成的添加劑的、以聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物混配-擠制聚乙烯為基礎(chǔ)的混配樹(shù)脂組合物,形成設(shè)置在DC電纜中導(dǎo)體周圍的導(dǎo)體絕緣體系,最好用標(biāo)準(zhǔn)的三元擠出工藝制造包括附有兩層半導(dǎo)體屏蔽層的絕緣層的三層絕緣體系;-交聯(lián)擠制成的絕緣體系;-其中,按本發(fā)明,把包含化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯的防焦劑在混配過(guò)程中加入到聚乙烯樹(shù)脂中;-把含化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯在混配過(guò)程中加入聚乙烯樹(shù)脂中;和-將聚乙烯為基礎(chǔ)的混配樹(shù)脂組合物擠壓,并在足以使絕緣體系交聯(lián)的高溫和時(shí)間周期內(nèi)使擠制出的絕緣體系交聯(lián)??刂茰囟群拖拗茣r(shí)間周期,以便基本上抑制,或?qū)嵸|(zhì)上避免在組合物交聯(lián)過(guò)程中形成不需要的極性副產(chǎn)物。在混配過(guò)程中,最好對(duì)添加量加以平衡,使存在于交聯(lián)后的絕緣體內(nèi)的過(guò)氧化物交聯(lián)劑的剩余量達(dá)到最小。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,防焦劑含化合物(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯,和含兩種抗氧化劑成分相結(jié)合的體系,所述抗氧化劑體系包含化合物(B),二烷基-硫代二丙酸酯和化合物(C),3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯,在混配時(shí)加入聚乙烯樹(shù)脂中。之后,在適當(dāng)?shù)闹圃鞙囟群瓦m當(dāng)?shù)臅r(shí)間周期,通常是230℃左右經(jīng)10分鐘或10分鐘以下擠制并交聯(lián)聚乙烯為基礎(chǔ)的混配樹(shù)脂組分。最好在200℃至220℃的溫度范圍內(nèi)經(jīng)2至5分鐘制成電纜絕緣體系。由于電纜絕緣體系制造時(shí)化合物(B)催化枯基醇形成水,而在前述條件下,能抑制該水形成。按本實(shí)施方案的DC電纜,最適用于那些要求減小絕緣體厚度的地方,即適用于絕緣厚度在10mm或更小的情況下。通過(guò)限制和控制交聯(lián)劑的添加量,結(jié)合由防焦劑,化合物(D)2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯提供的聚合物鏈之間的接枝橋連促進(jìn)作用,能使該DC電纜所含過(guò)剩過(guò)氧化物交聯(lián)劑量達(dá)最少。按本實(shí)施方案,加入聚乙烯的由化合物(C)3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯,和化合物(B),二烷基-硫代二丙酸酯構(gòu)成的混合抗氧化劑量是0.1至0.8wt%,最好是0.2至0.5wt%。
按另一實(shí)施方案,在混配過(guò)程中,加入包含化合物(D)的防焦劑和只由化合物(C)構(gòu)成的抗氧化劑到聚乙烯樹(shù)脂中。之后,以聚乙烯為基礎(chǔ)的混配樹(shù)脂組合物在適當(dāng)?shù)臏囟冗m當(dāng)?shù)臅r(shí)間周期,通常為230℃或更高,長(zhǎng)達(dá)120分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間擠出并交聯(lián)。優(yōu)選,在240℃至350℃的制造溫度范圍內(nèi)經(jīng)20分鐘至120分鐘的時(shí)間周期制成。通過(guò)嚴(yán)格控制添加劑量能基本上消除或至少是實(shí)質(zhì)上抑制擠制和交聯(lián)后的絕緣體中形成不希望有的副產(chǎn)物。對(duì)過(guò)氧化物交聯(lián)劑和防焦劑的添加量加以平衡,使交聯(lián)后的聚乙烯組合物中的剩余過(guò)氧化物大大減少。因此,實(shí)質(zhì)上減少了DC電纜使用時(shí)空間電荷累積的趨勢(shì),并真正提高了DC擊穿強(qiáng)度。本實(shí)施方案的DC電纜,通常以作用于電纜上的電力或機(jī)械力或熱狀態(tài)來(lái)確定所需絕緣厚度。按另一實(shí)施方案,加入聚乙烯樹(shù)脂中的只由化合物(C)構(gòu)成的抗氧化劑,3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯的量是0.1至0.5wt%,最好是0.2至0.4wt%。
本發(fā)明帶有絕緣體系的DC電纜,包含擠制的有特定添加劑混合物的交聯(lián)聚乙烯化合物,并以上述方法制造,所具有的顯著優(yōu)點(diǎn)如下-空間電荷累積趨勢(shì)低;-DC擊穿強(qiáng)度提高。
按本發(fā)明的DC電纜的其它優(yōu)點(diǎn)是-基本上消除了焦化問(wèn)題,確保形成均勻的電纜絕緣體;-交聯(lián)度高并能控制,因而使電纜絕緣體有所需的高溫機(jī)械性能;和-改善了熱老化性能,因此,當(dāng)在高負(fù)荷下使用時(shí),電纜的工作壽命顯著延長(zhǎng)。
所選擇的添加劑系統(tǒng)的特定組合和設(shè)定的工藝參數(shù),包括擠制和交聯(lián)過(guò)程中的合適的配混和工藝,使之抑制交聯(lián)時(shí)空間電荷累積副產(chǎn)品形成。防焦劑(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯促進(jìn)聚乙烯中聚合物鏈間的接枝橋形成,通過(guò)減少和嚴(yán)格控制過(guò)氧化物交聯(lián)劑的添加量,能可靠地確保所要求的交聯(lián)比。因此,能真正消除或?qū)嵸|(zhì)上減少DC電纜的絕緣體系中多余殘留的過(guò)氧化物。除了作為上述結(jié)果而得到的技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)之外,在過(guò)氧化物交聯(lián)劑成本上也有利。按本發(fā)明包括擠制有特定添加劑結(jié)合物的交聯(lián)聚乙烯化合物,并按所述方式制成的絕緣體的DC電纜,表現(xiàn)出的優(yōu)點(diǎn)是,減少了空間電荷累積趨勢(shì),改善并穩(wěn)定了電性能。按本發(fā)明的包括擠制交聯(lián)導(dǎo)體絕緣體系的DC電纜,如上所述,能確保有長(zhǎng)期穩(wěn)定性,一致的介電性能,有常規(guī)卷繞浸漬電纜的良好一致電強(qiáng)度甚至更好。特別重要的是,由于電纜的壽命長(zhǎng),因而適用于那些設(shè)計(jì)在偏僻地區(qū),甚至在海底的維護(hù)有困難的設(shè)備。而且,所述的絕緣DC電纜可以用基本上連續(xù)或半連續(xù)的工藝來(lái)包覆絕緣體系,而不需要進(jìn)行諸如脫氣或浸漬等成批處理,以保證電纜絕緣體系的性能和穩(wěn)定性。采用基本上連續(xù)的工藝,而不需對(duì)全部電纜長(zhǎng)度或部分長(zhǎng)度進(jìn)行成批處理,因此縮短了加工時(shí)間,與常規(guī)電纜相比能降低生產(chǎn)成本,并能保持、甚至提高常規(guī)電纜的性能。
而且,實(shí)質(zhì)上消除了因電強(qiáng)度提高而造成的空間電荷累積趨勢(shì),允許工作負(fù)荷增大,特別是允許工作電壓升高。并有可能在其導(dǎo)體溫度升高時(shí),使用該擠制交聯(lián)絕緣體系提高電流密度。
圖1是本發(fā)明用于輸送電能的、包括擠制交聯(lián)絕緣體系的典型DC電纜橫截面圖;圖2a至2d是本發(fā)明及對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試板上的空間電荷記錄,該測(cè)試板有的帶有現(xiàn)有技術(shù)絕緣AC電纜所用組合物,而有的帶有本發(fā)明的組合物。
優(yōu)選實(shí)施方案介紹,實(shí)施例圖1所示本發(fā)明的DC電纜從中心向外包括-絞合的多股電線導(dǎo)體10;-設(shè)置在導(dǎo)體10外圍和外面以及導(dǎo)體絕緣體系12里面的第1擠制半導(dǎo)體屏蔽層11;-具有前述擠制交聯(lián)組合物的擠制導(dǎo)體絕緣體系12;-設(shè)置在導(dǎo)體絕緣體系12外面的第2擠制半導(dǎo)體屏蔽層13;-金屬屏蔽網(wǎng)14;和-設(shè)置在金屬屏蔽網(wǎng)14外面的外殼或外皮15。
如果需要,該電纜可附有各種形式的功能層或其它特征,例如,在外部擠制屏蔽層13的外面附加金屬絲增強(qiáng)層,把密封化合物或水膨脹粉注入金屬與聚合物之間的界面中,或附設(shè)用防腐金屬聚乙烯疊層制成的徑向體系,和在外皮15下面附設(shè)用帶狀或粉末狀等水膨脹材料制成的軸向防水體系。
實(shí)施例1對(duì)比試驗(yàn)制備以現(xiàn)有技術(shù)絕緣AC電纜用的組合物處理的測(cè)試板,和以本發(fā)明絕緣DC電纜所用組合物處理測(cè)試板,并用脈沖電聲(PEA)技術(shù)記錄空間電荷形狀來(lái)評(píng)估空間電荷累積趨勢(shì)。PEA技術(shù)是本行業(yè)公知的,并由Takada,在IEEE Trans.Electr.Insul.Vol.E1-22(No.4)pp 497-501(1987)中披露過(guò)。
a.在130℃模制成2mm厚的聚乙烯組合物測(cè)試板,所述組合物含有約98wt%熔融流速為0.8/10min的低密度聚乙烯(922kg/m3);約0.4wt%商品名SANTONOX R(Flexsys Co制造)的抗氧化劑,其化學(xué)名為4,4'硫代-二(6-叔丁基-間甲苯酚),和1.6wt%的交聯(lián)劑,商品名為DICUP R(Hercules Chem制造)化學(xué)名為過(guò)氧化二枯基。
測(cè)試板上模制成兩個(gè)半導(dǎo)體電極,并將組件在180℃加電壓經(jīng)15分鐘交聯(lián)。
隨后,2mm厚交聯(lián)后的測(cè)試板在裝置中于50℃下進(jìn)行PEA分析,測(cè)試板插在兩個(gè)平板電極之間,加40kV直流電壓電場(chǎng)進(jìn)行PEA分析,即一個(gè)電極接地,另一電極保持在+40kV的電壓電位。測(cè)試板的空間電荷形狀記錄如圖2a所示。假設(shè)空間電荷/體積的任意單位是測(cè)試板厚度的函數(shù),即接地電極為0,而x表示從接地電極至+40kV電極的直線距離。
b.也在130℃模制成2mm厚含有作為對(duì)比例組合物的同樣聚乙烯測(cè)試板。在該測(cè)試板上制出兩個(gè)半導(dǎo)體電極,組件在180℃加電壓下經(jīng)15分鐘交聯(lián)。之后,測(cè)試板在真空爐內(nèi)在壓力≤10-3Torr,溫度為80℃的條件下,經(jīng)72小時(shí)脫氣。
2mm厚經(jīng)交聯(lián)的測(cè)試板隨后在裝置中在50℃下測(cè)試,測(cè)試板插入兩個(gè)平板電極之間,經(jīng)40kV直流電壓電場(chǎng)進(jìn)行PEA分析。即,一個(gè)電極接地、而另一電極保持+40kV的電壓電位。測(cè)試板的空間電荷形狀記錄如圖2b所示。假設(shè)空間電荷/體積的任意單位為測(cè)試板厚度的函數(shù),即接地電極為0,而x指從接地電極到+40kV電極的直線距離。
c.在130℃模制成2mm厚的聚乙烯組合物的測(cè)試板,所述組合物含有-97.7wt%的MFR為1.2g/10min的低密度聚乙烯;-1.7wt%的過(guò)氧化二枯基型的過(guò)氧化物交聯(lián)劑;-0.3wt%的作為防焦劑的化合物(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯;和-0.3wt%的由化合物(B)和(C)按1∶3的比例構(gòu)成的抗氧化劑系統(tǒng),其中,化合物(B)是DSTDP型,二硬脂酰-硫代二丙酸酯,化合物(C)是3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯。
測(cè)試板上制成兩個(gè)半導(dǎo)體電極,組件在180℃在電壓下經(jīng)15分鐘交聯(lián)。
2mm厚經(jīng)交聯(lián)的測(cè)試板隨后在裝置中在50℃下測(cè)試,測(cè)試板插入兩個(gè)平板電極之間,經(jīng)40kV的直流電壓電場(chǎng)進(jìn)行PEA分析。即一個(gè)電極接地、另一個(gè)電極保持+40kV電壓電位。測(cè)試板的空間電荷形狀記錄如圖2c所示。假設(shè)空間電荷/體積的任意單位是測(cè)試板厚度的函數(shù),即接地電極為0,x指從接地電極到+40kV電極的直線距離。
d.在130℃模制成2mm厚的聚乙烯組合物的測(cè)試板,所述組合物包含-97.7wt%的MFR為1g/10min的低密度聚乙烯;-1.4wt%的過(guò)氧化二枯基型過(guò)氧化物交聯(lián)劑;-0.4wt%的化合物(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯型防焦劑;和-0.3wt%的由化合物(C)3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯組成的抗氧化劑系統(tǒng)。
測(cè)試板上制成兩個(gè)半導(dǎo)體電極,組件在電壓下在180℃經(jīng)15分鐘交聯(lián)。
2mm厚經(jīng)交聯(lián)的測(cè)試板隨后在裝置中,在50℃測(cè)試,測(cè)試板插入兩個(gè)平板電極之間,經(jīng)40kV直流電壓電場(chǎng)進(jìn)行PEA分析。即,一個(gè)電極接地,另一電極保持+40kV電壓電位。測(cè)試板的空間電荷形狀記錄如圖2d所示。假設(shè)空間電荷/體積的任意單位是測(cè)試板厚度的函數(shù),即接地電極是0,x指從接地電極向+40kV電極的直線距離。對(duì)比試驗(yàn)的總結(jié)例1a,1b,1c和1d中樣品加3小時(shí)DC電壓后所記錄到的空間電荷形狀分別如圖2a,2b,2c和2d所示。可清楚地看到,在AC XLPE電纜(見(jiàn)圖2a)中傳統(tǒng)絕緣材料中的空間電荷累積較高。脫氣之后,空間電荷累積減小,但仍然有明顯的數(shù)量(見(jiàn)圖2b)。但是,用對(duì)比例圖2c和2d表示的本發(fā)明兩種組合物的空間電荷累積的趨勢(shì)大大減小??臻g電荷累積的減小程度,與經(jīng)長(zhǎng)期脫氣處理后的如圖2a和2b所示實(shí)例的空間電荷累積減小同樣的好,或者更好。
實(shí)施例2關(guān)于以聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物的混配說(shuō)明如下。MFR為1.2g/10min的低密度聚乙烯中加入下列添加劑-1.7wt%的過(guò)氧化二枯基型過(guò)氧化物交聯(lián)劑;-0.3wt%的化合物(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯型防焦劑;和-總量為0.3wt%的抗氧化劑系統(tǒng),由DSTDP型的化合物(B)二硬脂酰-硫代二丙酸酯和化合物(C),3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯組成?;衔?B)與(C)的比例為1∶3?;炫涞臉?shù)脂組合物于屏蔽的絞合多股電線導(dǎo)體上擠出8mm的絕緣體,并在225℃的制造溫度,加工時(shí)間為5分鐘的條件下交聯(lián)。
擠制出的交聯(lián)后的絕緣體上沒(méi)檢測(cè)到明顯的水量。
該擠制交聯(lián)的絕緣體上未檢測(cè)出有明顯水分,因在含化合物(B)的體系中,一般在高溫下會(huì)使枯基醇催化形成水,此處含量小證明降低制造溫度和加工溫度能成功地抑制水形成。
與用于AC電纜的常規(guī)擠制交聯(lián)聚乙烯為基礎(chǔ)的組合物中,一般檢測(cè)到的空間電荷累積相比,本發(fā)明所測(cè)到的空間電荷累積趨勢(shì)小,而且大大減小了。因此,認(rèn)為該電纜適于作DC電纜使用。
還發(fā)現(xiàn)交聯(lián)后電纜絕緣體中剩余的過(guò)氧化物交聯(lián)劑的量很小,而且,能精確控制交聯(lián)程度。這些優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)限制和控制交聯(lián)劑的添加量,并結(jié)合用防焦劑,化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯促進(jìn)化合物鏈間接枝橋而獲得的。
按本例的DC電纜主要傾向于用作有更薄絕緣體厚度的DC電纜,即絕緣體厚度在10mm或其以下。
實(shí)施例3以下說(shuō)明以聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物的混配。所制成的MFR為1.0g/10min的低密度聚乙烯樹(shù)脂中添加以下添加劑-1.4wt%的過(guò)氧化二枯基型過(guò)氧化物交聯(lián)劑;-0.4wt%的化合物(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯型防焦劑;-0.3wt%的只由化合物(C),3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯組成的抗氧化劑。擠制復(fù)合的樹(shù)脂組合物并在300℃下交聯(lián)。
與用作AC電纜的常規(guī)擠制交聯(lián)聚乙烯為基礎(chǔ)的組合物中,一般檢測(cè)到的空間電荷累積相比,本發(fā)明所測(cè)到的空間電荷累積趨勢(shì)小,并大大減小了。因此,認(rèn)為該電纜適于作DC電纜使用。
還發(fā)現(xiàn),交聯(lián)后電纜絕緣中剩余的過(guò)氧化物交聯(lián)劑的量小,并能精確控制交聯(lián)程度。這些優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)限制并控制交聯(lián)劑的添加量,并結(jié)合由防焦劑,化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯提供的化合物鏈間接枝橋促進(jìn)作用而得到的。
本例制成的電纜可根據(jù)作用于電纜上的電力或機(jī)械力,并按使用時(shí)的熱狀態(tài)要求,而使電纜的絕緣體有與要求相適應(yīng)的任何厚度。
權(quán)利要求
1.一種絕緣直流電纜(DC電纜),包括導(dǎo)體和設(shè)置在導(dǎo)體周圍的擠制交聯(lián)導(dǎo)體絕緣體,其中,擠制的絕緣體包含加有關(guān)聯(lián)劑,防焦劑和抗氧化劑諸添加劑的以聚乙烯為基礎(chǔ)的混合物,其特征是,所述防焦劑含有化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯,抗氧化劑含有化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯。
2.按權(quán)利要求1的DC電纜,其特征是,擠制的絕緣體的厚度小于10mm,抗氧化劑是由化合物(B),即二烷基-硫代二丙酸酯,和化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯相結(jié)合組成的兩組分抗氧化劑系統(tǒng)。
3.按權(quán)利要求2的DC電纜,其特征是,相結(jié)合的抗氧化劑系統(tǒng)添加量是0.1至0.8wt%。
4.按權(quán)利要求3的DC電纜,其特征是,相結(jié)合的抗氧化劑系統(tǒng)添加量?jī)?yōu)選0.2至0.5wt%。
5.按權(quán)利要求1的DC電纜,其特征是,抗氧化劑系統(tǒng)只由化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯組成。
6.按權(quán)利要求5的DC電纜,其特征是,化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯添加量是0.1至0.5wt%。
7.按權(quán)利要求6的DC電纜,其特征是,化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯添加量是0.2至0.4wt%。
8.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的DC電纜,其特征是,防焦劑化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯添加量是0.1至1.0wt%。
9.按權(quán)利要求8的DC電纜,其特征是,防焦劑化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯添加量是0.2至0.5wt%。
10.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的DC電纜,其特征是,過(guò)氧化物交聯(lián)劑添加量是1.0至2.4wt%。
11.按權(quán)利要求11的DC電纜,其特征是,過(guò)氧化物交聯(lián)劑添加量是1.2至1.8wt%。
12.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的DC電纜,其特征是,過(guò)氧化物交聯(lián)劑是過(guò)氧化二枯基。
13.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的DC電纜,其特征是,聚乙烯樹(shù)脂是熔融流速M(fèi)FR在0.5至10g/10min范圍內(nèi)的低密度聚乙烯。
14.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的絕緣DC電纜的制造方法,該電纜包括導(dǎo)體和擠制交聯(lián)的以聚乙烯為基礎(chǔ)的導(dǎo)體絕緣體,所述方法包括以下步驟-提供導(dǎo)體;-混配聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物,其中添加過(guò)氧化物交聯(lián)劑,防焦劑和抗氧化劑系統(tǒng);-擠出混配的聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物,形成設(shè)置在DC電纜中導(dǎo)體周圍的導(dǎo)體絕緣體;-使擠制出的絕緣體交聯(lián),其特征是,含化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯的防焦劑和含化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯的抗氧化劑系統(tǒng),在混配時(shí)加入聚乙烯樹(shù)脂中;工藝可變條件,例如聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物組成、擠制和交聯(lián)所用溫度和時(shí)間周期均加以控制,由此來(lái)抑制擠制交聯(lián)絕緣體過(guò)程中水的形成。
15.按權(quán)利要求14的方法,其特征是,將過(guò)氧化物交聯(lián)劑和防焦劑(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯的添加量加以平衡,在能使交聯(lián)度達(dá)到要求水平的溫度下擠出組合物并交聯(lián),由此使存在于交聯(lián)后絕緣體中多余的過(guò)氧化物交聯(lián)劑量減至最小。
16.按權(quán)利要求14或15的方法,其特征是,混配時(shí)將含化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯,和化合物(B),即二烷基-硫代二丙酸酯的兩組分抗氧化系統(tǒng)加入聚乙烯樹(shù)脂中。
17.按權(quán)利要求16的方法,其特征是,組合抗氧化劑的添加量是0.1至0.8wt%。
18.按權(quán)利要求16或17的方法,其特征是,在低于230℃的制造溫度下擠制出并交聯(lián)混配樹(shù)脂組合物。
19.按權(quán)利要求18的方法,其特征是,在200℃至225℃的制造溫度范圍內(nèi)擠制出并交聯(lián)混配樹(shù)脂組合物。
20.按權(quán)利要求14或15的方法,其特征是,混配時(shí)將只由化合物(C),3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯組成的抗氧化劑加入聚乙烯樹(shù)脂中。
21.按權(quán)利要求20的方法,其特征是,化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯添加量是0.1至0.5wt%。
22.按權(quán)利要求20或21的方法,其特征是,在230℃以上的制造溫度下擠制并交聯(lián)混配樹(shù)脂組合物。
23.按權(quán)利要求22的方法,其特征是,在240℃至350℃的制造溫度范圍內(nèi)擠制并交聯(lián)混配樹(shù)脂組合物。
24.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其特征是,防焦劑化合物(D),2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯添加量是0.1至1.0wt%。
25.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其特征是,過(guò)氧化物交聯(lián)劑是過(guò)氧化二枯基,其添加量是1.0至2.4wt%。
26.按上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其特征是,聚乙烯樹(shù)脂是熔融流速M(fèi)FR為0.5至10g/10min范圍內(nèi)的低密度聚乙烯。
全文摘要
絕緣DC電纜和其制造方法,該電纜有設(shè)置在導(dǎo)體周圍的擠制交聯(lián)聚乙烯為基礎(chǔ)的絕緣體。擠制的以聚乙烯為基礎(chǔ)的混配物含添加劑,例如交聯(lián)劑、防焦劑和抗氧化劑。防焦劑含化合物(D),即2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯,抗氧化劑含化合物(C),即3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸和硫二甘醇的雙酯。在足以使絕緣體交聯(lián)的溫度和時(shí)間周期下,擠制并交聯(lián)該以聚乙烯為基礎(chǔ)的樹(shù)脂組合物??刂茢D制及交聯(lián)溫度和時(shí)間周期,基本上抑制或基本上避免交聯(lián)組合物中形成不希望有的副產(chǎn)物。
文檔編號(hào)C08K5/134GK1286797SQ9881371
公開(kāi)日2001年3月7日 申請(qǐng)日期1998年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月22日
發(fā)明者P·卡斯滕森, A·古斯塔夫松, A·法卡斯, A·艾利松, J·O·波斯特倫, B·古斯塔夫松, U·尼爾松, F·坎普斯 申請(qǐng)人:Abb股份有限公司